[发明专利]半导体封装件用夹片结构体及包括其的半导体封装件

说明书

本发明公开一种半导体封装件用夹片结构体及包括其的半导体封装件，所述半导体封装件用夹片结构体(110)包括：第一接合部(111)，通过夹设导电性粘合剂(110a)而接合于半导体元件(120)的上表面或下表面的端子部；主连接部(112)，从第一接合部(111)延伸并弯曲；第二接合部(113)，上表面形成为高于第一接合部(111)的上表面；弹性部(114)，在主连接部(112)与第二接合部(113)的一端之间弹性地连接；以及支撑部(115)，从第二接合部(113)的另一端向主连接部(112)方向弯曲并延伸，其中，支撑部(115)形成为以主连接部(112)的延伸面为基准倾斜1°至179°，从而构成为弹性结构而在成型时分散针对半导体元件的按压应力。

技术领域

本发明涉及一种替代利用与半导体元件的CTE类似的材料形成的昂贵的垂直结构的金属间隔物而提高价格竞争力，并且通过弯曲形成而具有弹性的非垂直结构的夹片结构体来分散或吸收成型时的按压应力，从而能够保护半导体元件，并且能够有效地防止半导体元件与夹片结构体之间的接合区域的粘合剂产生裂纹的半导体封装件用夹片结构体及包括其的半导体封装件。

背景技术

通常，半导体封装件包括安装在下部基板或上部基板上的半导体芯片、作为粘合在半导体芯片上的起到间隔物作用的金属柱的导体、利用Cu构成并施加外部电信号的引线框架以及利用密封材料成型的封装外壳而构成，半导体芯片附着在引线框架垫上，并与引线框架的引线之间夹设利用Ag构成的金属镀层，从而借由作为信号线的接合线而与半导体芯片的垫电连接。

例如，如图1的(a)所示，在现有的半导体封装件中，半导体芯片14夹设一次接合部12而接合于下部金属绝缘基板11A上，作为金属间隔物的垂直结构的六面体形或圆筒形导体17通过夹设二次接合部16而接合于半导体芯片14上，并夹设三次接合部13而接合于上部金属绝缘基板11B上，从而形成用于下部金属绝缘基板11A与上部金属绝缘基板11B之间的电连接的垂直结构的金属桥18。

但是，半导体芯片通过分别夹设焊料而接合于基板及导体，但是由于基板11A、11B、导体17、一次接合部12和二次接合部16相互间的热膨胀系数(CTE：Coefficient ofThermal Expansion)不同，如图1的(b)所示，在一次接合部12或二次接合部16发生裂纹(crack)，从而发生可靠性问题。

即，由CTE差异引起的接合部的裂纹的主要原因是接合于半导体芯片表面的金属间隔物直接垂直地接合于上部金属绝缘基板，从而在执行用于形成封装外壳的成型时，成型模具对上部金属绝缘基板和金属间隔物加压，从而对半导体芯片施加直接的冲击，从而降低产品良率。

另外，为了最小化与半导体芯片之间的CTE差异，可以代替金属间隔物或金属柱而选择与半导体芯片的CTE类似的材料来使用，但是与现有的金属间隔物或金属柱相比，价格相当高，从而降低产品的价格竞争力。

【现有技术文献】

[专利文献]

韩国授权专利第1643332号(利用超声波焊接的夹片接合半导体封装件及其制造方法，2016.07.21)

韩国授权专利第10-0867573号(散热能力得到改善的电力用模块封装件及其制造方法，2008.11.10)

韩国公开专利第2001-0111736号(配备有直接附着于引线框架的背面的绝缘散热板的电源模块封装件，2001.12.20)

发明内容

本发明的思想所要实现的技术问题在于提供一种能够代替由与半导体元件的CTE类似的材料形成的昂贵的垂直结构的金属间隔物而提高价格竞争力，并且通过弯曲形成而具有弹性的非垂直结构的夹片结构体而分散或吸收成型时的按压应力，从而保护半导体元件，并有效地防止半导体元件与夹片结构体之间的接合区域的粘合剂产生裂纹的半导体封装件用夹片结构体及包括其的半导体封装件。