CN1674263A

CN1674263A - 半导体器件

Info

Publication number: CN1674263A
Application number: CNA2005100056347A
Authority: CN
Inventors: 谷江尚史
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2004-03-23
Filing date: 2005-01-24
Publication date: 2005-09-28
Anticipated expiration: 2025-01-24
Also published as: KR20050094767A; TWI272703B; KR100584009B1; JP4123175B2; TW200532874A; US7239010B2; JP2005276871A; CN100459108C; US20050212104A1

Abstract

本发明的课题是提供确保半导体封装体与安装基板的连接部的疲劳寿命且可靠性高的半导体器件。本发明的半导体器件的特征在于：具有：半导体元件；安装了上述半导体元件的安装基板；以及经连接构件支撑上述安装基板的支撑构件，对于沿安装了上述半导体元件的上述安装基板的主面的方向，上述连接构件在上述元件的第一侧具有与上述安装基板连接的第一安装基板连接部，在经上述半导体元件与上述第一侧相对的第二侧具有与上述支撑构件连接的第一支撑构件连接部。

Description

半导体器件

技术领域

本发明涉及半导体封装体的安装技术。

背景技术

为了提高在基板上安装的半导体封装体对于热负载的连接可靠性，在特开平8-181228号公报中公开了关于将SAW元件接合到支撑基板上并将覆盖元件的帽接合到支撑基板上的形态，为了抑制焊锡部中的断线而调整表面波传播方向的构件间的热膨胀率来配置的情况，在特开平9-97855号公报中公开了在本体上设置了半导体芯片和覆盖该芯片的盖并将盖作成金属与陶瓷的部分接合结构来抑制结构构件的接合部中的负载的形态。

【专利文献1】特开平8-181228号公报

【专利文献2】特开平9-97855号公报

但是，在上述文献的形态中，在得到使半导体芯片与安装基板间的连接可靠性成为简单的形态方面是不充分的。

一般在安装基板上安装半导体封装体来使用，但安装基板的线膨胀系数比半导体封装体的线膨胀系数大。这是由于在半导体封装体的内部存在的半导体元件的线膨胀系数与构成半导体器件的其它构件的线膨胀系数相比非常小。因此，如果因工作时的半导体元件的发热或环境温度的变化等的缘故使半导体封装体或安装基板的温度发生变化，则在半导体封装体和安装基板的热变形量中产生差别。该热变形量差被在半导体封装体与安装基板之间配置的焊锡等的连接构件的变形所吸收，但如果热变形量差大，则因在接合构件中发生的畸变大而可能存在疲劳寿命下降、发生连接不良的问题。因而，防止接合构件的寿命下降以确保半导体制品的可靠性成为研究课题。特别是，在所安装的半导体封装体的尺寸大的情况下，可能存在连接部的可靠性下降的问题。因此，为了实现半导体器件的大容量化或高速化而安装与以往相比为大型的半导体封装体，连接部的可靠性提高成为特别重要的课题。

因此，本发明提供谋求解决上述课题的至少1个的半导体器件。

发明内容

本发明提供谋求解决上述课题的至少1个的半导体器件。从提高生产率的观点来看，简单地采取对策是较为理想的。例如，可提供进行了有效的安装的半导体器件。

为了解决上述课题，例如减少安装基板的热变形量使之接近于半导体封装体的热变形量。

例如，在安装基板的周围设置外壳，用线膨胀系数比外壳的线膨胀系数小的连接构件来连接安装基板与外壳。

此外，例如由至少2个构件构成连接构件，将各个连接构件配置成相对于安装基板和外壳呈吊带状。

作为具体例，本发明是下述的一种半导体器件，其特征在于：具有：半导体元件；安装了上述半导体元件的安装基板；以及经连接构件支撑上述安装基板的支撑构件，对于沿安装了上述半导体元件的上述安装基板的主面的方向，上述连接构件在上述元件的第一侧具有与上述安装基板连接的第一安装基板连接部，在经上述半导体元件与上述第一侧相对的第二侧具有与上述支撑构件连接的第一支撑构件连接部。

