JP2000216187A - 電子部品内蔵モジュ―ル - Google Patents

電子部品内蔵モジュ―ル

Info

Publication number
JP2000216187A
JP2000216187A JP11011606A JP1160699A JP2000216187A JP 2000216187 A JP2000216187 A JP 2000216187A JP 11011606 A JP11011606 A JP 11011606A JP 1160699 A JP1160699 A JP 1160699A JP 2000216187 A JP2000216187 A JP 2000216187A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
terminal
wire
electronic component
case
anchor plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11011606A
Other languages
English (en)
Inventor
Susumu Toba
進 鳥羽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP11011606A priority Critical patent/JP2000216187A/ja
Publication of JP2000216187A publication Critical patent/JP2000216187A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/45099—Material
    • H01L2224/451—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof
    • H01L2224/45117—Material with a principal constituent of the material being a metal or a metalloid, e.g. boron (B), silicon (Si), germanium (Ge), arsenic (As), antimony (Sb), tellurium (Te) and polonium (Po), and alloys thereof the principal constituent melting at a temperature of greater than or equal to 400°C and less than 950°C
    • H01L2224/45124—Aluminium (Al) as principal constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48135—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip
    • H01L2224/48137—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate
    • H01L2224/48139—Connecting between different semiconductor or solid-state bodies, i.e. chip-to-chip the bodies being arranged next to each other, e.g. on a common substrate with an intermediate bond, e.g. continuous wire daisy chain
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481—Disposition
    • H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/484—Connecting portions
    • H01L2224/4847—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a wedge bond
    • H01L2224/48472—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a wedge bond the other connecting portion not on the bonding area also being a wedge bond, i.e. wedge-to-wedge
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H01L2224/491—Disposition
    • H01L2224/4911—Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/49—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H01L2224/491—Disposition
    • H01L2224/4911—Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain
    • H01L2224/49111—Disposition the connectors being bonded to at least one common bonding area, e.g. daisy chain the connectors connecting two common bonding areas, e.g. Litz or braid wires
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01004—Beryllium [Be]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01005—Boron [B]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01006—Carbon [C]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01013—Aluminum [Al]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01028—Nickel [Ni]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01033—Arsenic [As]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01079—Gold [Au]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/013—Alloys
    • H01L2924/0132—Binary Alloys
    • H01L2924/01327—Intermediate phases, i.e. intermetallics compounds
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/19—Details of hybrid assemblies other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/191—Disposition
    • H01L2924/19101—Disposition of discrete passive components
    • H01L2924/19107—Disposition of discrete passive components off-chip wires

