(57)【要約】【課題】  取付部材に取り付けられた放熱フィンに半導体装置を組み付けてなる半導体装置の実装構造において、取付部材と放熱フィンとの間のシール部材を廃止することで、組み付け性の改善およびコストの低減を図る。【解決手段】  取付部材２０に取り付けられた放熱フィン３０に半導体装置１０を組み付けてなる半導体装置の実装構造において、放熱フィン３０は、その取付部材２０への取付部３１が取付部材２０に埋設された状態で取付部材２０に一体に成形されたものとなっている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
取付部材（２０）に取り付けられた放熱フィン（３０）に半導体装置（１０）を組み付けてなる半導体装置の実装構造において、
前記放熱フィン（３０）は、その前記取付部材（２０）への取付部（３１）が前記取付部材（２０）に埋設された状態で前記取付部材（２０）に一体に成形されたものであることを特徴とする半導体装置の実装構造。
【請求項２】
前記取付部材（２０）は樹脂からなるものであることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の実装構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、取付部材に取り付けられた放熱フィンに半導体装置を組み付けてなる半導体装置の実装構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図２は、従来のこの種の半導体装置の実装構造の一般的な断面構成を示す図である。この図２に示されるような実装構造は、たとえば、特許文献１に記載されている。
【０００３】
取付部材２０には、放熱フィン３０が取り付けられており、この放熱フィン３０には半導体装置１０が組み付けられている。それにより、半導体装置１０は、放熱フィン３０を介して放熱が可能となり、過度の温度上昇を抑制することができる。
【０００４】
ここで、従来の半導体装置の実装構造では、取付部材２０と放熱フィン３０とが別体であり、これら両者２０、３０はネジ締めなどにより一体化されていた。
【０００５】
そのため、図２に示されるように、取付部材２０と放熱フィン３０との隙間から水や空気が図中の矢印に沿って漏れるのを防止するために、取付部材２０と放熱フィン３０との間にシール部材４０を介在させている。このシール部材４０としては、たとえば、ブチルゴムやＯリングやパッキンなどが用いられる。
【特許文献１】特開２００１−６１６２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、取付部材２０と放熱フィン３０との間にシール部材４０を介在させる構成では、部品点数が多いために、コストが大きいものとなり、また、組み付けに手間がかかったり、組み付け時に生じる位置ずれによってシールが不完全となったりするなどの問題が生じる。
【０００７】
本発明は上記問題に鑑み、取付部材に取り付けられた放熱フィンに半導体装置を組み付けてなる半導体装置の実装構造において、取付部材と放熱フィンとの間のシール部材を廃止することで、組み付け性の改善およびコストの低減を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、取付部材（２０）に取り付けられた放熱フィン（３０）に半導体装置（１０）を組み付けてなる半導体装置の実装構造において、放熱フィン（３０）は、その取付部材（２０）への取付部（３１）が取付部材（２０）に埋設された状態で取付部材（２０）に一体に成形されたものであることを特徴としている。
【０００９】
それによれば、放熱フィン（３０）における取付部材（２０）への取付部（３１）が、取付部材（２０）に埋設された状態となっているため、取付部材（２０）と放熱フィン（３０）との間に、従来のようなシール部材を介在させることが不要になり、構成の簡素化が図れる。
【００１０】
そして、このような放熱フィン（３０）と取付部材（２０）とは一体に成形されたものであるため、従来のように、放熱フィン（３０）を取付部材（２０）に組み付ける必要がなくなる。
【００１１】
したがって、本発明によれば、取付部材（２０）に取り付けられた放熱フィン（３０）に半導体装置（１０）を組み付けてなる半導体装置の実装構造において、取付部材（２０）と放熱フィン（３０）との間のシール部材を廃止することで、組み付け性の改善およびコストの低減を図ることができる。
【００１２】
ここで、請求項２に記載の発明のように、請求項１に記載の半導体装置の実装構造においては、取付部材（２０）は樹脂からなるものにできる。
【００１３】
なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態に係る半導体装置１０の実装構造の断面構成を示す図である。取付部材２０には、放熱フィン３０が取り付けられており、この放熱フィン３０には半導体装置１０が組み付けられている。
【００１６】
限定するものではないが、本実施形態では、半導体装置１０は、たとえば、自動車のパワーウィンドウの駆動モータを駆動するもので且つＪＡＭ機能を有するＨＩＣに適用されるものとできる。
【００１７】
半導体装置１０は、モールド樹脂１１によりパッケージングされたものであり、図１では、このモールド樹脂１１から突出するヒートシンク１２の一部およびリード部材１３の一部が示されている。
【００１８】
図示しないが、半導体装置１０の内部すなわちモールド樹脂１１の内部には、マイコンや制御ＩＣなどの制御素子、および、この制御素子によって制御される駆動素子としてのパワーＭＯＳ素子やＩＧＢＴ素子などのパワー素子などが設けられている。
【００１９】
また、これら制御素子やパワー素子は、たとえば配線基板に搭載されており、さらにこの配線基板がヒートシンク１２に搭載された形となっている。さらに、上記制御素子やパワー素子は、モールド樹脂１１の内部にて、ボンディングワイヤなどによってリード部材１３に電気的に接続されている。
【００２０】
そして、リード部材１３は、図示しない外部配線部材などを介してＥＣＵなどの外部回路に接続可能となっている。ここで、ヒートシンク１２は、Ｃｕなどの放熱性に優れた材料からなり、また、リード部材１３は、リードフレームなどを用いて形成されたものにできる。
