JP2915282B2 - プラスチックモールドした集積回路パッケージ - Google Patents

プラスチックモールドした集積回路パッケージ

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JP2915282B2
JP2915282B2 JP6106346A JP10634694A JP2915282B2 JP 2915282 B2 JP2915282 B2 JP 2915282B2 JP 6106346 A JP6106346 A JP 6106346A JP 10634694 A JP10634694 A JP 10634694A JP 2915282 B2 JP2915282 B2 JP 2915282B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プラスチック材料によ
りカプセル化した電子部品に関し、特に、集積回路（Ｉ
Ｃユニット）、またはハイブリド集積回路をカプセル化
した素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】集積回路あるいは混成集積回路等の最終
製品は、それをカプセル化し、そのカプセル化した素子
の端部からリード線を引き出して、それと他の部品との
電気的接触を行うことにより最終製品を形成している。
このような従来のカプセル化した集積回路のパッケージ
を第４、５、６図に示す。この従来技術のカプセル化Ｉ
Ｃ素子４０、５０、６０は、それぞれいわゆるガルウィ
ング形状のリード、Ｊ型形状のリード、バット形状のリ
ードを有し、回路基板とそれらのリードが電気的に接続
されている。
【０００３】このような従来の図４、５に示すような集
積回路パッケージから突出したリードは、その製造の際
の製作誤差、または、その後の運搬あるいは部品取付の
際に変形し、他の部品との接続に不整合が生じることが
ある。特に、近年、この導電性リードがより薄くなり
（５〜１０ミル）、且つ実装密度が高まるにつれて、リ
ード間のスペースがより小さくなっている（５０〜１０
ミル）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、リー
ド線がより薄くなったり、そのリード線の間隔がより狭
くなった場合の集積回路をパッケージし、そのパッケー
ジから突出したリードを改良したモールドパッケージし
た半導体集積回路を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】プラスチックモールドし
た集積回路パッケージにおいて、複数のリードが前記集
積回路ユニットから突出している。リードは内側部分と
外部接点に電気的に接続する外側部分と、中央部分とを
有し、前記外側部分は前記内側部分とは異なった面に配
置される。前記内側部分と中央部分とはプラスチック材
料内に完全に包囲され、前記外側部分はプラスチック材
料に埋設され、前記各リードの外側導電性表面のみが電
気的接続のために露出され、外側導電性表面は、前記モ
ールドパッケージの底部表面とほぼ同一平面を形成す
る。前記各リードの前記外側部分のうち、前記プラスチ
ック材料から突出する最外端部は、前記リードの外側導
電性表面から離れる方向に折り曲げられ、それによっ
て、前記外側導電性表面は、ハンダおよびポリマ材料の
中から選択された相互接続材料により、前記集積回路と
相互接続ボードの接点との間を相互接続可能である。
【０００６】
【実施例】図１、２、３において、カプセル化ＩＣ素子
（集積回路）１０は接点パッド１２を有する支持基板１
１の上に搭載されている。このカプセル化ＩＣ素子１０
はＩＣユニット１３とリード１４を有するリードフレー
ムとを有し、有機カプセル化材料１５によりカプセル化
されている。カプセル化ＩＣ素子１０の上の接点パッド
（図示せず）は、ワイヤ１６を介して、リード１４に電
気的接続されている。リード１４はリードフレームの一
部を構成する。図の実施例においては、リード１４の端
部がＩＣユニット１３を支持している。他のカプセル化
した集積回路においては、リードはＩＣユニット１３に
当接してもよい。また、ＩＣユニット１３と離間して構
成されても、あるいはＩＣユニット１３の上部表部表面
に接触して構成されてもよい。このＩＣユニット１３の
表面に接触している構成においては、リードの端部は、
ＩＣユニット１３の上部表面の上のパッドに接触してい
る。別法として、このＩＣユニット１３はリードフレー
ムの一部を形成するダイパドル（図示せず）により支持
してもよい。
【０００７】リード１４は、一般的には、ＩＣユニット
１３の組立前に形成されて、リード１４の一部が平面状
端部１７内に形成される。このように予め形成されたリ
ードフレームとＩＣユニット組立体が有機カプセル化材
