本申請享有以美國臨時(shí)專利申請62/214,666號(hào)(申請日：2015年9月4日)為基礎(chǔ)申請的優(yōu)先權(quán)。本申請通過參照該基礎(chǔ)申請而包含基礎(chǔ)申請的全部內(nèi)容。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實(shí)施方式涉及一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置。

背景技術(shù)：

在SD(Secure Digital，安全數(shù)字)卡或USB(Universal Serial Bus，通用串行總線)卡等半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中，隨著處理數(shù)據(jù)量的增大，數(shù)據(jù)的讀出或?qū)懭氲忍幚淼母咚倩囊筇岣摺?/p>

為了使處理高速化，要求對搭載在半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的存儲(chǔ)器IC(integrated circuit，集成電路)或控制器IC施加高負(fù)載。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的實(shí)施方式提供一種能夠在存儲(chǔ)器IC或控制器IC等IC高速動(dòng)作時(shí)有效地進(jìn)行從IC散熱的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置。

實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置具備襯底、第1半導(dǎo)體存儲(chǔ)器、端子部、固定器、箱體及第1板狀部件。襯底具有配線。第1半導(dǎo)體存儲(chǔ)器配置在襯底的第1主面并連接于配線。端子部在襯底的第1端部連接于襯底且具有連接于配線的端子。固定器包圍端子部。箱體收容固定器的一部分、襯底及第1半導(dǎo)體存儲(chǔ)器。第1板狀部件在第1主面與面向第1主面的箱體的第1壁部之間與第1半導(dǎo)體存儲(chǔ)器及箱體隔開而配置。第1板狀部件具有導(dǎo)熱性，且一端連接于固定器，另一端連接于襯底的第2端部側(cè)的第1主面。

附圖說明

圖1是表示第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的概略剖視圖。

圖2是表示第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的圖1的II-II剖視圖。

圖3是表示第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中的熱流動(dòng)的示意圖。

圖4是表示第1實(shí)施方式的變化例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的概略剖視圖。

圖5是表示第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的概略剖視圖。

圖6是表示第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的圖5的VI-VI剖視圖。

圖7是表示第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中的熱流動(dòng)的示意圖。

圖8是表示第2實(shí)施方式的第1變化例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的概略剖視圖。

圖9是表示第2實(shí)施方式的第2變化例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的概略剖視圖。

具體實(shí)施方式

(第1實(shí)施方式)

首先，作為第1實(shí)施方式，對具備第1板狀部件及第2板狀部件的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置進(jìn)行說明。圖1是表示第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的概略剖視圖。圖2是表示第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的圖1的II-II剖視圖。

第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1例如為USB存儲(chǔ)器。

如圖1所示，第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1具備襯底2、作為第1半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的一例的第1存儲(chǔ)器封裝31、連接器4及箱體6。連接器4具備端子部40與固定器42。另外，半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1具備第1板狀部件7、第2板狀部件8及控制器9。

襯底2具有第1主面2a、及與第1主面2a為相反側(cè)的第2主面2b。第1主面2a與第2主面2b在襯底2的厚度方向、也就是半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的高度方向D1上相互對向。

(襯底2)

襯底2具有多條配線。多條配線例如可以包含配置在第1主面2a的電子零件的安裝用配線及配置在襯底2內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸用配線。配線也可以配置在第2主面2b。圖1示意性地示出多條配線中配置在襯底2內(nèi)部的接地配線21。接地配線21連接于配置在第1主面2a的第1連接墊22a。另外，接地配線21連接于配置在第2主面2b的第2連接墊22b。

(第1存儲(chǔ)器封裝31)

第1存儲(chǔ)器封裝31配置在襯底2的第1主面2a，且連接于包含接地配線21的指定配線。第1存儲(chǔ)器封裝31內(nèi)置著NAND(Not AND，與非)型閃存等非易失性半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)器芯片。第1存儲(chǔ)器封裝31能夠通過配線與控制器9之間高速地收發(fā)數(shù)據(jù)。 此外，在圖1中，第1存儲(chǔ)器封裝31配置在比控制器9更遠(yuǎn)離連接器4的位置。

