JPH05160289A - Mounting structure of semiconductor chip - Google Patents

Mounting structure of semiconductor chip

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JPH05160289A
JPH05160289A JP3324943A JP32494391A JPH05160289A JP H05160289 A JPH05160289 A JP H05160289A JP 3324943 A JP3324943 A JP 3324943A JP 32494391 A JP32494391 A JP 32494391A JP H05160289 A JPH05160289 A JP H05160289A
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JP
Japan
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semiconductor chip
circuit board
die pad
die
high thermal
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP3324943A
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Japanese (ja)
Inventor
Ryoichi Ochiai
良一 落合
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH05160289A publication Critical patent/JPH05160289A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/73Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
    • H01L2224/732Location after the connecting process
    • H01L2224/73251Location after the connecting process on different surfaces
    • H01L2224/73265Layer and wire connectors

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  • Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

PURPOSE:To realize good heat dissipation properties, to hold enough reliability of humidity resistance and to enable easy incorporating operation regarding a mounting structure for performing surface mounting of a semiconductor chip, especially a semiconductor chip of a large amount of heat generation on a circuit substrate. CONSTITUTION:In a circuit substrate device wherein a semiconductor chip 10 is die-bonded on a die pad 3 of a circuit substrate 1 by using die bonding adhesive 11, a thermal through-hole 2 provided to a die pad formation region is filled with a substance 30 of high heat conduction and humidity resistance, and a plate-like spacer 40 of high heat conduction is stuck by the substance 30 to a rear side of the circuit substrate 1 which corresponds to the die pad 3.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、半導体チップ特に発熱
量の多い半導体チップを回路基板に表面実装する実装構
造に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mounting structure for surface mounting a semiconductor chip, particularly a semiconductor chip having a large heat generation amount, on a circuit board.

【0002】[0002]

【従来の技術】図3は従来の半導体チップの実装構造を
示す断面図である。図において10は、回路基板1に搭載
するベア状態の発熱量の多い(例えばバイポーラLSI
等)半導体チップであって、表面の四辺に沿って信号電
極, 電圧電極, 及びアース電極を枠形に配設するととも
に、裏面の全面にメタライズ層を形成している。
2. Description of the Related Art FIG. 3 is a sectional view showing a conventional semiconductor chip mounting structure. In the figure, 10 indicates a large amount of heat generated in a bare state mounted on the circuit board 1 (for example, a bipolar LSI).
Etc.) In a semiconductor chip, signal electrodes, voltage electrodes, and ground electrodes are arranged in a frame shape along the four sides of the front surface, and a metallization layer is formed on the entire back surface.

【0003】また、回路基板1には、半導体チップ10を
表面実装するために、実装面の所望の位置に、半導体チ
ップ10の底形状にほぼ等しい角形のダイパッド3を設け
るとともに、このダイパッド3を中心にして信号パター
ン, アースパターン及び電源パターン等の導体パターン
4を放射状に設けてワイヤボンディング等し得るように
している。
Further, in order to mount the semiconductor chip 10 on the surface of the circuit board 1, a square die pad 3 having a shape substantially equal to the bottom shape of the semiconductor chip 10 is provided at a desired position on the mounting surface, and the die pad 3 is mounted on the circuit board 1. A conductor pattern 4 such as a signal pattern, an earth pattern and a power source pattern is radially provided around the center so that wire bonding or the like can be performed.

【0004】一方、半導体チップ10をマウントするダイ
パッド3領域に、回路基板1を貫通するサーマルスルー
ホール2を所望数配設している。半導体チップ10は、上
述のように構成された回路基板1上に、その裏面がダイ
パッド3に合わせられ、導電性のダイボンディング接着
剤(例えば銀混入のエポキシ系接着剤)11を用いてダイ
ボンディングされ、表面のそれぞれの電極と回路基板1
の対応するパターンとがボンディングワイヤ,又はTA
Bのリードを介して接続されている。
On the other hand, a desired number of thermal through holes 2 penetrating the circuit board 1 are arranged in the area of the die pad 3 for mounting the semiconductor chip 10. The semiconductor chip 10 is die-bonded on the circuit board 1 configured as described above, with the back surface thereof aligned with the die pad 3 and using a conductive die-bonding adhesive (for example, silver-containing epoxy adhesive) 11. And each surface electrode and circuit board 1
The corresponding pattern of is a bonding wire or TA
It is connected through the lead of B.