或者，本发明是下述的一种半导体器件，其特征在于：具有：半导体元件；安装了上述半导体元件的安装基板；以及用多个连接构件支撑上述安装基板的支撑构件，对于沿安装了上述半导体元件的上述安装基板的主面的方向，第一上述连接构件在上述元件的第一侧具有与上述安装基板连接的第一安装基板连接部，在经上述半导体元件与上述第一侧相对的第二侧具有与上述支撑构件连接的第一支撑构件连接部，第二上述连接构件在上述半导体元件的第二侧具有与上述安装基板连接的第二安装基板连接部，在上述第一侧具有与上述支撑构件连接的第二支撑构件连接部。

通过这样来构成，即使半导体器件的温度因半导体器件的工作或环境温度的变化而变化的情况下，也可减少安装基板的热变形量使之接近于半导体封装体的热变形量。此外，由此可确保半导体封装体与安装基板的连接部的可靠性。例如，如果半导体器件的温度上升导致外壳发生热膨胀，则安装基板经连接到安装基板的两端的连接构件而受到压缩负重。因此，安装基板的热变形量比没有外壳或连接构件的情况小。

或者，进而由于在本发明中通过在安装基板的周围配置外壳来提高散热性，故减少了半导体器件的工作时的温度上升而提高了可靠性。

或者，通过利用这些效果提高半导体封装体与安装基板的连接可靠性，可在基板上以高的连接可靠性安装与以往相比为大型的半导体封装体。

再有，如果在本发明中使用一般使用的结构作为安装基板或半导体封装体本身，则也可构成抑制安装基板或半导体封装体的制造工序等的变更而具备高的生产率的器件。

利用本发明可提供谋求解决上述课题的至少1个的半导体器件。

附图说明

图1是说明具备本发明的第1实施例的图。

图2是说明具备本发明的第1实施例的组装方法的图。

图3是说明具备本发明的第2实施例的图。

图4是说明具备本发明的第2实施例的组装方法的图。

图5是说明具备本发明的第3实施例的图。

图6是说明具备本发明的第3实施例的组装方法的图。

图7是说明具备本发明的第4实施例的图。

图8是说明具备本发明的第5实施例的图。

图9是说明具备本发明的第6实施例的图。

图10是说明具备本发明的第7实施例的图。

图11是说明具备本发明的第9实施例的图。

具体实施方式

以下，使用附图说明本发明的第1实施例。

在图1的(a)至(d)中示出本发明的第1实施例的安装状态的俯视图和侧面图、外壳的俯视图和安装基板的俯视图。

在本实施例中，安装基板5是厚度约为1mm的玻璃环氧基板FR-4。该安装基板的线膨胀系数约为15～20ppm/℃。在安装基板5的两面上在基板的长边方向上配置了多个半导体封装体6。所谓长边方向，可作为构成构件的主边中形成了长的边的方向来掌握。在安装基板5的一端形成了端子7。端子7沿安装基板5的边形成，在使半导体器件工作时，例如，通过将端子7连接到在母板上的槽中设置的端子上，取得与母板的电导通。用半导体封装体连接部8连接半导体封装体6与安装基板5。最好象本实施例那样使用焊锡球作为半导体封装体连接部8，但也可使用TSOP或TCP等其它的连接方法。此外，最好象本实施例那样在安装基板5上配置多个半导体封装体6，但半导体封装体6即使是1个，也可得到任何效果。

