JP2880048B2 - 半導体パッケージ用ステムの製造方法 - Google Patents
半導体パッケージ用ステムの製造方法Info
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- JP2880048B2 JP2880048B2 JP5210803A JP21080393A JP2880048B2 JP 2880048 B2 JP2880048 B2 JP 2880048B2 JP 5210803 A JP5210803 A JP 5210803A JP 21080393 A JP21080393 A JP 21080393A JP 2880048 B2 JP2880048 B2 JP 2880048B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体パッケージ用ス
テムの製造方法に関し、特に、発光デバイス用パッケー
ジのステムに適用して有用な製造方法に関する。
テムの製造方法に関し、特に、発光デバイス用パッケー
ジのステムに適用して有用な製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３はこの種のステムの外観図、側面図
及び平面図であり、１はＦｅ（鉄）を主原料とするアイ
レット本体、２はアイレット本体１に立設されたＣｕ
（銅）を主原料とするブロック状のヒートシンクであ
る。ヒートシンク２の立面２ａは、半導体チップ（発光
デバイス等）を搭載するための面であり、例えば、発光
デバイスは、この立面２ａと平行な軸線Ｌ1 に沿って光
を発射する。また、１ａ〜１ｃは何れも切り欠き部であ
り、断面コの字状の切り欠き部１ａは、アイレット本体
の回転方向の位置出し用、断面Ｖ字状の対向一対の切り
欠き部１ｂ、１ｃは、半導体チップ搭載時における立面
２ａの位置出し用である。なお、アイレット本体１に
は、リード装着用の複数の穴がアイレット本体１の上下
面を貫通して形成されているが、図では省略している。
及び平面図であり、１はＦｅ（鉄）を主原料とするアイ
レット本体、２はアイレット本体１に立設されたＣｕ
（銅）を主原料とするブロック状のヒートシンクであ
る。ヒートシンク２の立面２ａは、半導体チップ（発光
デバイス等）を搭載するための面であり、例えば、発光
デバイスは、この立面２ａと平行な軸線Ｌ1 に沿って光
を発射する。また、１ａ〜１ｃは何れも切り欠き部であ
り、断面コの字状の切り欠き部１ａは、アイレット本体
の回転方向の位置出し用、断面Ｖ字状の対向一対の切り
欠き部１ｂ、１ｃは、半導体チップ搭載時における立面
２ａの位置出し用である。なお、アイレット本体１に
は、リード装着用の複数の穴がアイレット本体１の上下
面を貫通して形成されているが、図では省略している。
【０００３】ここで、Ｖ字状の切り欠き部１ｂ、１ｃを
通る直線Ｌ2 から立面２ａまでの距離Ｄは「Ｘ±ΔＸ」
で与えられる。但し、Ｘは発光デバイスの素子背面（立
面２ａに当接する面）から素子正面までの距離、ΔＸは
アイレット本体１にヒートシンク２をろう付けする際の
取り付け誤差である。
通る直線Ｌ2 から立面２ａまでの距離Ｄは「Ｘ±ΔＸ」
で与えられる。但し、Ｘは発光デバイスの素子背面（立
面２ａに当接する面）から素子正面までの距離、ΔＸは
アイレット本体１にヒートシンク２をろう付けする際の
取り付け誤差である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の半導体パッケージ用ステムの製造方法にあって
は、アイレット本体１にヒートシンク２を『ろう付け』
するものであったため、取り付け誤差ΔＸを要求精度
（例えば±０．０３mm）以内に抑えることが困難で、ど
うしても修正のための後工程（平押し工程）が必要にな
るといった問題点がある。
従来の半導体パッケージ用ステムの製造方法にあって
は、アイレット本体１にヒートシンク２を『ろう付け』
するものであったため、取り付け誤差ΔＸを要求精度
（例えば±０．０３mm）以内に抑えることが困難で、ど
うしても修正のための後工程（平押し工程）が必要にな
るといった問題点がある。
【０００５】しかも、ヒートシンク２の周囲にリードが
突出するようなステムにあっては、リードが邪魔になっ
て平押し用のポンチを使用できないから、後工程そのも
ののが実行不可能であり、所望の精度を得ることがきわ
めて困難であった。 ［目的］そこで、本発明は、後工程（平押し工程）を行
うことなく、ヒートシンクの位置精度を充分に高めるこ
とのできる技術の提供を目的とする。
突出するようなステムにあっては、リードが邪魔になっ
て平押し用のポンチを使用できないから、後工程そのも
ののが実行不可能であり、所望の精度を得ることがきわ
めて困難であった。 ［目的］そこで、本発明は、後工程（平押し工程）を行
うことなく、ヒートシンクの位置精度を充分に高めるこ
とのできる技術の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、半導体チップ
