JPH0346389A - 混成集積回路装置 - Google Patents
混成集積回路装置Info
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- JPH0346389A JPH0346389A JP1182936A JP18293689A JPH0346389A JP H0346389 A JPH0346389 A JP H0346389A JP 1182936 A JP1182936 A JP 1182936A JP 18293689 A JP18293689 A JP 18293689A JP H0346389 A JPH0346389 A JP H0346389A
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Classifications
-
- 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
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- 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
- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/85—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a wire connector
- H01L2224/85909—Post-treatment of the connector or wire bonding area
- H01L2224/8592—Applying permanent coating, e.g. protective coating
Landscapes
- Insulated Metal Substrates For Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
混成集積回路装置は、半導体集積回路が得意としない分
野、高電力、高精度、高周波等で、その小型化、ブロッ
ク化の特徴を生かして利用され、成長の著しい電子部品
である。
野、高電力、高精度、高周波等で、その小型化、ブロッ
ク化の特徴を生かして利用され、成長の著しい電子部品
である。
本発明は混成集積回路装置に関するものである。
従来の技術
特に高電力型混成集積回路は高電力素子が発する熱がス
トレスとして配線や他の部品に損傷を与えない様、中空
封止が主流となっている。トランスファーモールドでも
可能であるが、放熱金属基板と樹脂との微妙な線膨脹係
数の差による内部ストレスが部品や配線に与える損傷を
避けるため、実現できる大きさに限度があった。
トレスとして配線や他の部品に損傷を与えない様、中空
封止が主流となっている。トランスファーモールドでも
可能であるが、放熱金属基板と樹脂との微妙な線膨脹係
数の差による内部ストレスが部品や配線に与える損傷を
避けるため、実現できる大きさに限度があった。
発明が解決しようとする課題
エレクトロニクス技術の発展とともに電子部品はあらゆ
る産業分野へと進出し、電子部品に要求される信頼性は
ますます高度なものとなって来た。特にプレシャクツカ
−性について１００時間をクリアーすること等の厳しい
要求が出され、従来の中空パッケージ、トランスファー
モールドとも達成できないという大きな欠点を有してい
た。
る産業分野へと進出し、電子部品に要求される信頼性は
ますます高度なものとなって来た。特にプレシャクツカ
−性について１００時間をクリアーすること等の厳しい
要求が出され、従来の中空パッケージ、トランスファー
モールドとも達成できないという大きな欠点を有してい
た。
課題を解決するための手段
この目的を達成するために本発明は、ビスフェノールＡ
型エポキシ及び脂環型エポキシの混合物をエポキシベー
スとし、酸無水物硬化剤を配合して成るエポキシ樹脂を
用いて金属回路基板上に構成された混成集積回路部を覆
ったものである。
型エポキシ及び脂環型エポキシの混合物をエポキシベー
スとし、酸無水物硬化剤を配合して成るエポキシ樹脂を
用いて金属回路基板上に構成された混成集積回路部を覆
ったものである。
作用
ビスフェノールＡ型と脂環型のエポキシをほぼ５０％ず
つ混合したエポキシベースに、酸無水物硬化剤を使用し
た樹脂を採用した。脂環型エポキシは樹脂の粘度を下げ
、作業性を改善し、ガラス転移点を上げる効果がある。
つ混合したエポキシベースに、酸無水物硬化剤を使用し
た樹脂を採用した。脂環型エポキシは樹脂の粘度を下げ
、作業性を改善し、ガラス転移点を上げる効果がある。
ただし収縮が大きい、強靭性が低いとの欠点があり、ビ
スフェノールＡ型エポキシを加えることにより、これら
の欠点が改善される。酸無水物硬化剤は、エポキシ樹脂
の電気特性、高温特性の改善に効果があり、エポキシ樹
脂との混合液の低粘度化、長可使時間、硬化時低収縮、
低発熱性となる。以上の樹脂でポツティングモールドし