【0005】また、エポキシ系樹脂等の合成樹脂15を半
導体チップ10の表面にポッティングして、半導体チップ
10及びボンディングワイヤ等を含む半導体チップ周辺の
全面を封止している。
Further, a synthetic resin 15 such as an epoxy resin is potted on the surface of the semiconductor chip 10 to
The entire surface around the semiconductor chip, including 10 and bonding wires, is sealed.

【0006】そして、アルミニウム等よりなる上方が開
口した箱形の金属ケース20に、裏面が底板21の上面に密
接するように回路基板1を収容し、周辺部を小ねじを用
いて底板21に固着して、回路基板1を金属ケース20に固
定している。
Then, the circuit board 1 is housed in a box-shaped metal case 20 made of aluminum or the like having an upper opening, and the rear surface is in close contact with the upper surface of the bottom plate 21, and the peripheral portion is fixed to the bottom plate 21 by using machine screws. The circuit board 1 is fixed and fixed to the metal case 20.

【0007】このようにすることで、半導体チップ10の
熱はサーマルスルーホール2から放出されるとともに、
サーマルスルーホール2を経て金属ケース20に伝達さ
れ、金属ケース20から外部へ放出される。
By doing so, the heat of the semiconductor chip 10 is released from the thermal through holes 2 and
It is transmitted to the metal case 20 through the thermal through hole 2 and is discharged from the metal case 20 to the outside.

【0008】ところで、ダイボンディングに使用するダ
イボンディング接着剤11は吸湿性が高いので、サーマル
スルーホール2の下部から水分が浸入する。このことを
防止するために、従来は回路基板1の裏面側から耐湿性
ある合成樹脂17( 例えばエポキシ系樹脂) をポッティン
グして、サーマルスルーホール2内に合成樹脂17を充填
して、水分の侵入を防止するとともに、合成樹脂17を介
してサーマルスルーホール2と底板21とを熱的に接続し
て、半導体チップ10の熱を金属ケース20に伝達し、金属
ケース20から外部に放出させている。
By the way, since the die bonding adhesive 11 used for die bonding has a high hygroscopic property, moisture penetrates from the lower part of the thermal through hole 2. In order to prevent this, conventionally, a synthetic resin 17 (for example, an epoxy resin) having moisture resistance is potted from the rear surface side of the circuit board 1 to fill the thermal through hole 2 with the synthetic resin 17 to prevent moisture. In addition to preventing invasion, the thermal through hole 2 and the bottom plate 21 are thermally connected via the synthetic resin 17 to transfer the heat of the semiconductor chip 10 to the metal case 20 and release it from the metal case 20 to the outside. There is.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】ところで、サーマルス
ルーホールに充填する耐湿性を主眼としたエポキシ系樹
脂等は、熱伝導性が悪い。
By the way, the epoxy resin or the like whose main purpose is moisture resistance, which is filled in the thermal through holes, has poor thermal conductivity.

【0010】また、エポキシ系樹脂等の耐湿性合成樹脂
を回路基板の裏面にポッテングして、サーマルスルーホ
ールに充填する際に、合成樹脂の粘度が高いので回路基
板の裏面に高く盛り上がる。このため合成樹脂と金属ケ
ースとの接触面積が小さくなる。
Further, when a moisture-resistant synthetic resin such as an epoxy resin is potted on the back surface of the circuit board and the thermal through holes are filled, the synthetic resin has a high viscosity, so that the back surface of the circuit board rises high. Therefore, the contact area between the synthetic resin and the metal case is reduced.

【0011】前述の2つの理由により従来構造のもの
は、半導体チップの放熱性が劣るという問題点があっ
た。一方、回路基板の裏面に高く合成樹脂が盛り上がっ
ているので、回路基板の金属ケースへの組み込み性が悪
いという問題点があった。
Due to the above two reasons, the conventional structure has a problem that the heat dissipation of the semiconductor chip is poor. On the other hand, since the synthetic resin is highly raised on the back surface of the circuit board, there is a problem in that the circuit board is poorly incorporated into the metal case.

