JPH01310566A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPH01310566A JPH01310566A JP14138788A JP14138788A JPH01310566A JP H01310566 A JPH01310566 A JP H01310566A JP 14138788 A JP14138788 A JP 14138788A JP 14138788 A JP14138788 A JP 14138788A JP H01310566 A JPH01310566 A JP H01310566A
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- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 claims abstract description 22
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/34—Arrangements for cooling, heating, ventilating or temperature compensation ; Temperature sensing arrangements
- H01L23/42—Fillings or auxiliary members in containers or encapsulations selected or arranged to facilitate heating or cooling
- H01L23/433—Auxiliary members in containers characterised by their shape, e.g. pistons
- H01L23/4338—Pistons, e.g. spring-loaded members
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/161—Cap
- H01L2924/1615—Shape
- H01L2924/16152—Cap comprising a cavity for hosting the device, e.g. U-shaped cap
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は半導体装置に関し、特にフリップチップ型半
導体装置のチップの実装構造に関するものである。
導体装置のチップの実装構造に関するものである。
第2図は従来のフリップチップ型半導体装置の断面図で
あり、図において、1は〜300μmの膜厚を有する半
導体チップ2の主面上にフリップチップ用ハンプ電極3
を備えたフリップチップ型半導体チップである。フリッ
プチップ型半導体チップ1は、例えば金属ベース4及び
配線メタライズ5が形成されたセラミック基板6等を有
するパッケージ7に倒置形に圧着または半田付けされて
いる。さらに気密封止用のキャップ8がパッケージ7の
セラミック基板6に半田材9を用いて取り付けられてい
る。
あり、図において、1は〜300μmの膜厚を有する半
導体チップ2の主面上にフリップチップ用ハンプ電極3
を備えたフリップチップ型半導体チップである。フリッ
プチップ型半導体チップ1は、例えば金属ベース4及び
配線メタライズ5が形成されたセラミック基板6等を有
するパッケージ7に倒置形に圧着または半田付けされて
いる。さらに気密封止用のキャップ8がパッケージ7の
セラミック基板6に半田材9を用いて取り付けられてい
る。
また、フリップチップ型半導体チップ1の動作時にはチ
ップ1内で発生した熱はフリップチップ用バンプ電極3
.パッケージ7のセラミック基板6を介して金属ベース
4に放熱される。
ップ1内で発生した熱はフリップチップ用バンプ電極3
.パッケージ7のセラミック基板6を介して金属ベース
4に放熱される。
従来の半導体装置は以上のように構造されており、放熱
経路はパッケージ7側にしか存在せず、しかもチップ1
内で発生した熱はパッケージ7側から熱伝導率の悪いセ
ラミック基板6を介して放熱されるため、装置の熱抵抗
が高くなり、動作時には約20°c/w程度にまで装置
の温度が上昇し、装置の信転性の低下が懸念されるとい
う問題点があった。
経路はパッケージ7側にしか存在せず、しかもチップ1
内で発生した熱はパッケージ7側から熱伝導率の悪いセ
ラミック基板6を介して放熱されるため、装置の熱抵抗
が高くなり、動作時には約20°c/w程度にまで装置
の温度が上昇し、装置の信転性の低下が懸念されるとい
う問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、装置の熱抵抗を改善した信親性の高いフリッ
プチップ型の半導体装置を得ることを目的とする。
たもので、装置の熱抵抗を改善した信親性の高いフリッ
プチップ型の半導体装置を得ることを目的とする。
この発明に係る半導体装置は、半導体チップの他の主面
に放熱電極(Plated Heat 5ink;以下
、PHSと称す)を形成するとともに該PH3とキャッ
