JPH04214658A - 半導体装置 - Google Patents
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- JPH04214658A JPH04214658A JP90401490A JP40149090A JPH04214658A JP H04214658 A JPH04214658 A JP H04214658A JP 90401490 A JP90401490 A JP 90401490A JP 40149090 A JP40149090 A JP 40149090A JP H04214658 A JPH04214658 A JP H04214658A
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-
- 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
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- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
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-
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-
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- H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
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- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
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- H01L2924/181—Encapsulation
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- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、チップを搭載するフレ
ーム部と、チップからの信号を出力するリード部とによ
って構成されたリードフレームをパッケージで固めてな
る半導体装置に関する。
ーム部と、チップからの信号を出力するリード部とによ
って構成されたリードフレームをパッケージで固めてな
る半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５（ａ） と（ｂ） は半導体装置（
以下ＬＳＩと呼ぶ）の基本構成を示す図であって、（ａ
） はリードフレームの構造を示す模式的斜視図、（ｂ
） は従来のＬＳＩの一形状例を示す斜視図である。リ
ードフレーム１は、図５（ａ） に示すように、チップ
１０を搭載したフレーム部２と、チップ１０からの信号
を出力するリード部３と、チップ１０とリード部３間を
電気的に接続するワイヤ４とによって構成されている。
以下ＬＳＩと呼ぶ）の基本構成を示す図であって、（ａ
） はリードフレームの構造を示す模式的斜視図、（ｂ
） は従来のＬＳＩの一形状例を示す斜視図である。リ
ードフレーム１は、図５（ａ） に示すように、チップ
１０を搭載したフレーム部２と、チップ１０からの信号
を出力するリード部３と、チップ１０とリード部３間を
電気的に接続するワイヤ４とによって構成されている。
【０００３】ＬＳＩ４０は、前記リードフレーム１のリ
ード部３の一部とその先端部に設けられた端子部３ａ以
外の部分をエポキシ樹脂等より成るパッケージ５で固め
ることによってＬＳＩとして部品化される。図５（ｂ）
はこのようにして製作された従来のＬＳＩ４０の一形
状例を示している。
ード部３の一部とその先端部に設けられた端子部３ａ以
外の部分をエポキシ樹脂等より成るパッケージ５で固め
ることによってＬＳＩとして部品化される。図５（ｂ）
はこのようにして製作された従来のＬＳＩ４０の一形
状例を示している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のＬＳＩ４０は、
リードフレーム１の殆どの部分がエポキシ樹脂等より成
るパッケージ５によって覆われているが、このエポキシ
樹脂は熱伝導性が良くないので、チップ１０による発熱
がパッケージ５内に籠り易いという欠点がある。パッケ
ージ５からの熱の放散が不充分でこれが中に籠もると、