搭載用のアイレット本体上に、半導体チップを支持する
ブロック状に形成した支持部材を立設してなる半導体パ
ッケージ用ステムの製造方法において、前記アイレット
本体用の第１の材料と熱伝導性に優れる第２の材料とか
らなるクラッド材を用意し、該クラッド材をプレス成形
して前記第２の材料のみからなる前記支持部材を前記ア
イレット本体と一体形成することにより該支持部材に半
導体チップ用のヒートシンクを構成させることを特徴と
するものである。
搭載用のアイレット本体上に、半導体チップを支持する
ブロック状に形成した支持部材を立設してなる半導体パ
ッケージ用ステムの製造方法において、前記アイレット
本体用の第１の材料と熱伝導性に優れる第２の材料とか
らなるクラッド材を用意し、該クラッド材をプレス成形
して前記第２の材料のみからなる前記支持部材を前記ア
イレット本体と一体形成することにより該支持部材に半
導体チップ用のヒートシンクを構成させることを特徴と
するものである。
【０００７】又は、前記クラッド材として、前記第２の
材料の上に抵抗溶接に適した第３の材料を接合したクラ
ッド材を用意し、該クラッド材をプレス成形して、前記
第２の材料の表面に少なくとも溶接面を構成する第３の
材料が積層された状態となるようにしたことを特徴とす
るものである。
材料の上に抵抗溶接に適した第３の材料を接合したクラ
ッド材を用意し、該クラッド材をプレス成形して、前記
第２の材料の表面に少なくとも溶接面を構成する第３の
材料が積層された状態となるようにしたことを特徴とす
るものである。
【０００８】
【作用】本発明では、所定のクラッド材をプレス成形す
るだけで、充分な位置精度の半導体チップの支持部材が
アイレット本体と一体的に形成され、修正のための後工
程（平押し工程）が不要になるとともに、その支持部材
はヒートシンクとして全体を熱伝導性に優れる第２の材
料のみにより形成される。又は、抵抗溶接に適した第３
の材料を有するクラッド材を使用すれば、第２の材料表
面に抵抗溶接に適した第３の材料による溶接面が確保さ
れ、キャップ溶接が可能になる。
るだけで、充分な位置精度の半導体チップの支持部材が
アイレット本体と一体的に形成され、修正のための後工
程（平押し工程）が不要になるとともに、その支持部材
はヒートシンクとして全体を熱伝導性に優れる第２の材
料のみにより形成される。又は、抵抗溶接に適した第３
の材料を有するクラッド材を使用すれば、第２の材料表
面に抵抗溶接に適した第３の材料による溶接面が確保さ
れ、キャップ溶接が可能になる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。第１実施例 図１は本発明に係る半導体パッケージ用ステムの製造方
法の第１実施例を示す図である。
する。第１実施例 図１は本発明に係る半導体パッケージ用ステムの製造方
法の第１実施例を示す図である。
【００１０】図１において、１０はクラッド材であり、
クラッド材１０は、基材となる第１の材料１０ａの表面
に基材とは異なる第２の材料１０ｂを圧着、鍛接又は溶
接等によって層状に接合したもので、クラッドメタル
（clad metal）とも呼ばれる複合材料である。第１の材
料１０ａは従来のアイレット本体形成用部材と同じ材料
であり、一般的にはＦｅ（鉄；Iron）を用いる。また、
第２の材料１０ｂは従来のヒートシンク形成用部材と同
じ材料であり、一般的には熱伝導性に優れるＣｕ（銅；
Copper）を用いる。すなわち、本実施例のクラッド材１
０はＦｅを基材とし、その表面にＣｕを層状に接合した
複合材料である。因みに、Ｆｅの厚さは約１．３ｍｍ、
Ｃｕの厚さは約１．２ｍｍである。
クラッド材１０は、基材となる第１の材料１０ａの表面
に基材とは異なる第２の材料１０ｂを圧着、鍛接又は溶
接等によって層状に接合したもので、クラッドメタル
（clad metal）とも呼ばれる複合材料である。第１の材
料１０ａは従来のアイレット本体形成用部材と同じ材料
であり、一般的にはＦｅ（鉄；Iron）を用いる。また、
第２の材料１０ｂは従来のヒートシンク形成用部材と同
じ材料であり、一般的には熱伝導性に優れるＣｕ（銅；
Copper）を用いる。すなわち、本実施例のクラッド材１
０はＦｅを基材とし、その表面にＣｕを層状に接合した
複合材料である。因みに、Ｆｅの厚さは約１．３ｍｍ、
Ｃｕの厚さは約１．２ｍｍである。
【００１１】かかるクラッド材１０を所定形状の金型で
プレス成形して打ち抜くと、その金型の形状に相似の一
体成形品が作られる。すなわち、金型の形状が図３のス
テムに対応した雌型であれば、図１に示すように、アイ
レット本体１１の上にヒートシンク１２を一体的に立設
した半導体用パッケージが作られる。
プレス成形して打ち抜くと、その金型の形状に相似の一
体成形品が作られる。すなわち、金型の形状が図３のス
テムに対応した雌型であれば、図１に示すように、アイ
レット本体１１の上にヒートシンク１２を一体的に立設
した半導体用パッケージが作られる。
【００１２】従って、ヒートシンク１２の位置精度は金
型の精度に依存するから、例えば、荷重＝約３５ｔ、ス