作为安装基板5的支撑构件的外壳1在本实施例中使用了Cu合金，其线膨胀系数约为17ppm/℃，热传导率约为200W/mK。外壳1是在切断了板材后通过进行弯曲加工来形成的。在外壳的内部设置了4个外壳-基板连接构件2。对于外壳-基板连接构件2来说，由包含玻璃纤维的材料来构成。例如，使用了线膨胀系数约为5ppm/℃的含有玻璃纤维的带。4个外壳-基板连接构件2中的2个外壳-基板连接构件2连接到图1(b)中的右侧的外壳侧面和左侧的导槽3上，其它2个外壳-基板连接构件2连接到左侧的外壳侧面和右侧的导槽3上，各个外壳-基板连接构件2在图1(4)中的安装基板5的上部和下部的2个部位上与外壳连接。可以是在外壳中设置了连接安装基板5与外壳的连接构件通过用的孔的形态。

此外，使用止动器4将各外壳-基板连接构件2与外壳的连接部固定成使外壳-基板连接构件2具有张力。

在安装基板5的两端，通过连接导槽3来组装安装基板5与外壳1，外壳-基板连接构件2经导槽3与半导体封装体6连接，由此，经间隔配置了外壳-基板连接构件2和半导体封装体6。

作为较为理想的形态，具有包含半导体元件的半导体封装体6、安装了上述半导体封装体6的安装基板5和作为经外壳-基板连接构件2支撑上述安装基板5的支撑构件的外壳1，上述外壳-基板连接构件2对于沿安装了上述半导体封装体6的上述安装基板5的主面的方向在上述半导体封装体6的第一侧具有与上述安装基板5连接的第一安装基板连接部(例如右侧等的一侧的导槽3部)，在经上述半导体封装体6与上述第一侧相对的第二侧具有与上述外壳连接的第一支撑构件连接部(例如用止动器4连接到外壳上的部分)。

更为理想的是，具备以下的形态。第一连接构件对于沿安装了半导体封装体6的安装基板5的主面的方向在封装体6的第一侧具有与安装基板5连接的第一安装基板连接部，在经半导体封装体6与第一侧相对的第二侧具有与外壳连接的第一支撑构件连接部，第二连接构件在半导体封装体6的第二侧具有与安装基板5连接的第二安装基板连接部(例如与上述相对一侧的导槽3部)，在第一侧具有与外壳1连接的第二支撑构件连接部(例如用止动器4在与上述相对一侧连接到外壳上的部分)。

通过这样来构成，在半导体器件的温度因半导体器件的工作或环境温度的变化而变化的情况下，可减少安装基板的热变形量使之接近于半导体封装体的热变形量。此外，由此可确保半导体封装体与安装基板的连接部的可靠性。例如，如果半导体器件的温度上升导致外壳发生热膨胀，则安装基板经连接到安装基板的两端的连接构件而受到压缩负重。因此，安装基板的热变形量比没有外壳或连接构件的情况小。

此外，有至少2个连接安装基板5与外壳1的连接构件，对于各个连接构件来说，与安装基板5的接合部位和与外壳的连接部位相对于安装基板5的中心位于相反的一侧，而且可以是在对于该轴的两侧具有至少1个外壳-基板连接构件2与安装基板5的接合部位的形态。

或者，可以是将上述第一安装基板连接部与上述第二支撑构件连接部之间的距离或上述第二支撑构件连接部与上述第一支撑构件连接部之间的距离配置成比上述第一安装基板连接部与上述第一支撑构件连接部之间的距离或上述第二支撑构件连接部与上述第二支撑构件连接部之间的距离短的形态。

再有，在安装基板5的一个主面上安装了多个上述半导体封装体6的情况下，在配置半导体封装体6的方向上看，通过使上述安装基板连接部经安装基板5的中央位于一侧、上述支撑构件连接部位于另一侧，在得到有效地利用线膨胀系数差的作用方面是较为理想的。例如，安装基板连接部位于安装基板5的一侧的端部，上述支撑构件连接部位于上述安装基板5的经上述半导体封装体6的相对一侧的端部。