(端子部40、固定器42)

連接器4的端子部40在襯底2的第1端部2c、也就是前端部連接于襯底2。端子部40具有連接于配線的端子41。連接器4的固定器42包圍端子部40。固定器42具有導(dǎo)熱性及導(dǎo)電性。固定器42例如為金屬。

(箱體6)

箱體6形成為中空的長方體狀。具體來說，箱體6具有作為第1壁部的一例的上壁部61、作為第2壁部的一例的底壁部62、前壁部63、后壁部64及左右的側(cè)壁部65、66。上壁部61與底壁部62在半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的高度方向D1上相互對向。前壁部63與后壁部64在半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的全長方向D2上相互對向。如圖2所示，左側(cè)壁部65與右側(cè)壁部66在半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的寬度方向D3上相互對向。

如圖1所示，在前壁部63存在供連接器4貫通的開口部63a。箱體6收容連接器4(也就是固定器42及端子部40)的一部分4a、襯底2及第1存儲(chǔ)器封裝31。連接器4的剩余部分通過開口部63a露出至連接器4的外部。

上壁部61面向第1主面2a。也就是說，上壁部61在第1主面2a的面法線方向即上方向D11上與第1主面2a對向。底壁部62面向第2主面2b。也就是說，底壁部62在第2主面2b的面法線方向即下方向D12上與第2主面2b對向。

(第1板狀部件7)

第1板狀部件7在第1主面2a與上壁部61之間與第1存儲(chǔ)器封裝31及箱體6隔開而配置。第1板狀部件7也與控制器9隔開而配置。

第1板狀部件7具有第1板狀部71、第2板狀部72及第3板狀部73。第1板狀部71是以面向控制器9及第1存儲(chǔ)器封裝31的方式沿全長方向D2延伸。第2板狀部72在第1板狀部71的前端部連接于第1板狀部71。第2板狀部72從第1板狀部71的前端部向下方D12延伸，并在第2板狀部72的下端部向前方D21彎曲。第3板狀部73在第1板狀部71的后端部連接于第1板狀部71。第3板狀部73從第1板狀部71的后端部向下方D12延伸，并在第3板狀部73的下端部向后方D22彎曲。

如圖2所示，第1板狀部件7形成為在寬度方向D3上大于第2存儲(chǔ)器封裝31、控制器9及連接器4。

第1板狀部件7具有導(dǎo)熱性及導(dǎo)電性。第1板狀部件7例如為金屬。第1板狀部件7可以利用金屬一體地形成。

如圖1所示，第1板狀部件7在作為其一端的第1端面7a、也就是第2板狀部72 的下端面連接于固定器42。更具體來說，第1板狀部件7的第1端面7a連接于固定器42的上端面42a。

另外，如圖1所示，第1板狀部件7在作為其另一端的第2端面7b、也就是第3板狀部73的下端面連接于襯底2的第2端部2d(后端部)側(cè)的第1主面2a。更具體來說，第1板狀部件7的第2端面7b連接于第1連接墊22a。也就是說，第1板狀部件7在第2端部2d側(cè)的第1主面2a通過第1連接墊22a電連接于接地配線21。

第1板狀部件7具有導(dǎo)熱性且連接于第2端部2d側(cè)的第1主面2a與固定器42，由此，能夠高效率地使難以通過接地配線21向前方21釋放的第2端部2d側(cè)的襯底2的熱釋放。另外，第1板狀部件7具有導(dǎo)電性且電連接于接地配線21與固定器42，由此，能夠屏蔽控制器9及第1存儲(chǔ)器封裝31高速動(dòng)作時(shí)所產(chǎn)生的電磁波。

(第2板狀部件8)

第2板狀部件8在第2主面2b與底壁部62之間與箱體6隔開而配置。

第2板狀部件8具有第1板狀部81、第2板狀部82及第3板狀部83。第1板狀部81是以面向第2主面2b的方式沿全長方向D2延伸。第2板狀部82在第1板狀部81的前端部連接于第1板狀部81。第2板狀部82從第1板狀部81的前端部向上方D11延伸，且在第2板狀部82的上端部向前方D21彎曲。第3板狀部83在第1板狀部81的后端部連接于第1板狀部81。第3板狀部83從第1板狀部81的后端部向上方D11延伸，且在第3板狀部83的上端部向后方D22彎曲。