時間の経過と共にパッケージ５内の温度が益々上昇して
ＬＳＩ４０が正常に動作しなくなり、最悪の場合は破損
といった事態に発展する。
リードフレーム１の殆どの部分がエポキシ樹脂等より成
るパッケージ５によって覆われているが、このエポキシ
樹脂は熱伝導性が良くないので、チップ１０による発熱
がパッケージ５内に籠り易いという欠点がある。パッケ
ージ５からの熱の放散が不充分でこれが中に籠もると、
時間の経過と共にパッケージ５内の温度が益々上昇して
ＬＳＩ４０が正常に動作しなくなり、最悪の場合は破損
といった事態に発展する。
【０００５】本発明は、チップ１０の発熱をバイパス的
に放散する手段を設けることにより、従来のものに比較
し、放熱効率を格段に向上させた半導体装置を実現しよ
うとする。
に放散する手段を設けることにより、従来のものに比較
し、放熱効率を格段に向上させた半導体装置を実現しよ
うとする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によるＬＳＩは、
■図１に示すように、一方の端部がリードフレーム１の
フレーム部２に接触し、他方の端部がパッケージ５外へ
露出する形で配置された放熱用の弾性体部材１１を装備
したもの（以下これをＬＳＩ２０と称する）と、■図３
に示すように、その両端部分の開口面のみがパッケージ
５外へ露出し、その他の部分が前記リードフレーム１の
フレーム部２に密接する形で配置された冷却液流通パイ
プ１６を装備したもの（以下これをＬＳＩ２０Ａと称す
る）と、■図４に示すように、前記流通パイプ１６の代
替として、冷却液流通溝１８を装備してなるもの（以下
これをＬＳＩ２０Ｂと称する）の３種類に分かれている
が、これらは全て前記の如くチップ１０の発熱をバイパ
ス的に外部へ放散するための手段を備えている。
■図１に示すように、一方の端部がリードフレーム１の
フレーム部２に接触し、他方の端部がパッケージ５外へ
露出する形で配置された放熱用の弾性体部材１１を装備
したもの（以下これをＬＳＩ２０と称する）と、■図３
に示すように、その両端部分の開口面のみがパッケージ
５外へ露出し、その他の部分が前記リードフレーム１の
フレーム部２に密接する形で配置された冷却液流通パイ
プ１６を装備したもの（以下これをＬＳＩ２０Ａと称す
る）と、■図４に示すように、前記流通パイプ１６の代
替として、冷却液流通溝１８を装備してなるもの（以下
これをＬＳＩ２０Ｂと称する）の３種類に分かれている
が、これらは全て前記の如くチップ１０の発熱をバイパ
ス的に外部へ放散するための手段を備えている。
【０００７】
【作用】これら各ＬＳＩ２０，２０Ａ，２０Ｂは、チッ
プ１０の発熱をバイパス的に外部へ放散するための手段
をそれぞれ装備している〔■ＬＳＩ２０は、一方の端部
がリードフレーム１のフレーム部２に接触し、他方の端
部がパッケージ５外へ露出する形で配置された弾性体部
材１１を装備しており、■ＬＳＩ２０Ａは、冷却液の出
入り口となる開口面のみがパッケージ５外へ露出し、そ
の他の部分が前記フレーム部２に密接する形で配置され
た冷却液流通パイプ１６を装備しており、■ＬＳＩ２０
Ｂは、当該流通パイプ１６の代替として、冷却液流通溝
１８を装備している〕ことから、熱の放散が著しく活性
化される。
プ１０の発熱をバイパス的に外部へ放散するための手段
をそれぞれ装備している〔■ＬＳＩ２０は、一方の端部
がリードフレーム１のフレーム部２に接触し、他方の端
部がパッケージ５外へ露出する形で配置された弾性体部
材１１を装備しており、■ＬＳＩ２０Ａは、冷却液の出
入り口となる開口面のみがパッケージ５外へ露出し、そ
の他の部分が前記フレーム部２に密接する形で配置され
た冷却液流通パイプ１６を装備しており、■ＬＳＩ２０
Ｂは、当該流通パイプ１６の代替として、冷却液流通溝
１８を装備している〕ことから、熱の放散が著しく活性
化される。
【０００８】
【実施例】以下実施例図に基づいて本発明を詳細に説明
する。図１（ａ） と（ｂ） と（ｃ） および（ｄ）
は本発明によるＬＳＩの第１の実施例を示す図であっ
て、（ａ） はリードフレーム部の構造を示す斜視図、
（ｂ） はこのリードフレーム部に装着される板バネの
一形状例を示す斜視図、（ｃ） はパッケージ直後の状
態を示す斜視図、（ｄ） は完成状態を示す斜視図、図
２はこのＬＳＩの実装状態を示す模式的側断面図である
が、前記図５と同一部分にはそれぞれ同一符号を付して
いる。
する。図１（ａ） と（ｂ） と（ｃ） および（ｄ）
は本発明によるＬＳＩの第１の実施例を示す図であっ
て、（ａ） はリードフレーム部の構造を示す斜視図、
（ｂ） はこのリードフレーム部に装着される板バネの