【００２１】
また、モールド樹脂１１は、通常の半導体パッケージに用いられるエポキシ系樹脂などのモールド樹脂材料からなり、成形型を用いたトランスファーモールド法などにより成形されるものである。
【００２２】
このような半導体装置１０は、上記パワー素子や制御素子といった半導体素子を上記ヒートシンクに搭載するとともに、上記リード部材とワイヤボンディングを行ったものを、金型に投入した後、モールド樹脂１１による成形を行うことによって、作製することができる。
【００２３】
取付部材２０は、この半導体装置１０を収納するケースとして機能するとともに、たとえば自動車の適所に取付可能となっているものである。たとえば、取付部材２０はＥＣＵのケースなどとすることができる。そして、この取付部材２０には、放熱フィン３０が一体に成形されている。
【００２４】
ここで、放熱フィン３０は、アルミニウム（Ａｌ）やＣｕ（銅）などの放熱性に優れた材料からなるものであり、一方、取付部材２０は、この放熱フィン３０をインサート成形などにより一体成形することが可能な材料、たとえば、樹脂やセラミックなどからなるものである。
【００２５】
具体的には、取付部材２０は、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）などの樹脂からなる。そして、放熱フィン３０を金型に投入した後、トランスファーモールド法などによる成形を行うことによって、放熱フィン３０が一体に成形されてなる取付部材２０が形成される。
【００２６】
このように放熱フィン３０が一体化された取付部材２０においては、図１に示されるように、放熱フィン３０は、その取付部材２０への取付部３１が取付部材２０に埋設された状態となっている。
【００２７】
そして、半導体装置１０は、この放熱フィン３０に対して、接着、ネジ締め、バネ止めなどの方法により固定されている。それにより、半導体装置１０は、放熱フィン３０を介して放熱が可能となり、過度の温度上昇を抑制することができるようになっている。
【００２８】
具体的に、上記した本実施形態の例では、半導体装置１０においてモールド樹脂１１の内部の上記半導体素子から発生した熱は、ヒートシンク１２を介して放熱フィン３０へ伝わる。そして、放熱フィン３０は外部と熱交換することにより冷却されるため、放熱フィン３０に伝わった熱は、外部へ適切に放熱される。
【００２９】
ところで、本実施形態によれば、取付部材２０に取り付けられた放熱フィン３０に半導体装置１０を組み付けてなる半導体装置の実装構造において、放熱フィン３０は、その取付部材２０への取付部３１が取付部材２０に埋設された状態で取付部材２０に一体に成形されたものであることを特徴とする実装構造が提供される。
【００３０】
それによれば、放熱フィン３０における取付部材２０への取付部３１が、取付部材２０に埋設された状態となっているため、取付部材２０と放熱フィン３０との間に、従来のようなシール部材を介在させることが不要になり、構成の簡素化が図れる。
【００３１】
つまり、具体的には、本実施形態によれば、取付部材２０がたとえば自動車のＥＣＵのケースである場合、取付部材２０と放熱フィン３０との間にシール部材を介在させなくても、当該ケース内への水や外気の侵入を防止することができ、内部に位置する半導体装置１０の保護が図られる。
【００３２】
そして、このような放熱フィン３０と取付部材２０とは一体に成形されたものであるため、取付部材２０の完成時には、すでに取付部材２０には放熱フィン３０が取り付けられた形となっている。
【００３３】
そのため、本実施形態では、実装構造を形成する工程において、従来のように、放熱フィン３０を取付部材２０に組み付ける必要がなくなり、すでに放熱フィン３０が一体化されている取付部材２０に対して、放熱フィン３０の部分に半導体装置１０を組み付ければよく、組付の手間も大幅に低減される。
【００３４】
したがって、本実施形態によれば、取付部材２０に取り付けられた放熱フィン３０に半導体装置１０を組み付けてなる半導体装置の実装構造において、取付部材２０と放熱フィン３０との間のシール部材を廃止することで、組み付け性の改善およびコストの低減を図ることができる。
【００３５】
（他の実施形態）
なお、半導体装置１０におけるモールド樹脂１１の内部の構成は、上記したような構成に限定されるものではなく、それ以外にも一般的に知られている半導体素子を用いた種々の形態が可能である。
【００３６】
また、上記実施形態では、半導体装置１０は、パワー素子や制御素子といった半導体素子をモールド樹脂１１によって封止してなる、いわゆるモールドパッケージの形態を採用したものであったが、特に、これに限定されるものではないことはもちろんである。
【００３７】
たとえば、半導体装置としては、ヒートシンクや配線基板あるいはリードフレームの上に半導体素子を搭載したものであって、樹脂でモールドせずに装置として構成されたようなものを採用することができる。
【００３８】
また、放熱フィン３０としては、その形状は上記図１に示されるような形状に限定されるものではなく、半導体装置１０からの熱を放熱する放熱部材として機能するものであればかまわない。
【００３９】
また、放熱フィン３０の取付部３１の取付部材２０への埋設形態についても、上記図１に限定されるものではない。
【００４０】
また、本発明の半導体装置１０は、自動車のパワーウィンドウの駆動モータを駆動するもので且つＪＡＭ機能を有するＨＩＣに用途限定されるものではないことはもちろんである。
【００４１】
要するに、本発明は、取付部材に取り付けられた放熱フィンに半導体装置を組み付けてなる半導体装置の実装構造において、放熱フィンの一部が取付部材に埋設されるように取付部材と放熱フィンとが一体成形されたものとしたことを要部とするものであり、その他の部分については、適宜設計変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施形態に係る半導体装置の実装構造の断面構成を示す図である。
【図２】従来のこの種の半導体装置の実装構造の一般的な断面構成を示す図である。
【符号の説明】
【００４３】
１０…半導体装置、２０…取付部材、３０…放熱フィン、
３１…放熱フィンの取付部材への取付部。
【図１】
2005327790.tif 000003
【図２】
2005327790.tif 000004