【0012】本発明はこのような点に鑑みて創作された
もので、放熱性が良く、また充分な耐湿信頼性を保持
し、且つ組み込み作業が容易な半導体チップの実装構造
を提供することを目的としている。
The present invention has been made in view of the above points, and it is an object of the present invention to provide a mounting structure of a semiconductor chip which has good heat dissipation, maintains sufficient moisture resistance reliability, and is easy to assemble. Has a purpose.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は図1に例示したように、回路基板1のダイ
パッド3上に、ダイボンディング接着剤11を用いて、半
導体チップ10をダイボンディングする回路基板装置にお
いて、ダイパッド形成領域に設けたサーマルスルーホー
ル2に、高熱伝導性・耐湿性物質30を充填するととも
に、高熱伝導性の板状のスペーサ40を高熱伝導性・耐湿
性物質30で、ダイパッド3に対応する回路基板1の裏面
側に、接着した構成とする。
In order to achieve the above object, the present invention uses a die bonding adhesive 11 to form a semiconductor chip 10 on a die pad 3 of a circuit board 1 as illustrated in FIG. In the circuit board device for die bonding, the thermal through hole 2 provided in the die pad forming region is filled with the high thermal conductivity / moisture resistant substance 30 and the plate-shaped spacer 40 having high thermal conductivity is applied to the high thermal conductivity / moisture resistant substance. At 30, the structure is bonded to the back surface side of the circuit board 1 corresponding to the die pad 3.

【0014】なお、高熱伝導性・耐湿性物質30を高熱伝
導性・耐湿性の合成樹脂又は半田とし、スペーサ40を金
属板又は高熱伝導性のセラミック板とする。或いはま
た、図2に例示したように、電源パターン4に接続した
回路基板1のダイパッド3上に、ダイボンディング接着
剤11を用いて、半導体チップ10をダイボンディングする
回路基板装置において、ダイパッド形成領域に設けたサ
ーマルスルーホール2に、高熱伝導性・耐湿性物質30を
充填するとともに、高熱伝導性セラミック板41を高熱伝
導性・耐湿性物質30で、ダイパッド3に対応する回路基
板1の裏面側に、接着した構成とする。
The high heat conductive / moisture resistant substance 30 is made of a high heat conductive / moisture resistant synthetic resin or solder, and the spacer 40 is made of a metal plate or a high heat conductive ceramic plate. Alternatively, as illustrated in FIG. 2, in a circuit board device in which the semiconductor chip 10 is die-bonded onto the die pad 3 of the circuit board 1 connected to the power supply pattern 4 by using the die bonding adhesive 11, a die pad forming region The thermal through hole 2 provided in the above is filled with the high thermal conductivity / moisture resistant substance 30, and the high thermal conductivity ceramic plate 41 is made of the high thermal conductivity / moisture resistant substance 30 and corresponds to the die pad 3 on the back surface side of the circuit board 1. Then, the structure is adhered.

【0015】[0015]

【作用】上記本発明によれば、サーマルスルーホールに
高熱伝導性・耐湿性の物質を充填している。したがっ
て、半導体チップの熱は、ダイボンディング接着剤,ダ
イパッド,サーマルスルーホールの内壁に形成された導
体層及び高熱伝導性・耐湿性の物質物質, スペーサを経
て、回路基板の裏面から金属ケースに伝達され、金属ケ
ースから放出される。
According to the present invention, the thermal through hole is filled with a substance having high thermal conductivity and moisture resistance. Therefore, the heat of the semiconductor chip is transferred from the back surface of the circuit board to the metal case through the die bonding adhesive, the die pad, the conductor layer formed on the inner wall of the thermal through hole, the substance having high thermal conductivity and moisture resistance, and the spacer. And is released from the metal case.

【0016】また、回路基板の裏面に板状のスペーサを
接着しているので、このスペーサが金属ケースの底板に
密接する。したがって、回路基板の組み込みの作業性が
良くなる。
Further, since a plate-shaped spacer is adhered to the back surface of the circuit board, the spacer comes into close contact with the bottom plate of the metal case. Therefore, the workability of assembling the circuit board is improved.

【0017】一方、ダイパッドを電源パターンに接続し
て、半導体チップに背面電圧を供給するようにした回路
基板では、スペーサを高熱伝導性セラミック板とするこ
とで、金属ケースと電源パターンとが絶縁されるので、
安定した電源電圧を半導体チップの裏面に付与すること
ができる。
On the other hand, in the circuit board in which the die pad is connected to the power supply pattern and the back voltage is supplied to the semiconductor chip, the spacer is made of a highly heat-conductive ceramic plate to insulate the metal case from the power supply pattern. So
A stable power supply voltage can be applied to the back surface of the semiconductor chip.