與第1板狀部件7同樣地，第2板狀部件8形成為在寬度方向D3上大于第2存儲(chǔ)器封裝31、控制器9及連接器4。

第2板狀部件8具有導(dǎo)熱性及導(dǎo)電性。第2板狀部件8例如為金屬。第2板狀部件8可以利用金屬一體形成。

如圖1所示，第2板狀部件8在作為其一端的第1端面8a、也就是第2板狀部82的上端面連接于連接器4。更具體來說，第2板狀部件8的第1端面8a連接于固定器42的下端面42b。

另外，如圖1所示，第2板狀部件8在作為其另一端的第2端面8b、也就是第3板狀部83的上端面連接于第2端部2d側(cè)的第2主面2b。具體來說，第2板狀部件8的第2端面8b連接于第2連接墊22b。也就是說，第2板狀部件8在第2端部2d側(cè)的第2主面2b通過第2連接墊22b電連接于接地配線21。

第2板狀部件8具有導(dǎo)熱性且連接于第2端部2d側(cè)的第2主面2b與固定器42，由此，能夠高效率地使難以通過接地配線21向前方21釋放的第2端部2d側(cè)的襯底2的 熱釋放。

(熱流動(dòng))

接下來，對第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1中的熱流動(dòng)進(jìn)行說明。圖3是表示第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1中的熱流動(dòng)的示意圖。

在與未圖示的主機(jī)裝置連接的狀態(tài)下，控制器9受到主機(jī)裝置施加的高負(fù)載，由此與第1存儲(chǔ)器封裝3一并高速動(dòng)作。高速動(dòng)作例如為從第1存儲(chǔ)器封裝31的數(shù)據(jù)的讀出動(dòng)作或?qū)Φ?存儲(chǔ)器封裝31的數(shù)據(jù)的寫入動(dòng)作?？刂破?及第1存儲(chǔ)器封裝31因高速動(dòng)作而發(fā)熱。

此時(shí)，控制器9所產(chǎn)生的熱等在靠近連接器4的位置產(chǎn)生的熱h1只要朝向前方D21在接地配線21中傳遞相對短的距離，便可到達(dá)連接器4。也就是說，對于在靠近連接器4的位置產(chǎn)生的熱h1來說，接地配線21的熱電阻小。因此，在靠近連接器4的位置產(chǎn)生的熱h1能夠容易地通過接地配線21從連接器4釋放至半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的外部、也就是主機(jī)裝置側(cè)。

另一方面，第1存儲(chǔ)器封裝31所產(chǎn)生的熱等在遠(yuǎn)離連接器4的位置產(chǎn)生的熱h2如果不朝向前方D21在接地配線21中傳遞遠(yuǎn)距離，便無法到達(dá)連接器4。也就是說，對于在遠(yuǎn)離連接器4的位置產(chǎn)生的熱h2來說，接地配線21的熱電阻大。因此，在遠(yuǎn)離連接器4的位置產(chǎn)生的熱h2難以通過接地配線21從連接器4釋放至半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的外部。

在不存在除接地配線21以外的散熱路徑的情況下，在遠(yuǎn)離連接器4的位置產(chǎn)生的熱h2會(huì)蓄積在箱體6而導(dǎo)致半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1整體的溫度上升。

相對于此，在第1實(shí)施方式中，具有導(dǎo)熱性的第1板狀部件7連接于第2端部2d側(cè)的第1主面2a，且該第1板狀部件7也連接于連接器4的固定器42。另外，如圖2所示，第1板狀部件7形成為在寬度方向D3上大于接地配線21，因此與接地配線21相比，熱電阻小。

因此，在遠(yuǎn)離連接器4的位置產(chǎn)生的熱h2中的一部分的熱h21能夠朝向后方D22在接地配線21中傳遞相對短的距離而到達(dá)至第1板狀部件7，然后通過第1板狀部件7容易地釋放至固定器42側(cè)。另外，第1板狀部件7與箱體6隔開，由此，能夠防止在第1板狀部件7中傳遞的熱h21傳遞至箱體6。