一形状例を示す斜視図、（ｃ） はパッケージ直後の状
態を示す斜視図、（ｄ） は完成状態を示す斜視図、図
２はこのＬＳＩの実装状態を示す模式的側断面図である
が、前記図５と同一部分にはそれぞれ同一符号を付して
いる。
【０００９】図１（ａ） と（ｂ） と（ｃ） 及び（
ｄ） に示すように、このＬＳＩ２０は、その一方の端
部がリードフレーム１のフレーム部２に接触し、他方の
端部がパッケージ５外へ露出する形で配置された弾性体
部材１１（以下板バネ１１と呼ぶ）を装備している。リ
ードフレーム１のフレーム部２に対して図１（ａ） に
示すような形で装着されるこの板バネ１１は、例えばリ
ン青銅板等のように熱伝動性とバネ性を有する材料を用
いて製作される。この板バネ１１は、例えばスポット溶
接法（点溶接法）で知られる電気的な溶接手段等を用い
てフレーム部２に装着されるが、この装着手段について
は特定しない。
ｄ） に示すように、このＬＳＩ２０は、その一方の端
部がリードフレーム１のフレーム部２に接触し、他方の
端部がパッケージ５外へ露出する形で配置された弾性体
部材１１（以下板バネ１１と呼ぶ）を装備している。リ
ードフレーム１のフレーム部２に対して図１（ａ） に
示すような形で装着されるこの板バネ１１は、例えばリ
ン青銅板等のように熱伝動性とバネ性を有する材料を用
いて製作される。この板バネ１１は、例えばスポット溶
接法（点溶接法）で知られる電気的な溶接手段等を用い
てフレーム部２に装着されるが、この装着手段について
は特定しない。
【００１０】板バネ１１装着後のリードフレーム１は、
図１（ｃ） に示すように板バネ１１と共にパッケージ
５によってその周囲を固められる。なお、この時の板バ
ネ１１は直立状態のままであるが、その後これを矢印Ｃ
方向に折り曲げて図１（ｄ） に示すように変形させる
。この塑性加工によって板バネ１１は矢印Ｃ’方向の反
撥力を潜在的に付与される。
図１（ｃ） に示すように板バネ１１と共にパッケージ
５によってその周囲を固められる。なお、この時の板バ
ネ１１は直立状態のままであるが、その後これを矢印Ｃ
方向に折り曲げて図１（ｄ） に示すように変形させる
。この塑性加工によって板バネ１１は矢印Ｃ’方向の反
撥力を潜在的に付与される。
【００１１】図２はこのＬＳＩ２０の実装状態を示す図
であって、５０はスペーサ５１を介して上下２段に配置
された基板を、６０はこれら全体を収容する箱をそれぞ
れ示す。 基板５０上に実装されたＬＳＩ２０は、自らが持つ反撥
力によって露出側の端部を箱６０に接触させた板バネ１
１を介して内部の熱を箱６０側に放出する。なお、箱６
０は熱伝動性の良好な材料，例えば鉄板或いは銅合金板
等を用いて製作されているので、基板５０上に実装され
ているＬＳＩ２０は効率的に冷却される。
であって、５０はスペーサ５１を介して上下２段に配置
された基板を、６０はこれら全体を収容する箱をそれぞ
れ示す。 基板５０上に実装されたＬＳＩ２０は、自らが持つ反撥
力によって露出側の端部を箱６０に接触させた板バネ１
１を介して内部の熱を箱６０側に放出する。なお、箱６
０は熱伝動性の良好な材料，例えば鉄板或いは銅合金板
等を用いて製作されているので、基板５０上に実装され
ているＬＳＩ２０は効率的に冷却される。
【００１２】図３（ａ） と（ｂ） と（ｃ） は本発
明によるＬＳＩの第２実施例を示す図であって、（ａ）
はリードフレーム部の構造を示す斜視図、（ｂ） は
このリードフレーム部をパッケージした時の状態を示す
斜視図、（ｃ） はリードフレーム部の細部構造を示す
要部側断面図である。図３（ａ） に示すように、この
ＬＳＩ２０Ａは、その両端部分の開口面のみがパッケー
ジ５の側端面から露出し、その外周面がリードフレーム
１のフレーム部２に密接する形で配置された冷却液流通
パイプ１６を装備している。この冷却液流通パイプ１６
は熱伝動性の良好な銅パイプ等で構成されていることか
ら、チップ１０で発生した熱はチップ１０→フレーム部
２→冷却液流通パイプ１６→冷却液１５という熱伝動コ
ースを経て冷却液１５に吸収され、上方に向かって流動
する冷却液１５によって外部へ放出される。
明によるＬＳＩの第２実施例を示す図であって、（ａ）
はリードフレーム部の構造を示す斜視図、（ｂ） は
このリードフレーム部をパッケージした時の状態を示す
斜視図、（ｃ） はリードフレーム部の細部構造を示す
要部側断面図である。図３（ａ） に示すように、この
ＬＳＩ２０Ａは、その両端部分の開口面のみがパッケー
ジ５の側端面から露出し、その外周面がリードフレーム
１のフレーム部２に密接する形で配置された冷却液流通
パイプ１６を装備している。この冷却液流通パイプ１６
は熱伝動性の良好な銅パイプ等で構成されていることか