た試料は、１２１℃２気圧のプレシャクツカ−を行ない
５００時間以上の実力を有することが確認されている。
スフェノールＡ型エポキシを加えることにより、これら
の欠点が改善される。酸無水物硬化剤は、エポキシ樹脂
の電気特性、高温特性の改善に効果があり、エポキシ樹
脂との混合液の低粘度化、長可使時間、硬化時低収縮、
低発熱性となる。以上の樹脂でポツティングモールドし
た試料は、１２１℃２気圧のプレシャクツカ−を行ない
５００時間以上の実力を有することが確認されている。
また同一条件の試料に対して、−４０℃３０分〜室温１
分〜１２５℃３０分の温度サイクルに対して、５００サ
イクル以上の耐力を有している。なおプレシャクツカ−
試験のさらに継続延長に対しては、ついには破壊に至る
が、その内容はアルミ細線（直径２００ミクロン〉のＡ
ｅが水と反応してＡｅ （ＯＨ）３となって、体積が３
倍以上に増加し、粉末状となって分解し断線に至ったた
めである。エポキシ樹脂硬化物の線膨脹係数を金属基板
のそれに近づけることは、熱ストレスにより上記アルミ
細線が断線しないための重要な要件である。このためエ
ポキシ樹脂は充てん剤を含有し、シリカ、アルミナある
いは炭酸カルシウム等の一つである。その他にエポキシ
樹脂は反応促進剤、耐湿剤、必要に応して難燃剤等を添
加物として含む。プレシャクツカ−耐力強化の目的に対
して、ビスフェノールＡ型子脂環型エポキシベースに、
酸無水物硬化剤から成るエポキシ樹脂が、最も効果があ
り、５００時間以上のプレシャクツカ−耐力が可能とな
る。
分〜１２５℃３０分の温度サイクルに対して、５００サ
イクル以上の耐力を有している。なおプレシャクツカ−
試験のさらに継続延長に対しては、ついには破壊に至る
が、その内容はアルミ細線（直径２００ミクロン〉のＡ
ｅが水と反応してＡｅ （ＯＨ）３となって、体積が３
倍以上に増加し、粉末状となって分解し断線に至ったた
めである。エポキシ樹脂硬化物の線膨脹係数を金属基板
のそれに近づけることは、熱ストレスにより上記アルミ
細線が断線しないための重要な要件である。このためエ
ポキシ樹脂は充てん剤を含有し、シリカ、アルミナある
いは炭酸カルシウム等の一つである。その他にエポキシ
樹脂は反応促進剤、耐湿剤、必要に応して難燃剤等を添
加物として含む。プレシャクツカ−耐力強化の目的に対
して、ビスフェノールＡ型子脂環型エポキシベースに、
酸無水物硬化剤から成るエポキシ樹脂が、最も効果があ
り、５００時間以上のプレシャクツカ−耐力が可能とな
る。
１００時間の要求に対し、充分余裕をもって対応できる
。ビスフェノールＡ型樹脂をエポキシベースとし、変性
芳香族ジアミン硬化剤を使用した樹脂では、プレシャク
ツカ−耐力は約半分の実力で２５０時間となる。
。ビスフェノールＡ型樹脂をエポキシベースとし、変性
芳香族ジアミン硬化剤を使用した樹脂では、プレシャク
ツカ−耐力は約半分の実力で２５０時間となる。
実施例
本発明の一実施例を第１図、第２図に示す。１がアルミ
板、２が絶縁樹脂、３が回路を構成するためエツチング
された鋼箔、４が上面にパワーチップが高温ハンダでハ
ンダ付けされ、下面が銅箔にハンダ付けされた銅ヒート
シンク、５が上記パワーチップと回路あるいは静電遮蔽
の意味で接地回路とアルミ板を接続するため超音波ボン
ディングされたアルミ細線、６がパワーチップを水分や
不純物イオンの侵入から保護するためかけられたシリコ
ンジャンクションコーティングレジン、７が鋼箔回路に
ハンダ付けされたチップ抵抗。
板、２が絶縁樹脂、３が回路を構成するためエツチング
された鋼箔、４が上面にパワーチップが高温ハンダでハ
ンダ付けされ、下面が銅箔にハンダ付けされた銅ヒート
シンク、５が上記パワーチップと回路あるいは静電遮蔽
の意味で接地回路とアルミ板を接続するため超音波ボン
ディングされたアルミ細線、６がパワーチップを水分や
不純物イオンの侵入から保護するためかけられたシリコ
ンジャンクションコーティングレジン、７が鋼箔回路に
ハンダ付けされたチップ抵抗。
チップコンデンサー、小信号半導体素子等の部品であり
、外部リード８を銅箔にハンダ付けすることにより、混
成集積回路は機能上完成する。更に樹脂ケース９をアル
ミ板周辺部でシリコン接着剤で接着し、外部リード８の
開口部より、１０のエポキシ樹脂をボッティングし硬化
することにより、混成集積回路装置は製品として完成す
る。ケースを用いないで全体をモールドする場合の実施
例を第３図に示す。プレシャクツカ−試験によれば、ケ
ース有無に関係なく、いずれもプレシャクツカ−テスト
５００時間以上の耐力を得ることができる。なお、ケー
スは線膨脹係数を考慮すれば、樹脂であっても金属であ
っても、その材質は問わない。
、外部リード８を銅箔にハンダ付けすることにより、混
成集積回路は機能上完成する。更に樹脂ケース９をアル
ミ板周辺部でシリコン接着剤で接着し、外部リード８の
開口部より、１０のエポキシ樹脂をボッティングし硬化
することにより、混成集積回路装置は製品として完成す
る。ケースを用いないで全体をモールドする場合の実施
例を第３図に示す。プレシャクツカ−試験によれば、ケ