プとの間にスプリングを介在させるようにしたものであ
る。
に放熱電極(Plated Heat 5ink;以下
、PHSと称す)を形成するとともに該PH3とキャッ
プとの間にスプリングを介在させるようにしたものであ
る。
この発明においては、半導体チップの他の主面にPH5
を形成するとともにPH8とキャップとの間にスプリン
グを介在させるようにしたので、チップで発生した熱は
従来通りの放熱経路で放熱されるとともに、もう1つの
経路としてチップ裏面のPHS及びスプリングを介して
キャップ側にも放熱されるので放熱効果が良くなり、装
置の熱抵抗が低減でき、信頼性の高い半導体装置が得ら
れる。
を形成するとともにPH8とキャップとの間にスプリン
グを介在させるようにしたので、チップで発生した熱は
従来通りの放熱経路で放熱されるとともに、もう1つの
経路としてチップ裏面のPHS及びスプリングを介して
キャップ側にも放熱されるので放熱効果が良くなり、装
置の熱抵抗が低減でき、信頼性の高い半導体装置が得ら
れる。
以下、本発明の一実施例を図について説明する。
第1図は本発明の一実施例によるフリップチップ型の半
導体装置を示す断面図であり、図において、1は半導体
チップ、2はフリップチップ型半導体チップ、3はフリ
ップチップ用バンブ電極、4は金属ベース、5は配線メ
タライズ、6はセラミック基板、7はパッケージ、8は
キャップ、9は半田材、10はPH3、11は放熱用ス
プリング、12はPH3を備えた半導体チップである。
導体装置を示す断面図であり、図において、1は半導体
チップ、2はフリップチップ型半導体チップ、3はフリ
ップチップ用バンブ電極、4は金属ベース、5は配線メ
タライズ、6はセラミック基板、7はパッケージ、8は
キャップ、9は半田材、10はPH3、11は放熱用ス
プリング、12はPH3を備えた半導体チップである。
従来装置(第2図参照)と異なる部分は、チップ12の
半導体チップ2の他の主面にPH5IOが形成されてい
ること、及びこのP)IsIOとキャップ8との間に放
熱用スプリング11を介在させたことである。半導体チ
ップ2の半導体基板厚は放熱効果を高めるため1〜10
0μm程度に薄化され、また、PH5IOは半導体チッ
プ2の機械的強度不足と放熱効果の向上のため10〜3
00μm厚に形成される。
半導体チップ2の他の主面にPH5IOが形成されてい
ること、及びこのP)IsIOとキャップ8との間に放
熱用スプリング11を介在させたことである。半導体チ
ップ2の半導体基板厚は放熱効果を高めるため1〜10
0μm程度に薄化され、また、PH5IOは半導体チッ
プ2の機械的強度不足と放熱効果の向上のため10〜3
00μm厚に形成される。
本発明の装置では、従来装置と同様にチップ12をパッ
ケージ7に圧着又は半田付けしているため、チップ12
で発生した熱はフリップチップ用バンプ電極3.パッケ
ージ7のセラミック基板6を介して金属ベース4に放熱
される。以上の放熱経路とともに本発明ではチップ1の
半導体チ・7ブ2を通ってPH3IO,スプリング11
を経由してキャップ8に至る放熱経路を有しているので
、チップ裏面のPH5及びスプリングを介してキャップ
側にも放熱されるようになる。以上の2つの放熱経路に
おいては放熱効果はほぼ同程度であり、そのため、動作
時の装置の温度は約10℃へにまで低下する。従って、
このような上記実施例においては動作時の温度が低下す
るので、装置の性能が極めて向上する。
ケージ7に圧着又は半田付けしているため、チップ12
で発生した熱はフリップチップ用バンプ電極3.パッケ
ージ7のセラミック基板6を介して金属ベース4に放熱
される。以上の放熱経路とともに本発明ではチップ1の
半導体チ・7ブ2を通ってPH3IO,スプリング11
を経由してキャップ8に至る放熱経路を有しているので
、チップ裏面のPH5及びスプリングを介してキャップ
側にも放熱されるようになる。以上の2つの放熱経路に
おいては放熱効果はほぼ同程度であり、そのため、動作
時の装置の温度は約10℃へにまで低下する。従って、
このような上記実施例においては動作時の温度が低下す
るので、装置の性能が極めて向上する。
また、放熱用スプリング11の材料としては、例えば形
状記憶合金等を用いると、キャップ8をパッケージ7の
セラミック基板3に半田付けする時には収縮し、半田付
けが完了した時には伸びるようなものが得られ、製造上
有効である。
状記憶合金等を用いると、キャップ8をパッケージ7の
セラミック基板3に半田付けする時には収縮し、半田付
けが完了した時には伸びるようなものが得られ、製造上
有効である。
またキヤ・ノブ8の形状も放熱効果を向上させるための
フィンを有するものとすれば、熱抵抗のさらなる低減が
期待できる。
フィンを有するものとすれば、熱抵抗のさらなる低減が
期待できる。
以上のように本発明によれば、半導体チップの他の主面
にPH3を形成するとともにPH8とキャップとの間に
スプリングを介在させるようにしたので、チップで発生
した熱は従来通りの放熱経路で放熱されるとともにチッ
プ裏面のPI(S及びスプリングを介してキャップ側に
も放熱されるようになり、放熱効果が向上し、それに基
づいて装置の熱抵抗、及び動作時の温度を低減でき、高