タンプ数＝８０〜１００SPM 、せん断面クリアランス＝
２．５％程度というようにプレス条件を最適化すること
により、ヒートシンク１２の取り付け誤差ΔＸを要求精
度（例えば±０．０３mm）以内に抑えることができ、距
離Ｄを正確に値Ｘに一致させて、修正のための後工程
（平押し工程）を不要にすることができる。
型の精度に依存するから、例えば、荷重＝約３５ｔ、ス
タンプ数＝８０〜１００SPM 、せん断面クリアランス＝
２．５％程度というようにプレス条件を最適化すること
により、ヒートシンク１２の取り付け誤差ΔＸを要求精
度（例えば±０．０３mm）以内に抑えることができ、距
離Ｄを正確に値Ｘに一致させて、修正のための後工程
（平押し工程）を不要にすることができる。
【００１３】その結果、工程が少なくなって製造コスト
が下げられると共に、例えば、ヒートシンク２の周囲に
リードが突出するようなステムであっても充分な精度を
出すことができる。なお、実施例では、第１の材料１０
ａをＦｅ（鉄）、第２の材料１０ｂをＣｕ（銅）として
いるが、これに限定されるものではない。要は、アイレ
ット本体１１とヒートシンク１２の各材料と同じ材料か
らなるクラッドメタルであればよい。また、プレス成形
の際に複数の切り欠き穴（図３の切り欠き穴１ａ〜１ｃ
に相当する）１１ａ〜１１ｃを同時に成形してもよい。
が下げられると共に、例えば、ヒートシンク２の周囲に
リードが突出するようなステムであっても充分な精度を
出すことができる。なお、実施例では、第１の材料１０
ａをＦｅ（鉄）、第２の材料１０ｂをＣｕ（銅）として
いるが、これに限定されるものではない。要は、アイレ
ット本体１１とヒートシンク１２の各材料と同じ材料か
らなるクラッドメタルであればよい。また、プレス成形
の際に複数の切り欠き穴（図３の切り欠き穴１ａ〜１ｃ
に相当する）１１ａ〜１１ｃを同時に成形してもよい。
【００１４】第２実施例 図２は本発明に係る半導体パッケージ用ステムの製造方
法の第２実施例を示す図である。２０はクラッド材であ
り、クラッド材２０は、第１の材料２０ａと第２の材料
２０ｂとを層状に接合すると共に、さらに、この第２の
材料２０ｂの上に第３の材料２０ｃを接合している。
法の第２実施例を示す図である。２０はクラッド材であ
り、クラッド材２０は、第１の材料２０ａと第２の材料
２０ｂとを層状に接合すると共に、さらに、この第２の
材料２０ｂの上に第３の材料２０ｃを接合している。
【００１５】ここで、第１の材料２０ａは、従来のアイ
レット本体形成用部材と同じ材料（例えば、Ｆｅ）であ
り、第２の材料２０ｂは従来のヒートシンク形成用部材
と同じ材料（例えば、、Ｃｕ）であり、また、第３の材
料２０ｃは、抵抗溶接に適した材料（例えば、Ｆｅ又は
コバール）である。すなわち、本実施例のクラッド材２
０はＦｅを基材とし、その表面にＣｕを層状に接合し、
かつ、Ｃｕの表面にＦｅ又はコバール（本実施例では
０．２ｍｍ厚のＦｅを使用した）を接合した３層構造の
複合材料である。
レット本体形成用部材と同じ材料（例えば、Ｆｅ）であ
り、第２の材料２０ｂは従来のヒートシンク形成用部材
と同じ材料（例えば、、Ｃｕ）であり、また、第３の材
料２０ｃは、抵抗溶接に適した材料（例えば、Ｆｅ又は
コバール）である。すなわち、本実施例のクラッド材２
０はＦｅを基材とし、その表面にＣｕを層状に接合し、
かつ、Ｃｕの表面にＦｅ又はコバール（本実施例では
０．２ｍｍ厚のＦｅを使用した）を接合した３層構造の
複合材料である。
【００１６】このような構成によれば、クラッド材２０
を所定形状の金型（図３のステムに対応した雌型）でプ
レス成形して打ち抜くことにより、アイレット本体２１
の上にヒートシンク２２を一体的に立設した半導体用パ
ッケージを精度よく製作できるという第１実施例と同様
な効果が得られる他、アイレット本体２１とヒートシン
ク２２の上面に溶接面２３を形成できるという特有の効
果がある。
を所定形状の金型（図３のステムに対応した雌型）でプ
レス成形して打ち抜くことにより、アイレット本体２１
の上にヒートシンク２２を一体的に立設した半導体用パ
ッケージを精度よく製作できるという第１実施例と同様
な効果が得られる他、アイレット本体２１とヒートシン
ク２２の上面に溶接面２３を形成できるという特有の効
果がある。
【００１７】従って、キャップ２４とアイレット本体２
１の間の抵抗溶接を支障なく行うことができ、実用上、
好適な半導体パッケージ用ステムの製造方法を提供でき
る。
１の間の抵抗溶接を支障なく行うことができ、実用上、
好適な半導体パッケージ用ステムの製造方法を提供でき
る。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、クラッド材をプレス成
形して全体が熱伝導性に優れる材料のみからなる支持部
材をヒートシンクとしてアイレット本体と一体形成する
ようにしたので、後工程（平押し工程）を行うことな
く、支持部材の位置精度を充分に高めることができると
ともに、その支持部材にヒートシンクとしての十分な放