【0018】[0018]

【実施例】以下図1乃至図2を参照しながら、本発明を
具体的に説明する。なお、全図を通じて同一符号は同一
対象物を示す。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be specifically described below with reference to FIGS. The same reference numerals denote the same objects throughout the drawings.

【0019】図1は本発明の実施例の断面図、図2は本
発明の他の実施例の断面図である。図1において、半導
体チップ10は、回路基板1に搭載するベア状態の発熱量
の多い(例えばバイポーラLSI等)半導体チップであ
って、表面の四辺に沿って信号電極, 電圧電極, 及びア
ース電極を枠形に配設するとともに、裏面の全面にメタ
ライズ層を形成している。
FIG. 1 is a sectional view of an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view of another embodiment of the present invention. In FIG. 1, a semiconductor chip 10 is a semiconductor chip that is mounted on the circuit board 1 and generates a large amount of heat in a bare state (for example, a bipolar LSI), and has signal electrodes, voltage electrodes, and ground electrodes along the four sides of the surface. The metallization layer is formed in a frame shape and is formed on the entire back surface.

【0020】また、回路基板1には、半導体チップ10を
表面実装するために、実装面の所望の位置に、半導体チ
ップ10の底形状にほぼ等しい角形のダイパッド3を設け
るとともに、このダイパッド3を中心にして信号パター
ン, アースパターン及び電源パターン等の導体パターン
4を放射状に設けてワイヤボンディング等し得るように
している。
In order to mount the semiconductor chip 10 on the surface of the circuit board 1, a square die pad 3 having a shape substantially equal to the bottom shape of the semiconductor chip 10 is provided at a desired position on the mounting surface. A conductor pattern 4 such as a signal pattern, an earth pattern and a power source pattern is radially provided around the center so that wire bonding or the like can be performed.

【0021】一方、半導体チップ10をマウントするダイ
パッド3領域に、回路基板1を貫通するサーマルスルー
ホール2を所望数配設している。半導体チップ10は、上
述のように構成された回路基板1上に、その裏面がダイ
パッド3に合わせられ、導電性のダイボンディング接着
剤(例えば銀混入のエポキシ系接着剤)11を用いてダイ
ボンディングされ、表面のそれぞれの電極と回路基板1
の対応するパターンとがボンディングワイヤ,又はTA
Bのリードを介して接続されている。
On the other hand, a desired number of thermal through holes 2 penetrating the circuit board 1 are provided in the area of the die pad 3 for mounting the semiconductor chip 10. The semiconductor chip 10 is die-bonded on the circuit board 1 configured as described above, with the back surface thereof aligned with the die pad 3 and using a conductive die-bonding adhesive (for example, silver-containing epoxy adhesive) 11. And each surface electrode and circuit board 1
The corresponding pattern of is a bonding wire or TA
It is connected through the lead of B.

【0022】また、エポキシ系樹脂等の合成樹脂15を半
導体チップ10の表面にポッティングして、半導体チップ
10及びボンディングワイヤ等を含む半導体チップ周辺の
全面を封止している。
Further, a synthetic resin 15 such as an epoxy resin is potted on the surface of the semiconductor chip 10 to
The entire surface around the semiconductor chip, including 10 and bonding wires, is sealed.

【0023】30は、シリカ入りエポキシ樹脂, シリコー
ン等の接着性ある合成樹脂、または半田等の高熱伝導性
・耐湿性物質である。40は、高熱伝導性の板状のスペー
サであって、例えばアルミニウム等の金属板、或いはAl
N ,BeO 等の高熱伝導性のセラミック板である。スペー
サ40の平面視形状は、半導体チップ10に相似で、それよ
りも十分に大きい角形である。
Reference numeral 30 is an epoxy-containing silica resin, an adhesive synthetic resin such as silicone, or a highly heat-conductive and moisture-resistant substance such as solder. 40 is a plate-shaped spacer with high thermal conductivity, such as a metal plate such as aluminum, or Al.
It is a ceramic plate with high thermal conductivity such as N 2 and BeO 3. The shape of the spacer 40 in plan view is a square shape that is similar to the semiconductor chip 10 and is sufficiently larger than that.

