半導体装置

【目的】半導体装置への放熱用フィンの取り付けに伴うパッケージの破損やアウタリードの変形などを確実に防止する。
【構成】セラミックパッケージ２の製造時、ビアパンチなどによってセラミックパッケージ２の上面の隅部の近傍に固定用の半導体装置固定用穴６を設ける。放熱用フィン４をスタッド５に取り付ける場合、半導体装置固定用治具に設けられたピンを半導体装置固定用穴６に嵌合させ固定し、放熱用フィン４をねじ込み、ドライバーにより規定のトルクまで締め付け固定する。放熱用フィン４が規定のトルクで締められてもセラミックパッケージ２が半導体装置固定用穴６により固定されているのでセラミックパッケージ２の回転を防止でき、４個の半導体装置固定用穴６によってセラミックパッケージ２にかかる圧力が分散される。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置に関し、特に、放熱用フィンの取り付けに伴うＱＦＰ（ＱｕａｄＦｌａｔＰａｃｋａｇｅ）形半導体装置のセラミックパッケージの割れや欠けおよびアウタリードの変形防止に適用して有効な技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】本発明者が検討したところによれば、この種のセラミックパッケージからなるＱＦＰ形半導体装置は、図５に示すように、たとえば、アルミナからなるセラミックパッケージ３０の上面にスタッド（図示せず）およびアウタリード３１がロウ材などによって接着されている。
【０００３】また、このスタッドには、セラミックパッケージ３０内に固定させている半導体チップ（図示せず）の放熱を行う放熱用フィン３２が取り付けられている。
【０００４】さらに、放熱用フィン３２の取り付けは、ねじ込み式の場合、スタッドに切られたねじ山に放熱用フィン３２のねじ部を嵌合させる。
【０００５】また、このスタッドに放熱用フィン３２を取り付けるには、セラッミックパッケージ３０の隅部の側面を、たとえば、ステンレスからなる所定の半導体装置固定用治具により固定し、ドライバーなどにより規定のトルクまで放熱用フィン３２を締めることにより固定している。
【０００６】また、かしめ式の場合では、スタッドに設けられた穴に放熱用フィン３２の先端部を所定の圧力を加えることによって挿入し、固定している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のような従来の半導体装置では、スタッドに放熱用フィンを固定する際の配慮がされておらず、放熱用フィンを規定のトルクで締めた場合に、半導体装置固定用治具によって固定された半導体装置のパッケージであるセラミックパッケージの隅部の側面に大きな応力がかかってしまい、セラミックパッケージの割れや欠けなどが生じてしまう。
【０００８】また、放熱用フィンに所定の圧力を加えてスタッドの穴に固定する場合でも、同様にセラミックパッケージの割れや欠けが生じてしまう。
【０００９】さらに、半導体装置固定用治具がトルクや圧力によって所定の箇所からずれてしまうことによって、アウタリードの変形や破損が生じてしまう。
【００１０】また、セラミックパッケージの周辺に半導体装置固定用治具によって固定される部分が少ない多ピン化された半導体装置では、セラミックパッケージの割れや欠け、アウタリードの変形などが顕著に発生してしまう。
【００１１】本発明の目的は、放熱用フィンの取り付けに伴うパッケージの破損やアウタリードの変形などを確実に防止する半導体装置を提供することにある。
【００１２】本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【００１４】すなわち、本発明の半導体装置は、パッケージの所定の箇所に、放熱手段を取り付けるために半導体装置を固定する半導体装置固定用治具のピンが嵌合される２個以上の半導体装置固定用穴が設けられたものである。
【００１５】また、本発明の半導体装置は、前記パッケージがセラミックパッケージであって、半導体装置固定用穴がそのセラミックパッケージの上面または下面に設けられているものである。
【００１６】さらに、本発明の半導体装置は、前記パッケージがセラミックパッケージであって、半導体装置固定用穴がそのセラミックパッケージの上面と下面とを貫通しているものである。
【００１７】また、本発明の半導体装置は、前記パッケージがセラミックパッケージであって、半導体装置固定用穴がそのセラミックパッケージの隅部の近傍に設けられたものである。
【００１８】
【作用】上記した本発明の半導体装置によれば、パッケージに設けられた半導体装置固定用穴によって、放熱用フィンの取り付け時に、パッケージの隅部の側面を固定することなく確実に半導体装置を固定することができる。
【００１９】また、複数の半導体装置固定用穴によりパッケージを固定することによって、パッケージに加わる圧力を分散することができる。
【００２０】それにより、放熱用フィンの取り付けに伴うパッケージの欠け、割れおよびアウタリードの変形などを防止することができる。
【００２１】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２２】図１は、本発明の一実施例による放熱用フィンが取り付けられたセラミックパッケージからなるＱＦＰ半導体装置の断面図、図２は、本発明の一実施例による放熱用フィンが取り付けられたセラミックパッケージからなるＱＦＰ半導体装置の平面図である。
【００２３】本実施例において、半導体装置１は、たとえば、アルミナで形成されたセラミックパッケージ２によって形成されている。
【００２４】このセラミックパッケージ２の上部の下面には半導体チップ（図示せず）が所定の接着剤によって固定されている。また、セラミックパッケージ２の四辺には、アウタリード３がロウ材などによって接着されており、このアウタリード３と半導体チップの電極部とは、ボンディングワイヤ（図示せず）によって電気的に接続されている。
【００２５】さらに、セラミックパッケージ２の上面には、半導体チップから発生した熱を空気中に放散させる放熱用フィン（放熱手段）４を取り付けるスタッド５がロウ材などによって取り付けられている。