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Wire Bonding (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワイヤボンディングの信頼性を向上させる。 【解決手段】 端子１２ａの右側下部には、アンカー板
１７が設けられている。端子１２ａは、そのアンカー板
１７に接着されている。アンカー板１７は絶縁体であ
り、基本的にケース１１と同じ材料を用いることで、ケ
ース１１に固定される。端子１２ａにおけるアンカー板
１７が接着されているのと反対側の面は、ケース１１か
ら露出している。その露出面に、アルミワイヤ１３ａが
ワイヤボンディングによって取り付けられている。これ
により、しっかりと固定された端子に対してワイヤボン
ディングが行われ、強固な接合状態が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は外部接続用の端子が
設けられた電子部品内蔵モジュールに関し、特にワイヤ
ボンディングによって内部回路に接続される端子を有す
る電子部品内蔵モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、パワーモジュールのケースに固定
された端子と回路基板との接続において、アルミワイヤ
の超音波接合構造を用いる場合に、ケース側端子とアル
ミワイヤの接合が充分でないことがあった。その原因の
多くは、端子がケースにしっかりと固定されておらず、
アルミワイヤに加えた超音波振動が充分に伝わらないた
めである。そこで従来は、端子におけるワイヤボンディ
ングすべき領域の両側面を階段状に突出させ、突出した
部分（食い付き部）を樹脂製のケースに埋め込み投錨効
果を持たせることで、端子を固定していた。
【０００３】図１０は、従来の端子固定構造の例を示す
図である。（Ａ）が上面図であり、（Ｂ）がＣ−Ｃ断面
図である。この図に示すように、端子６１〜６３と樹脂
製のケース５１との食い付きをよくするために、端子６
１〜６３の両側面を階段状にし、食い付き部６１ａ，６
１ｂ、６２ａ，６２ｂ，６３ａ，６３ｂを形成し、食い
付き部６１ａ，６１ｂ、６２ａ，６２ｂ，６３ａ，６３
ｂを、樹脂製のケース５１に埋め込んでいる。また、端
子６１〜６３の上面はケース５１から露出しており、こ
の部分にワイヤボンディングが行われる。
【０００４】このように、端子６１〜６３に食い付き部
６１ａ，６１ｂ、６２ａ，６２ｂ，６３ａ，６３ｂを設
け、その食い付き部６１ａ，６１ｂ、６２ａ，６２ｂ，
６３ａ，６３ｂがケース５１に食い付くようにすること
で、端子６１〜６３がケース５１に固定される。
【０００５】なお、このような構造の端子付きケース
は、ケースの金型に端子の一端を挿入した状態で、金型
に樹脂を流し込むことで製造される。また、端子には、
ニッケルめっきが施されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のように
端子へ投錨効果を持たせても、ケースの樹脂と端子とが
密着せず、端子が浮いてしまうことがあった。そのた
め、ワイヤボンディング時の超音波振動がアルミワイヤ
に１００％効率よく伝わらず、接合が不完全となる場合
があった。
【０００７】また、端子にニッケルめっきが施されてい
ることも、ケース側端子とアルミワイヤとの接合が不完
全になる原因となっている。すなわち、ニッケルめっき
だと表面の酸化、汚れ、面粗さ等の不具合により、アル
ミワイヤの接合が完全に良好な状態とはならないためで
ある。
【０００８】本発明はこのような点に鑑みてなされたも
のであり、ワイヤボンディングの信頼性を向上させた電
子部品搭載モジュールを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するために、電子部品を内蔵する電子部品内蔵モジュ
ールにおいて、内蔵される前記電子部品に対して、ワイ
ヤボンディングによって接続された端子と、前記端子の
ワイヤボンディングされる領域の裏側に固定されたアン
カー板と、前記アンカー板を固定するケースと、を有す
ることを特徴とする電子部品内蔵モジュールが提供され
る。
【００１０】このような電子部品内蔵モジュールによれ
ば、端子がアンカー板に固定され、アンカー板がケース
に固定されていることから、端子とケースとがしっかり
と固定される。そして、しっかりと固定された端子に対
して、ワイヤボンディングが行われている。
【００１１】また、上記課題を解決するために、電子部
品を内蔵する電子部品内蔵モジュールにおいて、ワイヤ
ボンディングすべき領域に金めっきが施された端子と、
前記端子の一端を外側に突出させ、他端のワイヤボンデ
ィングすべき領域を内側に露出させた状態で固定するケ
ースと、前記端子の金めっきの施された領域にワイヤボ
ンディングによって接続されたワイヤと、を有すること
を特徴とする電子部品内蔵モジュールが提供される。
【００１２】このような電子部品内蔵モジュールによれ
ば、外部と接続するための端子に金めっきが施されたこ
とで、端子表面の状態が良好となる。その金めっきの領
域に、ワイヤボンディングによってワイヤが接続されて
いることで、安定した接合状態が得られる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。ここでは、本発明をパワーモジュ
