JP2003007739A - 半導体部品の実装密封構造及びその実装密封方法 - Google Patents

半導体部品の実装密封構造及びその実装密封方法

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JP2003007739A
JP2003007739A JP2001184842A JP2001184842A JP2003007739A JP 2003007739 A JP2003007739 A JP 2003007739A JP 2001184842 A JP2001184842 A JP 2001184842A JP 2001184842 A JP2001184842 A JP 2001184842A JP 2003007739 A JP2003007739 A JP 2003007739A
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semiconductor component
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package
mounting
cover
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Seitarou Mizuhara
精田郎 水原
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Rohm Co Ltd
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Rohm Co Ltd
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  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 回路基板の表面に半導体部品を半田付け実装
し、この半導体部品を合成樹脂製の被覆体にて密封する
場合に、この被覆体によって回路基板と半導体部品との
間の隙間に閉じ込められる空気を少なくする。 【解決手段】 半導体部品1のパッケージ体3における
底面と、パッケージ体を搭載する回路基板4の表面との
間の隙間に、耐熱絶縁体製のシート状充填物7を装填す
る。回路基板4は予め半田ペーストを塗布しているの
で、パッケージ体3搭載後の前記回路基板4を加熱炉に
入れると回路基板4と前記パッケージ体3は半田付けが
行われる。この半田付けの後、液体耐熱合成樹脂によっ
てパッケージ体3全体及び回路基板4を覆うように塗布
し、これを硬化させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、図1及び
図2に示すように、半導体素子に対する複数本のリード
端子2を前記半導体素子を密封するパッケージ体3の底
面3aから突出して成るディップ型半導体部品1等のよ
うな半導体部品を、回路基板に対して実装したのち耐熱
合成樹脂製の被覆体にて密封するようにした実装密封構
造と、その実装密封方法とに関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、半導体部品を回路基板に対して
実装したのち密封するに際しては、半導体部品における
パッケージ体から突出する複数本の各リード端子を、回
路基板における電極パッドに対して半田付けし、次い
で、この半導体部品を、耐熱熱合成樹脂を液体の状態で
当該半導体部品の全体を覆うように塗布したのち硬化し
て成る被覆体にて密封するという方法が採用されてい
る。
【0003】ところで、前記半導体部品におけるパッケ
ージ体の底面と、回路基板の表面との間には、各リード
端子が回路基板の表面における電極パッドに対する確実
な接触を保証することのために隙間が必ず形成されてい
るから、この半導体部品の全体に対して耐熱合成樹脂を
液体の状態で塗布した場合、前記隙間内に、合成樹脂を
充填することができず、換言すると、前記隙間内に空気
を閉じ込めた状態になる。
【0004】このために、回路基板の全体が熱を受けた
場合に、前記隙間内に閉じ込められた空気の圧力が高く
なり、半導体部品の全体を覆う耐熱合成樹脂の被覆体に
破裂が発生することになる。
【0005】特に、半導体部品のうち、前記図1及び図
2に示すディップ型半導体部品1においては、その各リ
ード端子2が、パッケージ体3の底面から下向きに突出
したのち横向きに折り曲げた形態であることにより、各
リード端子2の下面からパッケージ体3の底面までの高
さHが高く、従って、この半導体部品1を回路基板の表
面に載せたとき、そのパッケージ体2の下面と、回路基
板の表面との間に形成される隙間が大きくなるから、こ
の半導体部品を覆う耐熱合成樹脂製の被覆体に破裂が発
生するおそれは可成り大きいのである。
【0006】そこで、従来は、この被覆体の空気圧によ