【００２６】この放熱用フィン４は、たとえば、アルミニウムによって形成されており、スタッド５は、たとえば、銅とタングステンとの合金によって形成されている。
【００２７】また、セラミックパッケージ２の上面のそれぞれの隅部の近傍には半導体装置固定用穴６が形成されている。この半導体装置固定用穴６は、セラミックパッケージ２を製造するときに、同時に、ビアパンチなどによって加工することにより設ける。
【００２８】次に、放熱用フィン４をスタッド５に取り付ける場合には、半導体装置固定用治具（図示せず）に設けられている固定用のピンをセラミックパッケージ２に設けられた半導体装置固定用穴６に嵌合させることによって取り付ける。
【００２９】そして、スタッド５のねじ穴に放熱用フィン４をねじ込み、ドライバーなどによって規定のトルクまで締めることにより固定する。
【００３０】よって、放熱用フィン４が規定のトルクで締められても、セラミックパッケージ２が、半導体装置固定用穴６により固定されているので、セラミックパッケージ２の回転を防止することができる。また、これら４個の半導体装置固定用穴６によってセラミックパッケージ２にかかる圧力も分散される。
【００３１】さらに、スタッド５に放熱用フィン４を圧力を加えることにより固定する場合でも、半導体装置固定用穴６がセラミックパッケージ２を確実に固定しており、セラミックパッケージ２に加わる圧力も４個の半導体装置固定用穴６によって分散される。
【００３２】それにより、本実施例においては、セラミックパッケージ２を半導体装置固定用治具により確実に固定することができる。
【００３３】また、４個の半導体装置固定用穴６によって、セラミックパッケージ２に加わる圧力を分散させることができ、セラミックパッケージ２の割れ、欠けおよびアウタリード３の変形などを防止することができる。
【００３４】以上、本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００３５】たとえば、半導体装置搬送用のキャリアまたはトレイなどに所定の固定用ピンを設け、このピンに半導体装置固定用穴６を嵌合させることによって半導体装置が固定され、キャリアまたはトレイなどにアウタリード３を接触させることなく搬送させることができるので、搬送の振動や衝撃などによるアウタリード３の変形やずれなどを防止することもできる。
【００３６】また、セラミックパッケージ２に設けられた半導体装置固定用穴は、図３に示すように、セラミックパッケージ２の下面側に半導体装置固定用穴６ａを設けたり、図４に示すように、セラミックパッケージの上面から下面にかけて貫通するように半導体装置固定用穴６ｂを設けても効果は同様である。
【００３７】さらに、本実施例では、セラミックパッケージ２に４個の半導体装置固定用穴６が設けられているが、半導体装置固定用穴の個数および形状は前記実施例以外でも良く、セラミックパッケージ２を確実に固定できるように２個以上の半導体装置固定用穴が設けられていればよい。
【００３８】
【発明の効果】本願によって開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりである。
【００３９】（１）本発明によれば、パッケージに設けられた半導体装置固定用穴により、確実にパッケージを固定させることができる。
【００４０】（２）また、本発明では、パッケージに設けられた半導体装置固定用穴により、パッケージに加わる圧力を分散させることができる。
【００４１】（３）さらに、本発明においては、上記（１）および（２）により、放熱用フィンの取り付けによるセラミックパッケージの割れ、欠けおよびアウタリードの変形などを防止することができ、半導体装置に生産効率が良くなる。
【００４２】（４）また、本発明では、搬送用のキャリアまたはトレイなどに所定の固定用ピンを設けることにより、搬送によるアウタリードの変形やずれなどを防止することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による放熱用フィンが取り付けられたセラミックパッケージからなるＱＦＰ形半導体装置の断面図である。
【図２】本発明の一実施例による放熱用フィンが取り付けられたセラミックパッケージからなるＱＦＰ形半導体装置の平面図である。
【図３】本発明の他の実施例による放熱用フィンが取り付けられたセラミックパッケージからなるＱＦＰ形半導体装置の断面図である。
【図４】本発明のその他の実施例による放熱用フィンが取り付けられたセラミックパッケージからなるＱＦＰ形半導体装置の断面図である。
【図５】本発明者が検討した放熱用フィンが取り付けられたセラミックパッケージからなるＱＦＰ形半導体装置の平面図である。
【符号の説明】
１半導体装置
２セラミックパッケージ
３アウタリード
４放熱用フィン（放熱手段）
５スタッド
６半導体装置固定用穴
６ａ半導体装置固定用穴
６ｂ半導体装置固定用穴
３０セラミックパッケージ
３１アウタリード
３２放熱用フィン

【特許請求の範囲】
【請求項１】パッケージの所定の箇所に、放熱手段を取り付けるために半導体装置を固定する半導体装置固定用治具のピンが嵌合される２個以上の半導体装置固定用穴が設けられていることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】前記パッケージはセラミックパッケージであって、前記半導体装置固定用穴が、そのセラミックパッケージの上面または下面に設けられてい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】前記パッケージはセラミックパッケージであって、前記半導体装置固定用穴が、そのセラミックパッケージの上面と下面とを貫通していることを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
【請求項４】前記パッケージはセラミックパッケージであって、前記半導体装置固定用穴が、そのセラミックパッケージの隅部の近傍に設けられたことを特徴とする請求項１，２または３記載の半導体装置。

【図１】