料１５内にカプセル化される。このようなプラスチック
材料は、長方形または正方形のパッケージの形状にモー
ルドされる。何れの場合においても、パッケージは、一
般的に、その断面が台形である。ＤＩＰ（dual-in-line
package）のパッケージにおいては、この台形の断面は
長方形の短い側にあり、角形パッケージの場合において
は、台形の断面は互いに直角である。パッケージが直角
の断面を持つことも可能であるが、パッケージをモール
ドから取り出す時に困難なことがある。このプラスチッ
ク材料がＩＣユニット１３とリードフレームの大部分を
カプセル化するが、底部外部表面２０とリードの平面端
部１７とリードの最外端部１８とを除いて、カプセル化
される。各リードの平面部分の底部外部表面２０と台形
の有機カプセル化材料１５の広い底部表面２１とはほぼ
同一平面上にある。カプセル化後、リードの平面端部１
７は有機カプセル化材料１５の底部表面から露出し、印
刷回路基板上の接点パッド１２に隣接するのに適した平
面状金属表面を形成する。底部外部表面２０がプラスチ
ック材料の余分な部分（フラッシュと称する）でカプセ
ル化される間、カバーされるような場合には、この余分
なプラスチック材料を、例えばラッピング等により取り
除き、平面部分の底部外部表面２０を露出する。有機材
料でカプセル化し、リードフレームをトリミングした
後、リードの短い最外端部１８が、平面端部１７から上
方に折り曲げられて形成される。
【０００８】その後、このカプセル化ＩＣ素子１０はプ
リント回路基板のような支持基板１１の表面上にハンダ
または導電性ポリマにより搭載される。図１に示すよう
に、各リードの平面状表面は基板上の各接点の平面状表
面とマッチし、ハンダの薄い層により良好な接触が形成
される。リードの外側部分１８と接点パッド１２との間
のハンダフィレット２２がリードを接点パッド１２に接
合して、強固なハンダジョイントが形成される。
【０００９】このリードの形状は導電性接着剤の使用に
適した形状で、これにより、リードの平面状表面と相互
接続ボード上の接点との電気的接続が形成される。導電
性接着剤は導電性粒子を有する有機材料である。エポキ
シは通常使用されるマトリックス材料で、銀、ニッケ
ル、銀被覆のガラス粒子が最もよく使用されるフィラー
材料である。導電性接着剤はハンダの代わりに使用され
る液体またはペーストで素子のリードを回路基板に接続
する。この導電性接着剤は回路基板上の接点、あるいは
パッドにスクリーンまたはスタンププリントでもって塗
布される。これについては、Louis T.Manziano,「Plast
ic Packaging of Microelectronic Devices」（Van Nos
trand-Reinhold,New York,1990,p.366.）を参照のこ
と。
【００１０】導電性接着剤は等方性、または異方性の何
れでも良い。この異方導電性接着剤はAdConsとも称し、
細かいピッチ（リード間の距離）を有する素子の接合に
最適である。他の応用においては、等方性接着材も使用
できる。異方導電性材料は一方向にのみ導電性を有し、
一般的には、基板の表面に垂直方向（ｚ軸方向）で、他
の方向については絶縁性を有する。異方導電性材料は、
高密度の相互接続用に有益である。この異方導電性は、
底部外部表面２０と接点パッド１２の間のギャップは橋
絡するのに、十分な粒子を有するような導電性フィラー
の濃度を有している。しかし、この導電性粒子の濃度
は、他のｘ−ｙ平面においては、互いに接触しない程度
で、この距離の絶縁はパードのスペースあるいはリード
のスペースよりも小さい。
【００１１】異方導電性接着剤２３が相互接続ボード上
の接点パッド１２の上に配置されると、このモールドさ
れた素子はボードの上に配置されて、平面状端部１７は
対応する接点１２に適合する。適当な圧力をカプセル化
素子にかけて、異方導電性接着剤２３が導電性粒子がオ
ーバーラップする領域でリードと接点の対向表面の間の
導電接触を確立できるような厚さに引き伸ばす。熱をか
けることによって、接着剤の固化を速めることができ
る。
【００１２】異方導電性接着剤２３の特質は非常に細か
いピッチ（５〜１０ミル）のリードフレームに適切であ
る。異方導電性接着剤２３内の導電性粒子は、接着剤の
中に通常分散しており、それらの大きさはリード間の偶
発的な電気的接触が回避されるように設定される。しか
し、ハンダを使用する際に、リード間の電気的接触の危
険性は、リード間のスペース（ピッチ）が減少するにつ
れて増加する。異方導電性接着剤２３を用いる場合に
は、適合するリードと接点はハンダを接合導電性材料と
して使用する場合よりも、より広い量だけオーバーラッ
プさせる必要がある。これは導電性粒子の十分な量が対
応する表面の間に配置されるようにし、一方、ハンダの