ールに適用した場合の実施の形態を説明する。なお、本
発明の特徴を最もよく示す図は図１であるが、以下の説
明では、パワーモジュールの全体構成から順に説明す
る。
【００１４】図２は、本発明を適用したパワーモジュー
ルを示す図である。この図は、パワーモジュール１０の
ケース１１の上蓋を外した状態の上面図である。図には
表されていないが、ケース１１内部はシリコーンゲルで
封止されている。
【００１５】パワーモジュール１０は、ケース１１の内
部から外部へ複数の端子１２が取り出されている。端子
１２は、パワーモジュール１０に接続するケーブルのコ
ネクタに合致するような間隔で配置されている。端子１
２の一方の端部は、パワーモジュール１０の内部に露出
しており、ワイヤボンディングで接合されたアルミワイ
ヤ１３によって、回路基板１４上の配線パターン１５に
接続されている。その配線パターン１５は、回路基板１
４に搭載された半導体素子１６に対して、ワイヤボンデ
ィングによるアルミワイヤ１３を介して接続されてい
る。
【００１６】図３は、図２に示したパワーモジュールの
正面図である。これは、図２の小さな端子１２が多く並
んでいる下方からパワーモジュール１０を見た場合の形
状を示している。この図に示すように、複数の端子１２
ａ〜１２ｏが狭い間隔で配置されている。端子１２ａ〜
１２ｏの上方に飛び出した部分が、コネクタに接続すべ
き部分である。
【００１７】図１は、図２のＡ−Ａ部分断面図である。
端子１２ａは、Ｌ字型に曲げられている。端子１２ａの
右側下部には、アンカー板１７が設けられている。そし
て端子１２ａは、アンカー板１７に接着されている。ア
ンカー板１７は絶縁体であり、基本的にケース１１と同
じ材料を用いる。例えば、熱可塑性のポリブチレンテレ
フタレート（ＰＢＴ）やポリフェニレンサルファイド
（ＰＰＳ）等を用いることができる。
【００１８】端子１２ａにおけるアンカー板１７が接着
されているのと反対側の面は、ケース１１から露出して
いる。その露出面に、アルミワイヤ１３ａがワイヤボン
ディングによって取り付けられている。アルミワイヤ１
３ａの他方の端部は、回路基板１４ａ上の配線パターン
１５ａに接続されている。さらに、配線パターン１５ａ
と半導体素子１６ａとの間がアルミワイヤ１３ｂで接続
されている。これにより、パワーモジュール１０の端子
１２ａと内部の回路とが電気的に接続される。
【００１９】図４は、図２のＢ−Ｂ断面図である。アン
カー板１７は、ケース１１を構成する樹脂の中に埋め込
まれている。そして、アンカー板１７の上に端子１２ａ
〜１２ｃが接着され、端子１２ａ〜１２ｃの上面だけが
ケース１１外部に露出している。
【００２０】以上のようなアンカー板１７付きの端子１
２をケースに固定するには、まず端子電極用フレームを
用意する。そして、端子電極用フレームに、アンカー板
１７をエポキシ接着剤などにより接着する。
【００２１】図５は、アンカー板接着後の端子電極用フ
レームを示す図である。端子電極用フレーム２０は、端
子となるべき部分を残して打ち抜かれ、Ｌ字型に折り曲
げられている。この端子電極用フレーム２０には、電気
ニッケルめっきが施され、さらにその上に金めっきが施
されている。端子電極用フレーム２０のワイヤボンディ
ングされるべき部分の直下には、エポキシ接着剤によっ
てアンカー板１７が接着されている。
【００２２】このような端子電極用フレーム２０の両端
の余分な部分を切り落とすことで、アンカー板１７付き
の端子群が形成される。そして、アンカー板１７の接着
された部分を、ケース用の金型に挿入し、その金型へ樹
脂を流し込む。樹脂としては、アンカー板１７に用いた
ものと同じ樹脂が用いられる。すると、流し込まれた樹
脂とアンカー板１７の表面とが融合し、アンカー板１７
とケース用の樹脂とが一体化する。
【００２３】このような電子部品内蔵モジュールによれ
ば、端子１２のワイヤボンディングすべき部分の反対側
にアンカー板が取り付けられており、さらに、アンカー
板１７がケース１１の樹脂内に埋め込まれているため、
端子１２がケース１１にしっかりと固定されている。従
って、ワイヤボンディング時の超音波振動がアルミワイ
ヤ接合に効率よく作用する。その結果、端子１２に対し
てアルミワイヤ１３が確実に接続される。しかも、従来
の端子に設けられていたような食い付き部が不要となる
ため、端子間の間隔を狭くすることができる。これによ
り、モジュールの小型化や、接続端子の小型化等を図る
ことができる。
【００２４】また、端子１２に金めっきが施されている
ことにより、アルミワイヤボンディング性及びボンディ
ング部分の長期信頼性を向上させることができる。すな
わち、ニッケルの上に金めっきを施すことで、表面の酸
化が防止され、さらに表面をより平坦にすることができ
る。その結果、アルミワイヤボンディングを良好な状態
で行うことができ、確実に接合できる。
【００２５】なお、金めっきの厚みが０．０２μｍ以下
だと、金めっきを施したことによる効果が現れない。ま
た、特に高温にさらされた場合金めっきの厚みが０．１
２μｍを超えると、アルミと金とによって金属間化合物
が生成されてしまう。生成される金属間化合物はアルミ
や金に比べて脆いため、その部分で剥離する可能性が生
じてしまう。従って、金めっきの厚さは、０．０２〜
０．１２μｍが望ましい。なお、金めっきは必要最低限
の厚さがあればよいので、０．０６μｍ以下の厚さであ