另外，此時(shí)，具有導(dǎo)熱性的第2板狀部件8連接于第2端部2d側(cè)的第2主面2b，且該第2板狀部件8還連接于固定器42。另外，如圖2所示，第2板狀部件8形成為在寬度方向D3上大于接地配線21，因此與接地配線21相比，熱電阻小。

因此，在遠(yuǎn)離連接器4的位置產(chǎn)生的熱h2中的一部分的熱h22能夠朝向后方D22在接地配線21中傳遞相對短的距離而到達(dá)至第2板狀部件8，然后通過第2板狀部件8容易地釋放至固定器42側(cè)。另外，由于第2板狀部件8與箱體6隔開，因此能夠防止在第2板狀部件8中傳遞的熱h22傳遞至箱體6。

另外，利用通過接地配線21及固定器42接地的第1板狀部件7及第2板狀部件8包圍襯底2，因此能夠屏蔽因控制器9及第1存儲(chǔ)器封裝31的高速動(dòng)作而在襯底2產(chǎn)生的電磁波。因能夠屏蔽電磁波，所以能夠防止存在于半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1周圍的電子設(shè)備(例如主機(jī)裝置)的動(dòng)作不良。

如以上所說明的那樣，根據(jù)第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1，因具備第1板狀部件7及第2板狀部件8，所以能夠在控制器或第1存儲(chǔ)器封裝31等IC(集成電路)的高速動(dòng)作時(shí)有效率地進(jìn)行從IC的散熱。

此外，也可以通過省去第1板狀部件7或第2板狀部件8，以此利用第1板狀部件7及第2板狀部件8中的任一個(gè)來進(jìn)行從控制器9或第1存儲(chǔ)器封裝31的散熱。

另外，能夠通過第1板狀部件7及第2板狀部件8釋放的熱并不限定于高速動(dòng)作時(shí)控制器9或第1存儲(chǔ)器封裝31所產(chǎn)生的熱。

(變化例)

接下來，以與圖1的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的不同點(diǎn)為中心對第1實(shí)施方式的變化例進(jìn)行說明。圖4是表示第1實(shí)施方式的變化例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的概略剖視圖。

如圖4所示，本變化例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1除圖1的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的構(gòu)成以外，還具備作為第2半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的一例的第2存儲(chǔ)器封裝32。

第2存儲(chǔ)器封裝32配置在第2主面2b。第2存儲(chǔ)器封裝32在第2主面2b連接于包含接地配線21的指定配線。另外，第2存儲(chǔ)器封裝32能夠通過配線而與控制器9之間高速地收發(fā)數(shù)據(jù)。

第2板狀部件8在第2主面2b與底壁部62之間與第2存儲(chǔ)器封裝32及箱體6隔開而配置。

根據(jù)本變化例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1，因具備第1板狀部件7及第2板狀部件8，所以能夠在第2存儲(chǔ)器封裝32高速動(dòng)作時(shí)有效率地進(jìn)行從第2存儲(chǔ)器封裝32的散熱。另外，能夠屏蔽因第2存儲(chǔ)器封裝32的高速動(dòng)作而在襯底2產(chǎn)生的電磁波。

(第2實(shí)施方式)

接下來，作為第2實(shí)施方式，對除第1板狀部件及第2板狀部件以外還具備具有導(dǎo)熱性及絕緣性的第1部件的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置進(jìn)行說明。此外，在第2實(shí)施方式中，對于 與第1實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1對應(yīng)的構(gòu)成部分，使用相同的符號(hào)并省略重復(fù)的說明。圖5是表示第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的概略剖視圖。圖6是表示第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的圖5的VI-VI剖視圖。

如圖5所示，第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1除圖1的構(gòu)成以外，還具備作為具有導(dǎo)熱性及絕緣性的第1部件的一例的第1絕緣體11。