熱性を確保することができる。又は、抵抗溶接に適した
第３の材料を有するクラッド材を使用すれば、第２の材
料表面に溶接面を確保でき、キャップ溶接が可能になる
から、実用上、好適な半導体パッケージ用ステムの製造
方法を提供できる。
形して全体が熱伝導性に優れる材料のみからなる支持部
材をヒートシンクとしてアイレット本体と一体形成する
ようにしたので、後工程（平押し工程）を行うことな
く、支持部材の位置精度を充分に高めることができると
ともに、その支持部材にヒートシンクとしての十分な放
熱性を確保することができる。又は、抵抗溶接に適した
第３の材料を有するクラッド材を使用すれば、第２の材
料表面に溶接面を確保でき、キャップ溶接が可能になる
から、実用上、好適な半導体パッケージ用ステムの製造
方法を提供できる。
【図１】第１実施例のクラッド材及びプレス成形後のス
テム外観図である。
テム外観図である。
【図２】第２実施例のクラッド材及びプレス成形後のス
テム外観図である。
テム外観図である。
【図３】従来のステムの外観図である。
１０、２０：クラッド材 １０ａ、２０ａ：第１の材料 １０ｂ、２０ｂ：第２の材料 １１、２１：アイレット本体 １２、２２：ヒートシンク ２０ｃ：第３の材料
Claims (2)
- 【請求項１】半導体チップ搭載用のアイレット本体上
に、半導体チップを支持するブロック状に形成した支持
部材を立設してなる半導体パッケージ用ステムの製造方
法において、 前記アイレット本体用の第１の材料と熱伝導性に優れる
第２の材料とからなるクラッド材を用意し、 該クラッド材をプレス成形して前記第２の材料のみから
なる前記支持部材を前記アイレット本体と一体形成する
ことにより該支持部材に半導体チップ用のヒートシンク
を構成させることを特徴とする半導体パッケージ用ステ
ムの製造方法。 - 【請求項２】前記クラッド材として、前記第２の材料の
上に抵抗溶接に適した第３の材料を接合したクラッド材
を用意し、 該クラッド材をプレス成形して、前記第２の材料の表面
に少なくとも溶接面を構成する第３の材料が積層された
状態となるようにしたことを特徴とする請求項１記載の
半導体パッケージ用ステムの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5210803A JP2880048B2 (ja) | 1993-02-05 | 1993-08-26 | 半導体パッケージ用ステムの製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1779993 | 1993-02-05 | ||
| JP5-17799 | 1993-02-05 | ||
| JP5210803A JP2880048B2 (ja) | 1993-02-05 | 1993-08-26 | 半導体パッケージ用ステムの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06291224A JPH06291224A (ja) | 1994-10-18 |
| JP2880048B2 true JP2880048B2 (ja) | 1999-04-05 |
Family
ID=26354364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5210803A Expired - Fee Related JP2880048B2 (ja) | 1993-02-05 | 1993-08-26 | 半導体パッケージ用ステムの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2880048B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005019973A (ja) * | 2003-05-30 | 2005-01-20 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 光半導体素子用ステムの製造方法 |
| JP4649172B2 (ja) * | 2004-11-09 | 2011-03-09 | 新光電気工業株式会社 | 半導体パッケージ用ステムの製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62213191A (ja) * | 1986-03-13 | 1987-09-19 | Sharp Corp | 光半導体用ステム |
-
1993
- 1993-08-26 JP JP5210803A patent/JP2880048B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06291224A (ja) | 1994-10-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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