此外，例如从半导体元件层叠方向看安装状态，配置成第1连接构件在安装基板的上部的位置上与外壳连接，在从该连接部起跨过安装基板的中心轴的部位上与安装基板连接，进而在跨过安装基板的中心轴的部位上在外壳和安装基板的下部的位置上连接。

其次，例如相对于安装基板的中心轴，在第1连接构件与外壳的连接部存在的一侧设置第2连接构件与安装基板的连接部，将第2连接构件配置成在第1连接构件与安装基板的连接部存在的一侧的安装基板的上部和下部的2个部位上具有第2连接构件与外壳的连接部。

此外，例如使用至少2个连接安装基板与外壳的连接构件，对于各个连接构件来说，与安装基板的接合部位和与外壳的连接部位相对于安装基板的中心轴位于相反的一侧，而且，将连接构件配置成在对于安装基板的中心轴的两侧至少具有1个连接构件与安装基板的接合部位。

外壳1的线膨胀系数比外壳-基板连接构件2的线膨胀系数大。因此，在半导体器件的温度上升了的情况下，外壳1与外壳-基板连接构件2相比较大地膨胀。假定在安装基板5的两端存在的导槽3间的距离缩小了外壳1与外壳-基板连接构件2的热变形量的差的部分。实际上由于导槽3之间存在安装基板5，故导槽3间的距离的变化量比外壳1与外壳-基板连接构件2的热变形量的差小，但安装基板5相应地经导槽3受到压缩负重。安装基板5本身也因温度上升而热膨胀，但因从导槽3作用的压缩负重的缘故，安装基板5的热变形量与安装基板单独的情况相比减少了。其结果，半导体封装体6与安装基板5的热变形量差减小了，半导体封装体连接部8的焊锡连接可靠性提高了。在外壳-基板连接构件2不具有张力而松弛了的情况下不能得到充分的效果。此外，温度越下降，外壳-基板连接构件2的张力越小。

因此，在对半导体封装体6的半导体元件通电了的状态下，至少将外壳-基板连接构件2形成为在温度上升了的状态下产生张力。或者，被构成为连接安装基板5与外壳1的外壳-基板连接构件2中的至少2个构件在室温下具有张力。

至少从应力的观点来看，在本实施例中在半导体器件的工作温度范围内，至少在最低温度下，最好将止动器4固定成使外壳-基板连接构件2具有张力。

将外壳-基板连接构件2固定在止动器4上，通过调整与外壳1的间隔，可控制张力。或者，也可使连接构件本身具有张力而被安装。

通过以这种方式固定止动器4，由于在半导体器件的工作温度的整个区域中可简单地得到所需要的作用和效果，故在提高焊锡连接部8的可靠性方面是有效的。再有，在半导体器件的工作温度的至少一部分中形成为使外壳-基板连接构件2具有张力，通过在比其低的温度下容许形成张力小或不产生张力那样的程度，在该温度区域中，在得到本实施例的效果的同时，可抑制经常施加高应力的情况。

在本结构中，安装基板5与外壳1不直接连接固定，而是经连接构件进行了连接。因此，在安装状态下在对外壳作用了静态的外力或冲击等的动态的外力的情况下，外壳-基板连接构件2可起到缓冲材料的作用。因此，可减少对安装基板5作用的外力，与直接连接了安装基板5与外壳1的情况相比，提高了半导体器件的可靠性。

在本结构中，通过使外壳1和外壳-基板连接构件2的拉伸刚性比安装基板5足够大，抑制了外壳1与外壳-基板连接构件2的热变形量差不是作为安装基板的压缩变形而是作为外壳1或外壳-基板连接构件2的伸张变形被吸收的情况，可充分地得到本实施例的效果。此外，通过增加外壳1的弯曲刚性，抑制了外壳1与外壳-基板连接构件2的热变形量差被外壳1的弯曲变形所吸收的情况，可充分地得到本实施例的效果。因此，在本实施例中，将外壳1的厚度定为0.3mm，将外壳-基板连接构件2的厚度定为0.2mm。