信頼性の半導体装置を提供できる効果がある。
にPH3を形成するとともにPH8とキャップとの間に
スプリングを介在させるようにしたので、チップで発生
した熱は従来通りの放熱経路で放熱されるとともにチッ
プ裏面のPI(S及びスプリングを介してキャップ側に
も放熱されるようになり、放熱効果が向上し、それに基
づいて装置の熱抵抗、及び動作時の温度を低減でき、高
信頼性の半導体装置を提供できる効果がある。
第1図はこの発明の一実施例によるフリップチップ型の
半導体装置を示す断面図、第2図は従来のフリップチッ
プ型の半導体装置を示す断面図である。 図において、1は半導体チップ、2はフリップチップ型
半導体チップ、3はフリップチップ用バンブ電極、4は
パッケージの金属ベース、5は配線メタライズ、6はセ
ラミック基十反、7はパッケージ、8はキャップ、9は
半田材、10はP)Is。 11は放熱用スプリング、12はPH3を備えた半導体
チップである。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
半導体装置を示す断面図、第2図は従来のフリップチッ
プ型の半導体装置を示す断面図である。 図において、1は半導体チップ、2はフリップチップ型
半導体チップ、3はフリップチップ用バンブ電極、4は
パッケージの金属ベース、5は配線メタライズ、6はセ
ラミック基十反、7はパッケージ、8はキャップ、9は
半田材、10はP)Is。 11は放熱用スプリング、12はPH3を備えた半導体
チップである。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- (1)フリップチップ型の半導体装置において、半導体
チップ裏面に設けられた放熱電極と、該放熱電極とパッ
ケージのキャップとの間に設けられたスプリングとを備
えたことを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14138788A JPH01310566A (ja) | 1988-06-08 | 1988-06-08 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14138788A JPH01310566A (ja) | 1988-06-08 | 1988-06-08 | 半導体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01310566A true JPH01310566A (ja) | 1989-12-14 |
Family
ID=15290813
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14138788A Pending JPH01310566A (ja) | 1988-06-08 | 1988-06-08 | 半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01310566A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4111247A1 (de) * | 1991-04-08 | 1992-10-22 | Export Contor Aussenhandel | Schaltungsanordnung |
JPH0555558U (ja) * | 1991-12-06 | 1993-07-23 | 日本電信電話株式会社 | Lsiケース用柔軟放熱器 |
EP0997937A3 (en) * | 1998-10-28 | 2000-11-15 | Shinko Electric Industries Co. Ltd. | Semiconductor device module with a heat sink |
-
1988
- 1988-06-08 JP JP14138788A patent/JPH01310566A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4111247A1 (de) * | 1991-04-08 | 1992-10-22 | Export Contor Aussenhandel | Schaltungsanordnung |
US5296739A (en) * | 1991-04-08 | 1994-03-22 | Export-Contor Aussenhandelsgesellschaft Mbh | Circuit arrangement with a cooling member |
JPH0555558U (ja) * | 1991-12-06 | 1993-07-23 | 日本電信電話株式会社 | Lsiケース用柔軟放熱器 |
EP0997937A3 (en) * | 1998-10-28 | 2000-11-15 | Shinko Electric Industries Co. Ltd. | Semiconductor device module with a heat sink |
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