ら、チップ１０で発生した熱はチップ１０→フレーム部
２→冷却液流通パイプ１６→冷却液１５という熱伝動コ
ースを経て冷却液１５に吸収され、上方に向かって流動
する冷却液１５によって外部へ放出される。
【００１３】図中、１７はチップ１０の発熱によって生
じた気泡であって、この気泡１７が付着すると冷却効率
が著しく阻害されるが、このＬＳＩ２０Ａの場合は冷却
液流通パイプ１６によって冷却液１５の対流が活性化さ
れるので、気泡１７が冷却液流通パイプ１６内に滞留す
ることは無い。このＬＳＩ２０Ａは、冷却液１５を流動
させて冷却を行う液冷型のＬＳＩに適用して特に効果を
発揮する。
じた気泡であって、この気泡１７が付着すると冷却効率
が著しく阻害されるが、このＬＳＩ２０Ａの場合は冷却
液流通パイプ１６によって冷却液１５の対流が活性化さ
れるので、気泡１７が冷却液流通パイプ１６内に滞留す
ることは無い。このＬＳＩ２０Ａは、冷却液１５を流動
させて冷却を行う液冷型のＬＳＩに適用して特に効果を
発揮する。
【００１４】図４（ａ） と（ｂ） は本発明によるＬ
ＳＩの第３の実施例を示す図であって、（ａ） は完成
品の一形状例を示す斜視図、（ｂ） は内部の細部構造
を示す要部側断面図である。図４（ａ） と（ｂ） に
示すように、このＬＳＩ２０Ｂは、前記第２実施例にお
ける冷却液流通パイプ１６の代替として、リードフレー
ム１のフレーム部２に沿う形で冷却液流通溝１８を装備
している。なお、パッケージ５の一部に設けられるこの
冷却液流通溝１８はリードフレーム１をパッケージする
時に形成される。
ＳＩの第３の実施例を示す図であって、（ａ） は完成
品の一形状例を示す斜視図、（ｂ） は内部の細部構造
を示す要部側断面図である。図４（ａ） と（ｂ） に
示すように、このＬＳＩ２０Ｂは、前記第２実施例にお
ける冷却液流通パイプ１６の代替として、リードフレー
ム１のフレーム部２に沿う形で冷却液流通溝１８を装備
している。なお、パッケージ５の一部に設けられるこの
冷却液流通溝１８はリードフレーム１をパッケージする
時に形成される。
【００１５】この冷却液流通溝１８はフレーム部２に隣
接して設けられることから、一方の壁面はチップ１０を
搭載したフレーム部２そのものである。従って、チップ
１０で発生した熱は略直接的に冷却液１５に伝達される
ので、放熱効率が特に良い。このＬＳＩ２０Ｂも液冷型
のＬＳＩに適用して効果を発揮する。
接して設けられることから、一方の壁面はチップ１０を
搭載したフレーム部２そのものである。従って、チップ
１０で発生した熱は略直接的に冷却液１５に伝達される
ので、放熱効率が特に良い。このＬＳＩ２０Ｂも液冷型
のＬＳＩに適用して効果を発揮する。
【００１６】
【発明の効果】本発明によるＬＳＩは、チップの発熱を
バイパス的に放熱する手段を備えていることから、その
内部温度が異常に上昇することは無い。そのため、この
ＬＳＩは動作が著しく安定する。
バイパス的に放熱する手段を備えていることから、その
内部温度が異常に上昇することは無い。そのため、この
ＬＳＩは動作が著しく安定する。
【図１】 本発明によるＬＳＩの第１の実施例を示す
図であって、（ａ） はリードフレーム部の構造を示す
斜視図、（ｂ） はこのリードフレーム部に装着される
板バネの一形状例を示す斜視図、（ｃ） はパッケージ
後の状態を示す斜視図、（ｄ） は完成状態を示す斜視
図である。
図であって、（ａ） はリードフレーム部の構造を示す
斜視図、（ｂ） はこのリードフレーム部に装着される
板バネの一形状例を示す斜視図、（ｃ） はパッケージ
後の状態を示す斜視図、（ｄ） は完成状態を示す斜視
図である。
【図２】 本発明によるＬＳＩの実装状態を示す模式
的側断面図である。
的側断面図である。
【図３】 本発明によるＬＳＩの第２実施例を示す図
であって、（ａ） はリードフレーム部の構造を示す斜
視図、（ｂ） はこのリードフレーム部をパッケージし
た時の状態を示す斜視図、（ｃ） はリードフレーム部
の細部構造を示す要部側断面図である。
であって、（ａ） はリードフレーム部の構造を示す斜
視図、（ｂ） はこのリードフレーム部をパッケージし
た時の状態を示す斜視図、（ｃ） はリードフレーム部
の細部構造を示す要部側断面図である。
【図４】 本発明によるＬＳＩの第３実施例を示す図
であって、（ａ） は完成品の一形状例を示す斜視図、
（ｂ） は内部の細部構造を示す要部側断面図である。
であって、（ａ） は完成品の一形状例を示す斜視図、
（ｂ） は内部の細部構造を示す要部側断面図である。
【図５】 半導体装置（以下ＬＳＩと呼ぶ）の基本構
成を示す図であって、（ａ） はリードフレームの構造
を示す模式的斜視図、（ｂ） は従来のＬＳＩの一形状