第1絕緣體11在第1存儲(chǔ)器封裝31與第1板狀部件7之間連接于第1存儲(chǔ)器封裝31及第1板狀部件7。如圖6所示，第1絕緣體11遍及第1存儲(chǔ)器封裝31的上表面31a的大致整個(gè)區(qū)域而配置。第1絕緣體11具有導(dǎo)熱性及絕緣性。第1絕緣體11既可以是樹脂，或者也可以是陶瓷。

圖7是表示第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1中的熱流動(dòng)的示意圖。

與第1實(shí)施方式同樣地，第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1能夠使在靠近連接器4的位置產(chǎn)生的熱h1通過接地配線21釋放至連接器4側(cè)。另外，第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1能夠使在遠(yuǎn)離連接器4的位置產(chǎn)生的熱h2通過接地配線21、第1板狀部件7及第2板狀部件8釋放至固定器42側(cè)。

進(jìn)而，如圖7所示，第2實(shí)施方式的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1能夠使第1存儲(chǔ)器封裝3所產(chǎn)生的熱h3不經(jīng)由接地配線21而直接傳遞至第1絕緣體11。并且，能夠使傳遞至第1絕緣體11的熱h3通過與第1絕緣體11相接的第1板狀部件7釋放至固定器42側(cè)。

根據(jù)第2實(shí)施方式，能夠利用第1絕緣體11從發(fā)熱的第1存儲(chǔ)器封裝31直接受熱，因此能夠更有效率地進(jìn)行從第1存儲(chǔ)器封裝31的散熱。

(第1變化例)

接下來，以與圖5的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的不同點(diǎn)為中心對第2實(shí)施方式的第1變化例進(jìn)行說明。圖8是表示第2實(shí)施方式的第1變化例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的概略剖視圖。

如圖8所示，第1變化例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1除圖5的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的構(gòu)成以外，還具備第2存儲(chǔ)器封裝32及作為具有導(dǎo)熱性及絕緣性的第2部件的一例的第2絕緣體12。第2存儲(chǔ)器封裝32的構(gòu)成與圖4所示的構(gòu)成相同。

第2絕緣體12在第2存儲(chǔ)器封裝32與第2板狀部件8之間連接于第2存儲(chǔ)器封裝32及第2板狀部件8。第2絕緣體12具有導(dǎo)熱性及絕緣性。第2絕緣體12既可以是樹脂，或者也可以是陶瓷。

根據(jù)第1變化例，能夠利用第2絕緣體12從發(fā)熱的第2存儲(chǔ)器封裝32直接受熱，因此能夠更有效率地進(jìn)行從第2存儲(chǔ)器封裝32的散熱。

(第2變化例)

接下來，以與圖5的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的不同點(diǎn)為中心對第2實(shí)施方式的第2變化例進(jìn)行說明。圖9是表示第2實(shí)施方式的第2變化例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的概略剖視圖。

如圖9所示，第2變化例的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1除圖5的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置1的構(gòu)成以外，還具備作為具有導(dǎo)熱性及絕緣性的第3部件的一例的第3絕緣體13。

第3絕緣體13在控制器9與第1板狀部件7之間連接于控制器9及第1板狀部件7。第3絕緣體13具有導(dǎo)熱性及絕緣性。第3絕緣體13既可以是樹脂，或者也可以是陶瓷。

根據(jù)第2變化例，能夠利用第3絕緣體13從發(fā)熱的控制器9直接受熱，因此能夠更有效率地進(jìn)行從控制器9的散熱。此外，也可以在與第2板狀部件8隔開的狀態(tài)下將控制器9配置在第2主面2b，并在控制器9與第2板狀部件8之間設(shè)置連接于控制器9及第2板狀部件8的絕緣體。在此情況下，與圖9的構(gòu)成同樣地，也能夠有效率地進(jìn)行從控制器9的散熱。

已對本發(fā)明的若干實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但這些實(shí)施方式是作為示例而提出，并未意圖限定發(fā)明的范圍。這些新穎的實(shí)施方式能以其他各種方式加以實(shí)施，且能夠在不脫離發(fā)明主旨的范圍內(nèi)進(jìn)行各種省略、替換、變更。這些實(shí)施方式或其變化包含在發(fā)明的范圍或主旨中，并且包含在權(quán)利要求書所記載的發(fā)明與其均等的范圍內(nèi)。