此外，最好配置成半导体封装体6的长边方向与上述安装基板5的连结上述安装基板连接部与上述支撑构件连接部的方向的差比半导体封装体6的长边方向与上述安装基板5的连结上述安装基板连接部与上述支撑构件连接部的方向的差小。

在本实施例的形态中，由于可减少用外壳-基板连接构件2夹住的方向的安装基板的热变形量，故将半导体封装体6安装成用外壳-基板连接构件2夹住的方向成为半导体封装体6的长边方向。因此，在本实施例中，最好使半导体封装体6的长边方向与作为用外壳-基板连接构件2夹住的方向的安装基板5的长边方向达到一致。

在本实施例中，由于用热传导率比安装基板5的热传导率大的外壳1包围了安装基板5，故与没有外壳1的情况相比，可有效地放出在半导体封装体6中发生的热。因此，通过减少半导体器件的工作时的温度上升以减小半导体封装体连接部8的温度变化幅度，可提高半导体封装体连接部8的可靠性。此外，在本实施例中，在半导体封装体6与外壳1之间构成了空气层，但通过在不妨碍外壳-基板连接构件2的移动的范围内设置导热材料，可进一步提高散热特性。

再有，上述外壳最好是Cu、Al或这些金属的合金。在本实施例中，作为一例，使用了Cu合金作为外壳1，但也可使用Al合金等。在该情况下，由于线膨胀系数比Cu合金的线膨胀系数大，故可增加与外壳-基板连接构件2相比的线膨胀系数差，但由于弹性系数减小，故必须增加外壳的厚度。此外，在本实施例中，使用了含有玻璃纤维的带作为外壳-基板连接构件2，但也可使用Fe-Ni合金等的线膨胀系数比外壳1的线膨胀系数小的材料。在该情况下，由于弯曲刚性变大，故在导槽3的形状或外壳-基板连接构件2的弯曲形状方面与使用含有玻璃纤维的带的情况相比，自由度减小。此外，在本实施例中，使用了4个构件作为外壳-基板连接构件2，但如果使用最低为2个构件与安装基板的两侧连接，则也可得到本实施例的效果。

关于得到本实施例的效果的较为理想的形态之一，具有：半导体封装体6；安装了半导体封装体6的安装基板5；以及用多个连接构件2支撑安装基板5的支撑构件，在安装基板5的两面上在长边方向上配置多个半导体封装体6，第一上述连接构件对于安装基板5的主面的配置了半导体封装体6的方向，在半导体封装体6的第一侧具有与安装基板5连接的第一安装基板连接部，在经上述半导体元件与上述第一侧相对的第二侧具有与外壳1连接的第一支撑构件连接部，第二上述连接构件在半导体封装体6的第二侧具有与安装基板5连接的第二安装基板连接部，在上述第一侧具有与外壳1连接的第二支撑构件连接部，第一或第二连接构件2的线膨胀系数比外壳1的线膨胀系数小。

在图2中示出本发明的第1实施例的组装方法。

在图2(a)中示出在两面上配置了半导体封装体6的安装基板5。对于安装基板5来说，可使其与不具备本发明的安装基板是同样的。其次，如图2(b)中所示，在安装基板5的两端设置导槽3。在导槽3的弹性率小的情况下，外壳1与外壳-基板连接构件2的热变形量差被导槽的变形所吸收。此外，在导槽3的线膨胀系数比外壳-基板连接构件2的线膨胀系数小的情况下，由于外壳1与外壳-基板连接构件2的热变形量差被导槽3的热变形所吸收，故对安装基板作用的压缩负重下降。因此，在本实施例中，使用了环氧树脂作为导槽3。其次，如图2(c)中所示，在外壳1的内部配置安装基板5，如图2(d)中所示，将单侧的外壳-基板连接构件2配置成通过导槽3和外壳1的上下2个部位，用止动器4来固定，使其没有挠度。最后，如图2(e)中所示那样配置与图2(d)为相对一侧的外壳-基板连接构件2，将两侧的外壳-基板连接构件2固定成在半导体器件的工作温度的最低温度下具有张力。