【0024】上述のような高熱伝導性・耐湿性物質30
を、サーマルスルーホール2に充填するとともに、半導
体チップ10に対応する回路基板1の裏面側に塗布してい
る。そして、この高熱伝導性・耐湿性物質30で、高熱伝
導性セラミック板41を回路基板1の裏面のダイパッド3
に対応する個所に接着させている。
High thermal conductivity / moisture resistance material 30 as described above
Is filled in the thermal through hole 2 and is applied to the back surface side of the circuit board 1 corresponding to the semiconductor chip 10. Then, with the high thermal conductivity / moisture resistant substance 30, the high thermal conductivity ceramic plate 41 is attached to the die pad 3 on the back surface of the circuit board 1.
Is adhered to the location corresponding to.

【0025】そして、アルミニウム等よりなる上方が開
口した箱形の金属ケース20の底板21に、高熱伝導性セラ
ミック板41を当接して回路基板1を金属ケース20に収容
し、回路基板1の周辺部を小ねじを用いて底板21に固着
して、回路基板1を金属ケース20に固定している。
Then, the circuit board 1 is accommodated in the metal case 20 by abutting the high thermal conductive ceramic plate 41 on the bottom plate 21 of the box-shaped metal case 20 which is made of aluminum or the like and has an open top, and the periphery of the circuit board 1. The circuit board 1 is fixed to the metal case 20 by fixing the parts to the bottom plate 21 using machine screws.

【0026】本発明は上述のようにサーマルスルーホー
ル2に、高熱伝導性・耐湿性物質30を充填しているの
で、半導体チップ10の耐湿信頼性が保持される。一方、
回路基板1の裏面を、サーマルスルーホール2に熱的に
接続したスペーサ40を介して、金属ケース20の底板21に
密着させている。
According to the present invention, the thermal through hole 2 is filled with the high thermal conductivity / moisture resistant material 30 as described above, so that the humidity resistance reliability of the semiconductor chip 10 is maintained. on the other hand,
The back surface of the circuit board 1 is brought into close contact with the bottom plate 21 of the metal case 20 via the spacer 40 thermally connected to the thermal through hole 2.

【0027】よって、半導体チップの熱は、ダイボンデ
ィング接着剤11、ダイパッド3、サーマルスルーホール
2の内壁に形成された導体層及び高熱伝導性・耐湿性物
質30、スペーサ40を経て金属ケース20に伝達され、金属
ケース20から外部に放出される。即ち、半導体チップの
放熱性が良好となる。
Therefore, the heat of the semiconductor chip is transferred to the metal case 20 through the die bonding adhesive 11, the die pad 3, the conductor layer formed on the inner wall of the thermal through hole 2, the high thermal conductivity / moisture resistant material 30, and the spacer 40. It is transmitted and released from the metal case 20 to the outside. That is, the heat dissipation of the semiconductor chip is improved.

【0028】また、回路基板の裏面に板状のスペーサ40
を接着しているので、回路基板1は裏面側がぐらつくこ
となく、安定した状態で底板21に密着する。即ち、回路
基板1の金属ケース20への組み込みの作業性が良くな
る。
A plate-shaped spacer 40 is provided on the back surface of the circuit board.
Since the circuit board 1 is adhered, the back surface side of the circuit board 1 does not wobble and adheres to the bottom plate 21 in a stable state. That is, the workability of assembling the circuit board 1 into the metal case 20 is improved.

【0029】一方、高速系の半導体チップは、その特性
の安定化を目的としてダイボンディング面を電源電位と
するのが一般である。このために、図2に示す回路基板
1は、半導体チップ10をマウントするダイパッド3領域
に、回路基板1を貫通するサーマルスルーホール2を所
望数配設し、このサーマルスルーホール2を回路基板内
部で内部電源層の電源パターン4に接続して、電源パタ
ーン4をダイパッド3に接続し、ダイボンディング接着
剤11を介して、半導体チップ10の裏面のメタライズ層に
所望の電圧を付与している。
On the other hand, in a high-speed semiconductor chip, the die bonding surface is generally set to a power supply potential for the purpose of stabilizing its characteristics. For this purpose, in the circuit board 1 shown in FIG. 2, a desired number of thermal through holes 2 penetrating the circuit board 1 are arranged in the die pad 3 region on which the semiconductor chip 10 is mounted. Is connected to the power source pattern 4 of the internal power source layer, the power source pattern 4 is connected to the die pad 3, and a desired voltage is applied to the metallized layer on the back surface of the semiconductor chip 10 via the die bonding adhesive 11.