る破裂を避けるために、以下に述べる方法を採用してい
る。
【0007】すなわち、先ず、図8及び図9に示すよう
に、回路基板4の表面に、前記ディップ型の半導体部品
1を、当該半導体部品1における各リード端子2が回路
基板4の表面における電極パッド5に接触するように載
置したのち、前記各リード端子2を電極パッド5に対し
て半田付けし、次いで、図10に示すように、下塗りと
しての耐熱合成樹脂6aを粘度の低い液体の状態で塗布
することにより、パッケージ体3における底面と回路基
板4の表面との間の隙間に合成樹脂6aを充填して硬化
する。
【0008】そして、図11に示すように、上塗りとし
ての耐熱合成樹脂6bを粘度の高い液体の状態で塗布し
たのち硬化することにより、前記半導体部品1の全体を
覆う二層構造の被覆体6を形成するようにしている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来は、
粘度の低い合成樹脂の下塗りを行うことによって、パッ
ケージ体における底面と回路基板における表面との間の
隙間内に合成樹脂を充填して、空気の閉じ込めを少なく
するようにしているために、換言すると、従来は、回路
基板に実装した半導体部品に対する合成樹脂の塗布によ
る密封を、粘度を低くしての下塗りと、粘度を高くして
の上塗りとの二回にわたっての塗布で行うようにしてい
るために、この合成樹脂の塗布による密封に要するコス
トが大幅にアップするという問題があった。
【0010】本発明は、この問題を解消した構造と方法
とを適用することを技術的課題とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】この技術的課題を達成す
るため本発明の構造は、「半導体素子に対する複数本の
リード端子を前記半導体素子を密封するパッケージ体か
ら突出して成る半導体部品と、表面に前記各リート端子
を半田付けする電極パッドを備えた回路基板と、この回
路基板の表面に前記半導体部品の全体を覆うように液体
の状態で塗布したのち硬化した耐熱合成樹脂製の被覆体
とから成り、前記半導体部品のパッケージ体における底
面と、前記回路基板における表面との間の隙間に、耐熱
絶縁体製の充填物を装填した。」ことを特徴としてい
る。
【0012】また、本発明の方法は、「回路基板におけ
る表面のうち、これに搭載する半導体部品におけるパッ
ケージ体に該当する部分に、耐熱絶縁体製の充填物を装
填し、次いで、前記半導体部品における各リード端子
を、前記回路基板の表面における電極パッドに対して半
田付けし、次いで、前記回路基板の表面に耐熱合成樹脂
を液体の状態で前記半導体部品の全体を覆うように塗布
したのち硬化して被覆体を形成する。」ことを特徴とし
ている。
【0013】
【発明の作用・効果】このように、半導体部品のパッケ
ージ体における底面と、当該半導体部品を搭載する回路
基板における表面との間の隙間に、耐熱絶縁体製の充填
物を装填することにより、前記半導体部品を、耐熱合成
樹脂を液体の状態で当該半導体部品の全体を覆うように
塗布したのち硬化して成る被覆体にて密封するとき、こ
の被覆体内に閉じ込めることになる空気を、前記充填物
を装填する分だけ少なくすることができる。
【0014】従って、本発明によると、従来のように、
予め、耐熱合成樹脂を粘度の低い液体の状態で塗布する
という下塗り工程を省略することができるから、回路基
板に実装した半導体部品を密封することに要するコスト
を大幅に低減できる効果を有する。
【0015】また、前記耐熱絶縁性の充填物を、請求項
3に記載したように、回路基板に接着することにより、
前記充填物を正しい位置に確実に装填できる利点があ
る。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明を、回路基板に対し
て図1及び図2に示すディップ型の半導体部品を実装す
る場合を示す実施の形態について説明する。
【0017】先ず、図3に示すように、回路基板4の表
面のうち、図1に示すディップ型半導体部品1における
パッケージ体3に該当する部分に、耐熱合成樹脂等の耐
熱絶縁体製のシート状充填物7を装填する。
【0018】この充填物7おける厚さTは、前記ディッ
プ型半導体部品1において、各リード端子2の下面から
パッケージ体3の底面までの高さ寸法Hと略等しくする
ことか好ましい。
【0019】また、前記充填物7の装填に際しては、回
路基板に対して各種の半導体部品を自動的にマウントす
るときに採用されている従来周知の自動マウント方法、
つまり、この充填物7を真空式等のコレット8にてピッ
クアップし、この状態で回路基板4の表面のうち前記し
た所定の箇所に装填するという自動マウント方法が採用
される。
【0020】更にまた、前記充填物7は、前記回路基板
4の表面に予め塗布するか、当該充填物7の下面に予め
塗布した接着剤にて、所定の箇所から動くことがないよ