如上所述，在使用本发明的情况下，由于可将半导体封装体6的组装工序或安装基板5的组装工序、安装基板5的回流工序定为与常规使用的形态为同样的工序，故在抑制附加的工序或设备这一点上是较为理想的。作为提高半导体封装体和安装基板的连接可靠性的方法之一，有用底层填料等密封连接部的技术，但在使用底层填料的情况下，必须有密封用的工序或设备。此外，在本形态中不使用底层填料，通过在已被安装的基板与封装体之间的电连接部的周围形成空隙，可抑制如使用底层填料等的情况等那样在基板上安装后的修复性恶化的问题。但是，由于可根据各种各样的观点来选择半导体封装体的安装形态，故不妨碍选择具备底层填料的形态。

再有，本制造工序示出了各种各样考虑到的本发明实施例中的一个的制造方法，即使是用其它工序制造的半导体模块，只要是具有本实施例特征的结构，当然就至少可得到本发明的效果。

在图3中示出本发明的第2实施例。

本实施例除了在外壳1的单侧的侧面上具有外壳-基板接合构件固定构件31和紧固螺钉32外，与实施例1是同样的。在本实施例中，不是将单侧的外壳-基板连接构件2直接固定在外壳1上，而是将其固定在外壳-基板接合构件固定构件31上，通过使用紧固螺钉32调整外壳-基板接合构件固定构件31与外壳1的距离，使外壳-基板连接构件2的张力的调整变得容易。

在图4中示出本发明的第2实施例的组装方法。图4(a)至图4(d)与作为第1实施例的组装工序的图2(a)至图2(d)是同样的。在本实施例中，在图4(e)中将单侧的外壳-基板连接构件2固定在外壳-基板接合构件固定构件31上。此时，与图1(e)的情况不同，没有必要注意外壳-基板连接构件2的挠度。最后，如图4(f)中所示，使用紧固螺钉32调整外壳-基板接合构件固定构件31与外壳1的距离。通过调整外壳-基板接合构件固定构件31与外壳1的距离，可调整在图4(d)中配置了的外壳-基板连接构件2和在图4(e)中配置了的外壳-基板连接构件2这两者的张力。

本实施例与第1实施例相比，具有外壳-基板连接构件2的张力调整是容易的这样的特长，另一方面，半导体器件的外形尺寸增加了。因此，本实施例可在半导体器件的安装位置在空间方面具有余量的情况下使用。

在图5中示出本发明的第3实施例。

本实施例除了为使组装后的外壳-基板连接构件2具有张力而在外壳1中具有合页9或9b和卡爪10外，与实施例1是同样的。再有，由于合页9在组装后其角度被固定，故温度变化时外壳1在合页9的部位上没有折弯的现象。

在图6中示出本发明的第3实施例的组装方法。图6(a)和图6(b)与作为第1实施例的组装工序的图2(a)和图2(b)是同样的。在图6(c)中，连接与不固定合页9的角度的状态下的外壳1连接的单侧的外壳-基板连接构件2与导槽3。此时，与实施例2的组装方法同样，在外壳-基板连接构件2中即使有挠度也没有关系。其次，如图6(d)中所示，固定另一侧的外壳-基板连接构件2与外壳1。此时，由于是不固定合页9或9b的角度的状态，在单侧的外壳-基板连接构件2中产生了挠度。此时，以适当的长度将单侧的外壳-基板连接构件2固定在外壳1上，以便在组装后具有张力。最后，如图6(e)中所示那样固定角度，使合页9呈直线状，使合页9b的角度为90°，使用卡爪10固定外壳1。由此，由于组装后的全部的外壳-基板连接构件2具有张力，故成为能发挥本发明的效果的半导体器件。此外，与实施例1或实施例2不同，由于可在具有张力之前的阶段中进行外壳-基板连接构件2的长度调整，故长度调整比较容易。