ることが理想的である。
【００２６】以下に、金めっきを施した場合と施さなか
った場合との、アルミワイヤ接合部における強度テスト
の結果を示す。図６は、ニッケルめっきのみの場合の接
合部強度を示す図である。これは、ニッケルめっきが施
された端子にアルミワイヤをワイヤボンディングによっ
て接合し、１５０°Ｃで５００時間放置した後に、引っ
張り強度試験を行ったものである。この試験は、アルミ
ワイヤを引っ張り、どのくらいの強度まで耐えられるの
かを試すものである。この図は、横軸にワイヤ番号を示
し、縦軸に引っ張り強度を示している（以下の図７〜図
９においても同様）。
【００２７】図６において、網掛けの棒グラフは、端子
との接合部において剥離したアルミワイヤを示してい
る。また、黒で塗りつぶされた棒グラフは、アルミワイ
ヤの端子に接合されている部分（ネック）とアルミワイ
ヤの他の部分との境目で破断したアルミワイヤを示して
いる。さらに、白で塗りつぶされた棒グラフは、前記接
合部及びネック以外の部分で破断したアルミワイヤを示
している。
【００２８】試験の結果、５４本中の３本のワイヤが、
端子のアルミワイヤ接合面に前記の様な何らかの欠陥が
存在したために端子とアルミワイヤとの接合部において
剥離が発生したと推定できる。
【００２９】図７は、ニッケルめっきの上に金めっきを
施した場合の接合部強度を示す図である。これは、ニッ
ケルめっきと金めっきとが施された端子にアルミワイヤ
をワイヤボンディングによって接合し、１５０°Ｃで５
００時間放置した後に試験を行ったものである。なお、
金めっきの厚さは、０．０２μｍ〜０．０６μｍの範囲
内に納められている。ここでは、１１５本のアルミワイ
ヤについて、引っ張り強度の試験を行った。
【００３０】図において、「●」で示しているのが、ワ
イヤ切れによって破断したアルミワイヤである。また、
「□」で示しているのが、ネック切れによって破断した
アルミワイヤである。
【００３１】この試験では、剥離が発生したアルミワイ
ヤはない。すなわち、接合部は、アルミワイヤ自身より
も十分に強固であることがわかる。次に、金めっきの厚
さの違いによる接合部強度の変化について説明する。
【００３２】図８は、金めっきの厚さが０．２４〜０．
３６μｍの場合の接合部強度を示す図である。これは、
ニッケルめっきの上に０．２４〜０．３６μｍの金めっ
きが施された端子にアルミワイヤをワイヤボンディング
によって接合し、その後、１５０°Ｃで７０時間放置し
たものである。
【００３３】図中、黒塗りの四角で示したのが剥離の生
じたアルミワイヤである。「□」で示しているのが、ネ
ック切れによって破断したアルミワイヤである。また、
「「△」で示しているのが、ネック以外の部分のワイヤ
切れによって破断したアルミワイヤである。この例で
は、１５本中３本のアルミワイヤに剥離が発生してい
る。
【００３４】図９は、金めっきの厚さが０．１２μｍ以
下の場合の接合部強度を示す図である。これは、ニッケ
ルめっきの上に０．１２μｍ以下の金めっきが施された
端子にアルミワイヤをワイヤボンディングによって接合
し、その後、１５０°Ｃで７０時間放置したものであ
る。図中の記号の意味は、図８の例と同様である。
【００３５】この例では、剥離の発生したアルミワイヤ
は１本もない。すなわち、金めっきが０．１２μｍ以下
であれば、接合部の強度劣化がないことがわかる。な
お、上記の説明ではアンカー板として、ケース１１と同
じ樹脂（ＰＰＳやＰＢＴ）を用いるものとしたが、熱硬
化性のエポキシ樹脂をアンカー板として用いてもよい。
その場合、エポキシ樹脂は、接着剤としての役割を兼ね
ることになる。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように本発明では、ワイヤ
ボンディングすべき領域の反対側にアンカー板を固定し
たため、端子がしっかりと固定された状態でワイヤボン
ディングが行われる。その結果、ワイヤボンディング時
の超音波振動がワイヤ接合に効率よく作用し、端子に対
してワイヤが強固に接合される。
【００３７】また、本発明では、端子上のワイヤボンデ
ィングすべき領域に金めっきを施したため、良好な表面
状態の保たれた場所にワイヤボンディングが行われる。
その結果、端子に対してワイヤが強固に接合される。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２のＡ−Ａ部分断面図である。
【図２】本発明を適用したパワーモジュールを示す図で
ある。
【図３】図２に示したパワーモジュールの正面図であ
る。
【図４】図２のＢ−Ｂ断面図である。
【図５】アンカー板接着後の端子電極用フレームを示す
図である。
【図６】ニッケルめっきのみの場合の接合部強度を示す
図である。
【図７】ニッケルめっきの上に金めっきを施した場合の
接合部強度を示す図である。
【図８】、金めっきの厚さが０．２４〜０．３６μｍの
場合の接合部強度を示す図である。
【図９】金めっきの厚さが０．１２μｍ以下の場合の接
合部強度を示す図である。
【図１０】従来の端子固定構造の例を示す図である。
（Ａ）が上面図であり、（Ｂ）がＣ−Ｃ断面図である。
【符号の説明】
１０ パワーモジュール １１ ケース １２，１２ａ〜１２ｏ 端子 １３，１３ａ，１３ｂ アルミワイヤ １４，１４ａ 回路基板 １５，１５ａ 配線 １６，１６ａ 半導体素子 １７ アンカー板