うに接着することが好ましい。
【0021】次いで、図4,図5及び図6に示すよう
に、前記ディップ型半導体部品1を、その各リード端子
2が回路基板4の上面における各電極パッド5に接触す
るように装填する。
【0022】この半導体部品1の回路基板4への装填に
際しても、従来周知の自動マウント方法、つまり、この
半導体部品1を真空式等のコレット9にてピックアップ
し、この状態で回路基板4の表面のうち前記した所定の
箇所に装填するという自動マウント方法が採用される。
【0023】また、この半導体部品1は、前記充填物7
の表面に予め塗布するか、当該半導体部品1におけるパ
ッケージ体3の底面に予め塗布した接着剤にて、所定の
箇所から動くことがないように接着することが好まし
い。
【0024】更にまた、前記回路基板4における各電極
パッド5の表面には、半導体部品1を装填する前に、半
田ペーストを予め塗布している。
【0025】次いで、回路基板4の全体を加熱炉に入れ
て半田溶融点まで加熱したのち連脚することにより、前
記半導体部品1の回路基板4に対する半田付けを行う。
【0026】そして、最後に、前記回路基板4に、耐熱
合成樹脂を液体の状態で前記半導体部品1の全体を覆う
ように塗布したのち硬化することにより、図7に示すよ
うに、半導体部品1を密封する被覆体10を形成するの
である。
【0027】このように、半導体部品1のパッケージ体
3における底面と、当該半導体部品を搭載する回路基板
4における表面との間の隙間に、耐熱絶縁体製の充填物
7を装填することにより、前記半導体部品1を、耐熱合
成樹脂を液体の状態で当該半導体部品の全体を覆うよう
に塗布したのち硬化して成る被覆体10にて密封すると
き、この被覆体10内に閉じ込めることになる空気を、
前記充填物7を装填する分だけ少なくすることができ
る。
【0028】なお、前記実施の形態は、図1及び図2に
示すディップ型半導体部品1に適用した場合であった
が、本発明は、このディップ型半導体部品に限らず、各
リード端子をパッケージ体の側面から突出した形態の半
導体部品にも適用できることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】ディップ型半導体部品の斜視図である。
【図2】前記ディップ型半導体部品の側面図である。
【図3】本発明において回路基板に充填物を装填してい
る状態を示す斜視図である。
【図4】本発明において回路基板に半導体部品を搭載し
ている状態を示す斜視図である。
【図5】本発明において回路基板に半導体部品を実装し
た状態を示す斜視図である。
【図6】本発明において回路基板に半導体部品を実装し
た状態を示す側面図である。
【図7】本発明において回路基板に実装した半導体部品
を被覆体にて密封した状態を示す断面図である。
【図8】従来において回路基板に半導体部品を実装した
状態を示す斜視図である。
【図9】従来において回路基板に半導体部品を実装した
状態を示す側面図である。
【図10】従来において回路基板に実装した半導体部品
に下塗りした状態を示す断面図である。
【図11】従来において回路基板に実装した半導体部品
に上塗りした状態を示す断面図である。
【符号の説明】
1 ディップ型半導体部品 2 リード端子 3 パッケージ体 4 回路基板 5 電極パッド 7 充填物 10 被覆体

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】半導体素子に対する複数本のリード端子を
    前記半導体素子を密封するパッケージ体から突出して成
    る半導体部品と、表面に前記各リード端子を半田付けす
    る電極パッドを備えた回路基板と、この回路基板の表面
    に前記半導体部品の全体を覆うように液体の状態で塗布
    したのち硬化した耐熱合成樹脂製の被覆体とから成り、
    前記半導体部品のパッケージ体における底面と、前記回
    路基板における表面との間の隙間に、耐熱絶縁体製の充
    填物を装填したことを特徴とする半導体部品の実装密封
    構造。
  2. 【請求項2】回路基板における表面のうち、これに搭載
    する半導体部品におけるパッケージ体に該当する部分
    に、耐熱絶縁体製の充填物を装填し、次いで、前記半導
    体部品における各リード端子を、前記回路基板の表面に
    おける電極パッドに対して半田付けし、次いで、前記回
    路基板の表面に耐熱合成樹脂を液体の状態で前記半導体
    部品の全体を覆うように塗布したのち硬化して被覆体を
    形成することを特徴とする半導体部品の実装密封方法。
  3. 【請求項3】前記請求項2の記載において、前記充填物
    を、前記回路基板の表面に接着したことを特徴とする半
    導体部品の実装密封方法。
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