【0030】即ち、図2に図示したサーマルスルーホー
ル2は、ダイパッド面を電源電位とする作用と、半導体
チップ10の熱をダイパッド3を介して外部に放散する作
用とを、有するものである。
That is, the thermal through hole 2 shown in FIG. 2 has the function of setting the die pad surface to the power supply potential and the function of dissipating the heat of the semiconductor chip 10 to the outside through the die pad 3.

【0031】30は、シリカ入りエポキシ樹脂, シリコー
ン等の接着性ある合成樹脂、または半田等の高熱伝導性
・耐湿性物質である。41は、AlN ,BeO 等のような高熱
伝導性セラミック板である。なお、サーマルスルーホー
ル2に充填する高熱伝導性・耐湿性物質30を半田とした
場合には、高熱伝導性セラミック板41の上面をメタライ
ズ処理して、半田の濡れ性の向上をはかるものとする。
Reference numeral 30 is an epoxy-containing epoxy resin, an adhesive synthetic resin such as silicone, or a highly heat-conductive and moisture-resistant substance such as solder. 41 is a high thermal conductive ceramic plate such as AlN, BeO, etc. When the high thermal conductivity / moisture resistant material 30 filling the thermal through holes 2 is solder, the upper surface of the high thermal conductivity ceramic plate 41 is metallized to improve the wettability of the solder. ..

【0032】電源パターン4をダイパッド3に接続した
上述の回路基板1のサーマルスルーホール2に、高熱伝
導性・耐湿性物質30を充填するとともに、半導体チップ
10に対応する回路基板1の裏面側に塗布して、この高熱
伝導性・耐湿性物質30で、高熱伝導性セラミック板41を
回路基板1の裏面に接着させている。
The thermal through hole 2 of the above-mentioned circuit board 1 in which the power source pattern 4 is connected to the die pad 3 is filled with the high thermal conductivity / moisture resistant material 30, and the semiconductor chip
A high thermal conductive ceramic plate 41 is adhered to the rear surface of the circuit board 1 by applying it to the rear surface side of the circuit board 1 corresponding to 10.

【0033】そして、アルミニウム等よりなる上方が開
口した箱形の金属ケース20の底板21に、スペーサ40を当
接して回路基板1を金属ケース20に収容し、回路基板1
の周辺部を小ねじを用いて底板21に固着して、回路基板
1を金属ケース20に固定している。
Then, the circuit board 1 is accommodated in the metal case 20 by abutting the spacer 40 on the bottom plate 21 of the box-shaped metal case 20 made of aluminum or the like and having an open top.
The circuit board 1 is fixed to the metal case 20 by fixing the peripheral portion thereof to the bottom plate 21 with small screws.

【0034】したがって、回路基板1の電源パターン4
と金属ケース20とは高熱伝導性セラミック板41によって
絶縁されている。よって、安定した電源電圧を半導体チ
ップの裏面に付与することができて、半導体チップの高
周波特性が安定化される。
Therefore, the power supply pattern 4 of the circuit board 1
The metal case 20 and the metal case 20 are insulated from each other by a highly heat conductive ceramic plate 41. Therefore, a stable power supply voltage can be applied to the back surface of the semiconductor chip, and the high frequency characteristics of the semiconductor chip are stabilized.

【0035】[0035]

【発明の効果】以上説明したように本発明は、半導体チ
ップをダイボンディングするダイパッドの形成領域に所
望数のサーマルスルーホールを設け、高熱伝導性・耐湿
性物質をサーマルスルーホールに充填し、回路基板の裏
面側に高熱伝導性のスペーサを接着した半導体チップの
実装構造であって、半導体チップの耐湿性の信頼度が高
いばかりでなく、半導体チップの放熱性が向上するとい
う効果を有する。
As described above, according to the present invention, a desired number of thermal through holes are provided in a region for forming a die pad for die-bonding a semiconductor chip, a thermal through hole is filled with a high thermal conductivity / moisture resistant substance, and a circuit is formed. This is a semiconductor chip mounting structure in which a spacer having high thermal conductivity is adhered to the back surface side of the substrate, and has an effect that not only the reliability of the moisture resistance of the semiconductor chip is high, but also the heat dissipation of the semiconductor chip is improved.