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電子部品を内蔵する電子部品内蔵モジュ
    ールにおいて、 内蔵される前記電子部品に対して、ワイヤボンディング
    によって接続された端子と、 前記端子のワイヤボンディングされる領域の裏側に固定
    されたアンカー板と、 前記アンカー板を固定するケースと、 を有することを特徴とする電子部品内蔵モジュール。
  2. 【請求項２】 前記アンカー板は、１つの絶縁部材によ
    って、複数の前記端子をまとめて固定していることを特
    徴とする請求項１記載の電子部品内蔵モジュール。
  3. 【請求項３】 前記アンカー板は、熱可塑性の絶縁樹脂
    からなり、 前記ケース部材は、前記アンカー板と同じ材質の樹脂か
    らなることを特徴とする請求項１記載の電子部品内蔵モ
    ジュール。
  4. 【請求項４】 電子部品を内蔵する電子部品内蔵モジュ
    ールにおいて、 ワイヤボンディングすべき領域に金めっきが施された端
    子と、 一端を外側に突出させ、他端のワイヤボンディングすべ
    き領域を内側に露出させた状態で前記端子を固定するケ
    ースと、 前記端子の金めっきの施された領域にワイヤボンディン
    グによって接続されたワイヤと、 を有することを特徴とする電子部品内蔵モジュール。
  5. 【請求項５】 前記端子は、ニッケルめっきの上に金め
    っきが施されていることを特徴とする請求項４記載の電
    子部品内蔵モジュール。
JP11011606A 1999-01-20 1999-01-20 電子部品内蔵モジュ―ル Pending JP2000216187A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11011606A JP2000216187A (ja) 1999-01-20 1999-01-20 電子部品内蔵モジュ―ル