在图7中示出本发明的第4实施例。

在本实施例中，在外壳1中设置了翘曲变形防止构件51。如上所述，在因半导体器件的温度变化在外壳1中产生弯曲变形的情况下，降低了本发明的效果。此外，在安装基板5薄的情况等中，通过压缩负重作用在安装基板5上，可能存在安装基板5引起弯曲变形或纵弯曲的情况。因此，在本实施例中，通过在外壳1中设置翘曲变形防止构件51，防止了这些弯曲变形或纵弯曲。再有，在本实施例中设置了1个翘曲变形防止构件51，但也可根据安装基板的长度或厚度至少设置2个翘曲变形防止构件51。

在图8中示出本发明的第5实施例。

在本实施例中，外壳-基板连接构件2包含Fe和Ni的合金。例如，使用Fe-Ni合金，不使用导槽3。如本实施例那样，外壳-基板连接构件2的弯曲刚性大，即使不使用导槽3，也可防止外壳-基板连接构件2与半导体封装体6的接触，而且，在外壳-基板连接构件2的挠度变形小的情况下，通过省略导槽3，可实现低成本化。

在图9中示出本发明的第6实施例。

在本实施例中，不使用止动器4，通过将外壳-基板连接构件2固定在外壳1中设置的卡爪71上，构成了半导体器件。如果以保持张力的方式将外壳-基板连接构件2固定在卡爪71上，则由于可省略止动器4，故可实现低成本化。

在图10中示出本发明的第7实施例。

在迄今为止的实施例中，在安装基板5的两面上安装了半导体封装体6，但即使是象本实施例那样只在安装基板5的单侧安装了半导体封装体6的情况，通过与迄今为止的实施例同样地配置外壳1或外壳-基板连接构件2，也可得到本发明的效果。

在迄今为止的实施例1至实施例7中，在安装基板5的长边方向端部上经导槽3连接了外壳-基板连接构件2与安装基板5。在该情况下，可减少热变形的只是基板的长边方向，因泊松比的影响，基板短边方向的变形有所增加，即增加了基板长边方向被压缩的部分。在迄今为止记述的实施例中，由于在安装基板5的长边方向上并排地配置了端子7，故难以在基板短边方向端部上设置导槽3，但在利用与安装基板端部相比在安装基板中心配置的接线柱或引线等取得了安装基板5与外部的电导通的情况下，在安装基板的长边方向和短边方向这两侧分别设置导槽3，通过经外壳-基板连接构件2将各自的导槽3与外壳1连接，可减少安装基板的长边方向、短边方向两者的热变形。此时，通过改变基板长边方向和短边方向的导槽3b的离安装基板的高度，由于可改变减少安装基板长边方向的热变形用的外壳-基板连接构件2和减少安装基板短边方向的热变形用的外壳-基板连接构件2的离安装基板的高度，故可防止各自的外壳-基板连接构件2发生碰撞而约束其移动。

在图11中示出本发明的第9实施例。

在半导体器件中安装的半导体封装体6的发热量小的情况或根据所安装的位置的冷却条件良好等的原因在半导体器件中没有必要使用外壳1的情况下，通过用导槽-导槽连接构件11连接在安装基板5的两端配置的导槽，可减少安装基板5的热变形。但是，在该情况下，在导槽-导槽连接构件11中使用的材料必须是含有玻璃纤维的带或Fe-Ni合金等那样的其线膨胀系数比安装基板5的线膨胀系数小的材料。此外，在本实施例中，使用导槽-导槽连接构件11与安装基板5的热变形量差来减少安装基板5的热变形。在本实施例中，由于没有外壳1，故与其它的实施例不同，不能将外壳1的热变形利用于安装基板5的热变形的减少。另一方面，与其它的实施例不同，没有必要将外壳-基板连接部2配置成吊带状，由于例如可通过在安装基板5的周围卷绕含有玻璃纤维的带来构成，故具有制造工序比其它的实施例简便的特征。