【0036】また、回路基板を裏面側がぐらつくことな
く、安定した状態で金属ケースの底板に密着させること
ができて、回路基板の金属ケースへの組み込みの作業性
が向上する。
Further, the circuit board can be brought into close contact with the bottom plate of the metal case in a stable state without wobbling on the back side, and the workability of assembling the circuit board in the metal case is improved.

【0037】一方、サーマルスルーホールを介して半導
体チップに背面電圧供給する回路基板に適用して、半導
体チップの高周波特性が安定化されるという効果を有す
る。
On the other hand, when applied to a circuit board for supplying a backside voltage to a semiconductor chip via a thermal through hole, it has the effect of stabilizing the high frequency characteristics of the semiconductor chip.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の実施例の断面図FIG. 1 is a sectional view of an embodiment of the present invention.

【図2】 本発明の他の実施例の断面図FIG. 2 is a sectional view of another embodiment of the present invention.

【図3】 従来例の断面図FIG. 3 is a sectional view of a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 回路基板 2 サーマ
ルスルーホール 3 ダイパッド 4 電源パ
ターン 10 半導体チップ、 11 ダイボ
ンディング接着剤 15 合成樹脂 30 高熱伝導
性・耐湿性物質 40 スペーサ 41 高熱伝
導性セラミック板
1 Circuit Board 2 Thermal Through Hole 3 Die Pad 4 Power Supply Pattern 10 Semiconductor Chip, 11 Die Bonding Adhesive 15 Synthetic Resin 30 High Thermal Conductivity / Moisture Resistant 40 Spacer 41 High Thermal Conductive Ceramic Plate

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 回路基板(1) のダイパッド(3) 上に、ダ
イボンディング接着剤(11)を用いて、半導体チップ(10)
をダイボンディングする回路基板装置において、 ダイパッド形成領域に設けたサーマルスルーホール(2)
に、高熱伝導性・耐湿性物質(30)を充填するとともに、 高熱伝導性の板状のスペーサ(40)を該高熱伝導性・耐湿
性物質(30)で、該ダイパッド(3) に対応する該回路基板
(1) の裏面側に、接着したことを特徴とする半導体チッ
プの実装構造。
1. A semiconductor chip (10) using a die bonding adhesive (11) on a die pad (3) of a circuit board (1).
In the circuit board device for die bonding, thermal through holes (2) provided in the die pad formation area
A high thermal conductivity / moisture resistant substance (30), and a plate-shaped spacer (40) of high thermal conductivity corresponding to the die pad (3) with the high thermal conductivity / moisture resistant substance (30). The circuit board
A semiconductor chip mounting structure characterized by being bonded to the back side of (1).
【請求項2】 サーマルスルーホール(2) に充填する高
熱伝導性・耐湿性物質(30)が、高熱伝導性・耐湿性の合
成樹脂又は半田であり、スペーサ(40)が金属板又は高熱
伝導性のセラミック板であること特徴とする請求項1記
載の半導体チップの実装構造。
2. The high thermal conductive / moisture resistant substance (30) filled in the thermal through hole (2) is a synthetic resin or solder having high thermal conductive / moisture resistant, and the spacer (40) is a metal plate or a high thermal conductive material. 2. The semiconductor chip mounting structure according to claim 1, wherein the mounting structure is a flexible ceramic plate.
【請求項3】 電源パターン(4) に接続した回路基板
(1) のダイパッド(3)上に、ダイボンディング接着剤(1
1)を用いて、半導体チップ(10)をダイボンディングする
回路基板装置において、 ダイパッド形成領域に設けたサーマルスルーホール(2)
に、高熱伝導性・耐湿性物質(30)を充填するとともに、 高熱伝導性セラミック板(41)を該高熱伝導性・耐湿性物
質(30)で、該ダイパッド(3) に対応する該回路基板(1)
の裏面側に、接着したことを特徴とする半導体チップの
実装構造。
3. A circuit board connected to the power supply pattern (4).
On the die pad (3) of (1), attach the die bonding adhesive (1
In a circuit board device in which the semiconductor chip (10) is die-bonded using (1), the thermal through hole (2) provided in the die pad formation area
A high heat conductive / moisture resistant substance (30) and a high heat conductive ceramic plate (41) with the high heat conductive / moisture resistant substance (30) corresponding to the die pad (3). (1)
A semiconductor chip mounting structure characterized by being bonded to the back side of the semiconductor chip.
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