場合には、ハンダの最小厚さのみが最初の適合表面の上
に存在して、適合接触表面の上のハンダの側面の影響を
回避しながら電気的接触を確立するようにするからであ
る。
【００１３】
【発明の効果】本発明のモールドカプセル化したＩＣチ
ップのリード線は、変形が少なく、リードのピッチ間の
距離が短く、さらに、リードが薄くなった場合にも、そ
の変形が少ないという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例によるプラスチックによりカ
プセル化されたＩＣ素子の断面図で、導体にハンダによ
り接合された同一平面状のリード表面を表す図。
【図２】本発明の一実施例によるプラスチックによりカ
プセル化されたＩＣ素子の断面図で、導体に動電性接着
剤により接合された同一平面状のリード表面を表す図。
【図３】図２の素子の部分拡大断面図。
【図４】ガルウィング形状のリードを有する従来技術の
プラスチック製カプセル化ＩＣ素子の断面図。
【図５】Ｊ形状のリードを有するガルウィング形状のリ
ードを有する従来技術のプラスチック製カプセル化ＩＣ
素子の断面図。
【図６】バット（当接）形状を有するガルウィング形状
のリードを有する従来技術のプラスチック製カプセル化
ＩＣ素子の断面図。
【符号の説明】
１０ カプセル化ＩＣ素子 １１ 支持基板 １２ 接点パッド １３ ＩＣユニット １４ リード １５ 有機カプセル化材料 １６ ワイヤ １７ 平面端部 １８ 最外端部 ２０ 底部外部表面 ２１ 底部表面 ２２ ハンダフィレット ２３ 異方導電性接着剤 ４０、５０、６０ 従来技術のカプセル化ＩＣ素子

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 集積回路（１３）と、この集積回路から
    突出した複数のリード１４）と、この集積回路とこのリ
    ードの一部をカプセル化するプラスチック材料（１５）
    とからなるプラスチックモールドした集積回路パッケー
    ジにおいて、 前記各リードは、前記集積回路から突出する内側部分
    と、外部接点（１２）に電気的に接続する外側部分と、
    前記内部部分と外側部分との間の中央部分とを有し、前
    記外側部分は、前記内側部分とは異なった面に形成さ
    れ、 前記内側部分と中央部分とは、プラスチック材料（１
    ５）内に完全に包囲され、 前記外側部分は、プラスチック材料（１５）内に埋設さ
    れ、 前記各リードの外側導電性表面のみが電気的接続のため
    に露出し、 前記外側導電性表面は、前記モールドパッケージの底部
    表面（２１）と同一平面を形成し、 前記各リードの前記外側部分のうち、前記プラスチック
    材料から突出する最外端部は、前記リードの外側導電性
    表面から離れる方向に折り曲げられ、それによって、前
    記外側導電性表面は、ハンダおよびポリマ材料の中から
    選択された相互接続材料により、前記集積回路と相互接
    続ボードの接点との間を相互接続可能であることを特徴
    とするプラスチックモールドした集積回路パッケージ。
  2. 【請求項２】 前記リードの外側部分は、その上に接点
    （１２）を有する相互接続ポード（１１）上に配置され
    前記各リードの外側導電性表面は、前記相互接続ボード
    （１１）の前記接点（１２）の一つに電気的に接続され
    ることを特徴とする請求項１のパッケージ。
  3. 【請求項３】 前記電気的接触は、前記リードの外側導
    電性表面（２０）と前記相互接続ポード（１１）上の対
    応する接点（１２）の表面との間に形成された異方導電
    性接着剤（２３）により行われることを特徴とする請求
    項２のパッケージ。
  4. 【請求項４】 前記電気的接続は、ハンダにより行われ
    ることを特徴とする請求項２のパッケージ。
  5. 【請求項５】 前記各リードの前記最外端部（１８）
    は、テスト用に利用可能であることを特徴とする請求項
    １のパッケージ。
  6. 【請求項６】 前記各リードの前記最外端部（１８）
    は、相互接続ポード（１１）上の前記接点（１２）の一
    つにハンダフィレット（２２）でもって接続されること
    を特徴とする請求項５のパッケージ。
  7. 【請求項７】 前記プラスチック材料は、断面が台形に
    形成され、この台形の広い底部分がリードの外側部分を
    包囲することを特徴とする請求項１のパッケージ。
JP6106346A 1993-05-07 1994-04-22 プラスチックモールドした集積回路パッケージ Expired - Lifetime JP2915282B2 (ja)

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