以上根据实施例具体地说明了本发明，但本发明不限定于上述实施例，在不脱离其要旨的范围内，当然可作各种各样的变更。

Claims

1.一种半导体器件，其特征在于具有：

半导体元件；

安装了上述半导体元件的安装基板；以及

经连接构件支撑上述安装基板的支撑构件，

对于沿安装了上述半导体元件的上述安装基板的主面的方向，上述连接构件在上述元件的第一侧具有与上述安装基板连接的第一安装基板连接部，在经上述半导体元件与上述第一侧相对的第二侧具有与上述支撑构件连接的第一支撑构件连接部。

2.一种半导体器件，其特征在于具有：

半导体元件；

安装了上述半导体元件的安装基板；以及

用多个连接构件支撑上述安装基板的支撑构件，

对于沿安装了上述半导体元件的上述安装基板的主面的方向，第一上述连接构件在上述元件的第一侧具有与上述安装基板连接的第一安装基板连接部，在经上述半导体元件与上述第一侧相对的第二侧具有与上述支撑构件连接的第一支撑构件连接部，

第二上述连接构件在上述半导体元件的第二侧具有与上述安装基板连接的第二安装基板连接部，在上述第一侧具有与上述支撑构件连接的第二支撑构件连接部。

3.如权利要求1中所述的半导体器件，其特征在于：

上述连接构件是其线膨胀系数比上述支撑构件的线膨胀系数大的构件。

4.如权利要求1中所述的半导体器件，其特征在于：

安装多个上述半导体元件，对于配置了上述半导体元件的方向，上述安装基板连接部经安装基板的中央位于一侧，上述支撑构件连接部位于另一侧。

5.如权利要求1中所述的半导体器件，其特征在于：

上述安装基板连接部位于上述安装基板的端部，上述支撑构件连接部位于上述安装基板的经上述半导体元件的相对侧的端部。

6.如权利要求2中所述的半导体器件，其特征在于：

将上述第一安装基板连接部与上述第二支撑构件连接部之间的距离或上述第二支撑构件连接部与上述第一支撑构件连接部之间的距离配置成比上述第一安装基板连接部与上述第一支撑构件连接部之间的距离或上述第二安装基板连接部与上述第二支撑构件连接部之间的距离短。

7.如权利要求1中所述的半导体器件，其特征在于：

上述连接构件被形成为在所规定的半导体元件的工作温度范围内产生张力。

8.如权利要求1中所述的半导体器件，其特征在于：

在上述安装基板的两面上安装多个上述半导体元件。

9.如权利要求1中所述的半导体器件，其特征在于：

配置成使上述半导体元件的长边方向与上述安装基板的连结上述安装基板连接部与上述支撑构件连接部的方向之差比上述半导体元件的长边方向与上述安装基板的连结上述安装基板连接部与上述支撑构件连接部的方向之差小。

10.一种半导体器件，其特征在于具有：

半导体元件；

安装了上述半导体元件的安装基板；以及

用多个连接构件支撑上述安装基板的支撑构件，

在上述安装基板的两面上在长边方向上配置多个上述半导体元件，

对于上述安装基板的主面的配置了上述半导体元件的方向，第一上述连接构件在上述半导体元件的第一侧具有与上述安装基板连接的第一安装基板连接部，在经上述半导体元件与上述第一侧相对的第二侧具有与上述支撑构件连接的第一支撑构件连接部，

第二上述连接构件在上述半导体元件的第二侧具有与上述安装基板连接的第二安装基板连接部，在上述第一侧具有与上述支撑构件连接的第二支撑构件连接部，

第一或第二上述连接构件的线膨胀系数比上述支撑构件的线膨胀系数小。