例を示す斜視図である。
成を示す図であって、（ａ） はリードフレームの構造
を示す模式的斜視図、（ｂ） は従来のＬＳＩの一形状
例を示す斜視図である。
１ リードフレーム
２ フレーム部
３ リード部
３ａ 端子部
４ ワイヤ
５ パッケージ
１０ チップ
１１ 板バネ（弾性体部材）
１５ 冷却液
１６ 冷却液流通パイプ
１７ 気泡
１８ 冷却液流通溝
２０，２０Ａ，２０Ｂ，４０ ＬＳＩ（半導体装置）
５０ 基板 ５１ スペーサ ６０ 箱
５０ 基板 ５１ スペーサ ６０ 箱
Claims (3)
- 【請求項１】 チップ（１０）を搭載するフレーム部
（２） と、チップ（１０）からの信号を出力するリー
ド部（３） と、によって構成されたリードフレーム（
１） をパッケージ（５） で固めてなる半導体装置に
おいて、その一方の端部が前記パッケージ（５） で覆
われたフレーム部（２） に接触し、他方の端部が前記
パッケージ（５） 外へ露出する形で配置された弾性体
部材（１１）を装備してなることを特徴とする半導体装
置。 - 【請求項２】 チップ（１０）を搭載するフレーム部
（２） と、チップ（１０）からの信号を出力するリー
ド部（３） とによって構成されたリードフレーム（１
） をパッケージ（５） で固めてなる半導体装置にお
いて、その両端部分の開口面のみがパッケージ（５）
の側端面から露出し、その外周面がリードフレーム（１
） のフレーム部（２） に密接する形で配置された冷
却液流通パイプ（１６）を装備してなることを特徴とす
る請求項１記載の半導体装置。 - 【請求項３】 前記冷却液流通パイプ（１６）の代替
として、冷却液流通溝（１８）を装備してなることを特
徴とする請求項１記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP90401490A JPH04214658A (ja) | 1990-12-12 | 1990-12-12 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP90401490A JPH04214658A (ja) | 1990-12-12 | 1990-12-12 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04214658A true JPH04214658A (ja) | 1992-08-05 |
Family
ID=18511316
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP90401490A Withdrawn JPH04214658A (ja) | 1990-12-12 | 1990-12-12 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04214658A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007150044A (ja) * | 2005-11-29 | 2007-06-14 | Denso Corp | 半導体装置 |
| US7304379B2 (en) | 2003-08-27 | 2007-12-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor device with pipe for passing refrigerant liquid |
-
1990
- 1990-12-12 JP JP90401490A patent/JPH04214658A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7304379B2 (en) | 2003-08-27 | 2007-12-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor device with pipe for passing refrigerant liquid |
| US7705448B2 (en) | 2003-08-27 | 2010-04-27 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor device for pipe for passing refrigerant liquid |
| JP2007150044A (ja) * | 2005-11-29 | 2007-06-14 | Denso Corp | 半導体装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980312 |