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11011606A JP2000216187A (ja) 1999-01-20 1999-01-20 電子部品内蔵モジュ―ル

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000216187A true JP2000216187A (ja) 2000-08-04

Family

ID=11782579

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11011606A Pending JP2000216187A (ja) 1999-01-20 1999-01-20 電子部品内蔵モジュ―ル

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000216187A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2418538A (en) * 2004-09-22 2006-03-29 Vetco Gray Controls Ltd Thick-film printed circuit
JP2009284600A (ja) * 2008-05-20 2009-12-03 Autonetworks Technologies Ltd 回路構成体及び電気接続箱
US9299642B2 (en) 2013-06-10 2016-03-29 Fuji Electric Co., Ltd. Semiconductor device and method for producing same

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2418538A (en) * 2004-09-22 2006-03-29 Vetco Gray Controls Ltd Thick-film printed circuit
JP2009284600A (ja) * 2008-05-20 2009-12-03 Autonetworks Technologies Ltd 回路構成体及び電気接続箱
US9299642B2 (en) 2013-06-10 2016-03-29 Fuji Electric Co., Ltd. Semiconductor device and method for producing same
DE112014000756B4 (de) 2013-06-10 2023-06-29 Fuji Electric Co., Ltd. Halbleitervorrichtung und Verfahren zum Herstellen derselben

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8994159B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
US9159588B2 (en) Packaged leadless semiconductor device
US20020024147A1 (en) Low-pin-count chip package and manufacturing method thereof
CN107818955B (zh) 半导体模块及半导体模块的制造方法
JP2682936B2 (ja) 半導体装置
JPH04233262A (ja) 脱熱体及び多重取付パッド・レードフレームのパッケージ及び半導体ダイの電気的絶縁方法
JPH1012773A (ja) 樹脂封止型半導体装置およびその製造方法
JP2915282B2 (ja) プラスチックモールドした集積回路パッケージ
JPH11214606A (ja) 樹脂封止型半導体装置及びリードフレーム
JPS60233841A (ja) 単一インライン型集積電子部品及びその製造方法
JP2000216187A (ja) 電子部品内蔵モジュ―ル
JPH10242385A (ja) 電力用混合集積回路装置
US6469907B1 (en) Packaging for power and other circuitry
JP3446695B2 (ja) 半導体装置
JP2004356494A (ja) 電子装置および圧力検出装置
JP3554640B2 (ja) 半導体チップ装着用パッケージ、半導体装置およびその製造方法
JP2004328015A (ja) 樹脂封止型半導体装置
JP2654035B2 (ja) 半導体ｉｃ装置
JP2795687B2 (ja) 樹脂封止型半導体装置及びその製造方法
JP2006060065A (ja) 半導体装置および半導体装置の製造方法
JP2001352185A (ja) 自動車用電子回路装置
JPH11150208A (ja) 半導体素子の実装方法
JPH06163812A (ja) 半導体装置および半導体装置の製造方法
JPH08316361A (ja) 半導体装置
JPH0334561A (ja) 半導体装置