DE2443988A1 - Halbleiterbauelement - Google Patents

Halbleiterbauelement

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Description

  • Halbleiterbauelement Die Erfindung betrifft ein Halbleiterbauelement, vorzugsweise Transistor, mit aus Metallstreifen gebildeten Leitern, einem auf der Oberseite eines der Leiter angeordneten Halbleiterkristall, einem auf der Unterseite des den Halbleiterkristall tragenden Leiters, dem Halbleiterkristall gegenüber angeordneten Wämneverteiler, Verbindungen vom Halbleiterkristall zu den Leitern und einem isolierenden Gehäuse, in welches der Halbleiterkristall, der Wårmeverteiler, die leitenden Verbindungen und ein Teil der Leiter aufgenommen sind.
  • Die beim Betrieb eines Halbieiterbauelementes in dem, im Halbleiterbauelement enthaltenen Halbleiterkristall entstehende Wärme wird bekanntermaßen abgeleitet über die Leiter und zum anderen über zusätzliche Wärmeverteiler, die mit dem den Kristall tragenden Leiter über dessen dem Kristall abgewandten Seite in Kontakt stehen.
  • Ein derartiges Halbleiterbauelement wurde vorgeschlagen mit der deutschen Patentanmeldung P 20 04 768.1, bei der der Halbleiterkristall eine integrierte Schaltung enthält und ein lose eingelegter Wärmeverteiler allseitig von einer isolierenden Kunststoffhülle umschlossen ist.
  • Mit dieser vorgeschlagenen Ausbildung eines Halbleiterbauelementes ist es nun schwierig, eine ausreichende Wärmeabfuhr vom Kristall zu erreichen, wenn es sich um Bauelemente mittlerer oder großer Verlustleistung handelt, da der zusätzliche Wärmeverteiler allseitig von der Kunststoffhülle tunschlossen ist und die Wärme nicht direkt vom Wärmeverteiler, sondern nur über die ihm benachbarten Außenanschlüsse der Leiter abgeführt wird.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Halbleiterbauelementen die im Kristall entstehende Wärme möglichst gut abzuführen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Wärmeverteiler nicht vollständig in das isolierende Gehäuse aufgenommen ist, sondern mit seiner, dem Halbleiterkristall abgekehrten Seite einen Oberflächenteil des Gehäuses bildet.
  • Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die im Halbleiterkristall beim Betrieb des Bauelementes entstehende Verlustwärme direkt nach außen abgeleitet.
  • werden kann. Da der Wärmeverteiler eine Außenseite des Gehäuses darstellt, ist er auf sehr einfache Weise mit einem weiteren Kühlkörper in Kontakt zu bringen. Zu denken ist hier z.B. an eine Kühlmanschette, die das gesamte Gehäuse federnd umschließt und in die das Gehäuse nur eingeschoben zu werden braucht.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
  • Es zeigen Fig. 1 Draufsicht auf ein Halbleiterbauelement gemäß der Erfindung Fig. 2 einen Schnitt durch das Halbleiterbauelement entsprechend der Linie II-II aus Fig. 1 mit zusätzlicher Kühlmanschette.
  • Fig. 1 zeigt ein diskretes Halbleiterbauelement mit einem Kristall 1, der auf einem Anschlußleiter 2 festgelötet ist.
  • Unterhalb des Anschlußleiters 2 ist ein VNårmeverteiler 3 angeordnet, der unmittelbar an dem Anschlußleiter 2 anliegt und gemeinsam mit zwei weiteren Anschlußleitern 4 und 5 in ein isolierendes Gehäuse 6 aus Kunststoff eingepreßt ist. Die Unterseite des Wärmeverteilers 3 bildet einen Teil der Oberfläche des Gehäuses 6. Der Halbleiterkristall 1 ist mit den Anschlußleitern 4 und 5 mit durch Thermokompression befestigten Anschlußdrähten 7 und 8 aus Gold kontaktiert.
  • Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch das erfindungsgemäße Halbleiterbauelement entsprechend der Linie II-II in Fig. 1. Der Halbleiterkristall 1 ist mit dem Anschlußleiter 2 verlötet und über die Anschlußdrähte 7 und 8 mit den Anschlußleitern 4 und 5 kontaktiert. Der krårmeverteiler 3 ist ein Kupferblöckchen, das vorzugsweise verzinnt sein kann. Der Wärmeverteiler 3 sowie die Anschlußleiter 2, 4 und 5 zusammen mit dem Halbleiterkristall 1 sind von einem Gehäuse 6 aus isolierendem Kunststoff umgeben; der Wärmeverteiler 3 bildet mit seiner Unterseite 9 einen Teil der Außenwandung des Gehäuses 6. Die Außenwandung des Gehäuses 6 kann vorteilhaft umgeben sein von einer zusätzlichen Kühlmanschette 10 aus z.B. Kupferblech, die das Gehäuse 6 federnd umschließen kann, so daß sich ein guter Kontakt zwischen der Unterseite 9 des Wärmeverteilers 3 und der das gesamte Gehäuse umschließenden Kühlmanschette 10 ergibt.
  • Patentansprüche:

Claims (4)

  1. Patentansprüche: 1.JHalbleiterbauelement, vorzugsweise Transistor, mit aus Metallstreifen gebildeten Anschlußleitern, einem auf der Oberseite eines der Anschlußleiter angeordneten Halbleiterkristall, einem, auf der Unterseite des den Halbleiterkristall tragenden Anschlußleiters, dem Halbleiterkristall gegenüber angeordneten Wärmeverteiler, elektrisch leitenden Verbindungen vom Halbleiterkristall zu den Anschlußleitern und einem isolierenden Gehäuse, in welches der Halbleiterkristall, der Wärmeverteiler, die leitenden Verbindungen und ein Teil der Anschlußleiter aufgenommen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeverteiler (3) nicht vollständig in das isolierende Gehäuse (6) aufgenommen ist, sondern mit seiner, dem Halbleiterkristall (1) abgekehrten Seite einen Oberflächenteil des Gehäuses (6) bildet.
  2. 2. Halbleiterbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (6) zylinderförmig mit einer abgeflachten Seite ausgebildet ist.
  3. 3. Halbleiterbauelement nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die abgeflachte Seite des Gehäuses (6) durch den Wärmeverteiler (3) gebildet ist.
  4. 4. Halbleiterbauelement nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußleiter (2, 4, 5) auf der Mittellinie einer Stirnseite des zylinderförmigen Gehäuses (6) aus dem Gehäuse austreten. -
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0484180A1 (de) * 1990-11-01 1992-05-06 Fujitsu Limited Verkapselte Halbleiteranordnung mit optimierter Wärmeabführung
WO1998001014A1 (de) * 1996-06-27 1998-01-08 Robert Bosch Gmbh Verbindungselement

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