ース有無に関係なく、いずれもプレシャクツカ−テスト
５００時間以上の耐力を得ることができる。なお、ケー
スは線膨脹係数を考慮すれば、樹脂であっても金属であ
っても、その材質は問わない。
発明の効果
本発明によれば、混成集積回路装置の耐ブレシャクツカ
−性を５００時間以上というように他の構成のエポキシ
樹脂の２倍以上の実力を有しており、トランスファーモ
ールドに比べて大型形状の樹脂封止型の高電力の混成集
積回路装置が可能となり、部品の信頼性向上、設計の自
由度の向上で、混成集積回路技術の向上に寄与すること
大である。更に第１図の実施例で、パワーチップのアル
ミ板に対する熱抵抗Ｒｔｈ（ｊ−０，が、中空パッケー
ジでは３．３℃／Ｗと測定されたのに対し、樹脂でボッ
ティングした試料は２．２℃／Ｗと測定された。パワー
チップのジャンクション温度ＴＪＭＡＸを１５０℃、ア
ルミ板の温度Ｔ ＣＭＡＸを１００℃とすると、中空パ
ッケージではパワーチップの発熱量は１５Ｗが限界であ
るのに対し、樹脂でボッティングした試料は２２Ｗとな
る。エポキシ樹脂による熱伝導が熱抵抗Ｒｔｈ（ｊ−Ｃ
）を低下させている効果によるもので、高電力型混成集
積回路の熱設計自由度の向上に寄与すること大である。
−性を５００時間以上というように他の構成のエポキシ
樹脂の２倍以上の実力を有しており、トランスファーモ
ールドに比べて大型形状の樹脂封止型の高電力の混成集
積回路装置が可能となり、部品の信頼性向上、設計の自
由度の向上で、混成集積回路技術の向上に寄与すること
大である。更に第１図の実施例で、パワーチップのアル
ミ板に対する熱抵抗Ｒｔｈ（ｊ−０，が、中空パッケー
ジでは３．３℃／Ｗと測定されたのに対し、樹脂でボッ
ティングした試料は２．２℃／Ｗと測定された。パワー
チップのジャンクション温度ＴＪＭＡＸを１５０℃、ア
ルミ板の温度Ｔ ＣＭＡＸを１００℃とすると、中空パ
ッケージではパワーチップの発熱量は１５Ｗが限界であ
るのに対し、樹脂でボッティングした試料は２２Ｗとな
る。エポキシ樹脂による熱伝導が熱抵抗Ｒｔｈ（ｊ−Ｃ
）を低下させている効果によるもので、高電力型混成集
積回路の熱設計自由度の向上に寄与すること大である。
第１図は本発明の一実施例による混成集積回路装置の断
面図、第２図ａ、ｂ及び第３図ａ、ｂは本発明の混成集
積回路装置の外装例を示す断面図及び平面図である。 １・・・・・・アルミ板、２・・・・・・絶縁樹脂、３
・・・・・・鋼箔、４・・・・・・銅ヒートシンク、５
・・・・・・アルミ細線、６・・・・・・シリコンジャ
ンクションコーチインダレジン、７・・・・・・部品、
８・・・・・・外部リード、９・・・・・・樹脂ケース
、１０・・・・・・エポキシ樹脂。
面図、第２図ａ、ｂ及び第３図ａ、ｂは本発明の混成集
積回路装置の外装例を示す断面図及び平面図である。 １・・・・・・アルミ板、２・・・・・・絶縁樹脂、３
・・・・・・鋼箔、４・・・・・・銅ヒートシンク、５
・・・・・・アルミ細線、６・・・・・・シリコンジャ
ンクションコーチインダレジン、７・・・・・・部品、
８・・・・・・外部リード、９・・・・・・樹脂ケース
、１０・・・・・・エポキシ樹脂。
Claims (1)
- ビスフェノールＡ型エポキシ及び脂環型エポキシの混
合物をエポキシベースとし、酸無水物硬化剤を配合して
成るエポキシ樹脂を用いて、金属回路基板上に構成され
た混成集積回路部を覆ったことを特徴とする混成集積回
路装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1182936A JPH0346389A (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 混成集積回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1182936A JPH0346389A (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 混成集積回路装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0346389A true JPH0346389A (ja) | 1991-02-27 |
Family
ID=16126968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1182936A Pending JPH0346389A (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 混成集積回路装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0346389A (ja) |
-
1989
- 1989-07-14 JP JP1182936A patent/JPH0346389A/ja active Pending
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