JPH04212446A - 厚膜ハイブリッドic - Google Patents
厚膜ハイブリッドicInfo
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- JPH04212446A JPH04212446A JP3067338A JP6733891A JPH04212446A JP H04212446 A JPH04212446 A JP H04212446A JP 3067338 A JP3067338 A JP 3067338A JP 6733891 A JP6733891 A JP 6733891A JP H04212446 A JPH04212446 A JP H04212446A
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Classifications
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- 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
-
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- 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
- H01L2224/48225—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 non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
- H01L2224/48227—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 non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation connecting the wire to a bond pad of the item
-
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- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
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- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
-
- 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
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/181—Encapsulation
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- Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (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
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子機器,装置に用い
る厚膜ハイブリッドICに関し、特に高密度化,高機能
化を図れる厚膜ハイブリッドICの構造に関する。
る厚膜ハイブリッドICに関し、特に高密度化,高機能
化を図れる厚膜ハイブリッドICの構造に関する。
【0002】
【従来の技術】近年の電子機器,電子装置の小型軽量化
及び高機能化を支えているのは、半導体ICの技術的進
展に負うところが大であるが、同時に一般電子部品の小
型化,チップ化並びにそれらを高密度に実装する実装技
術である。
及び高機能化を支えているのは、半導体ICの技術的進
展に負うところが大であるが、同時に一般電子部品の小
型化,チップ化並びにそれらを高密度に実装する実装技
術である。
【0003】厚膜ハイブリッドICは、モノシリック半
導体ICに比べて開発期間が短くて済む上、開発費用も
小規模で済むこと、また実装配線基板にあらゆる電子部
品の実装が可能であるため、いかなる回路にも適応でき
る特徴を有している。このようなことから、厚膜ハイブ
リッドICは大きな市場を築いてきたが、回路規模的に
は比較的小規模に止まり、また、リード端子には、クリ
ップ型リードフレームを使用することが多く、実装上の
大きなネックとなっていた。
導体ICに比べて開発期間が短くて済む上、開発費用も
小規模で済むこと、また実装配線基板にあらゆる電子部
品の実装が可能であるため、いかなる回路にも適応でき
る特徴を有している。このようなことから、厚膜ハイブ
リッドICは大きな市場を築いてきたが、回路規模的に
は比較的小規模に止まり、また、リード端子には、クリ
ップ型リードフレームを使用することが多く、実装上の
大きなネックとなっていた。
【0004】図8は、従来の厚膜ハイブリッドICの一
例を示している。厚膜ハイブリッドIC1は、印刷抵抗
2を設けたアルミナ配線基板3の一面に、ベアチップ状
の半導体IC4がボンディングワイヤー5により配線さ
れ、コーティング樹脂6で保護されて搭載されるととも
に、アルミナ配線基板3の他面に、各種の周辺電子部品
7が搭載され、さらに外部基板への結線用に、クリップ
型リードフレーム8がアルミナ配線基板3に装着されて
いる。
例を示している。厚膜ハイブリッドIC1は、印刷抵抗
2を設けたアルミナ配線基板3の一面に、ベアチップ状
の半導体IC4がボンディングワイヤー5により配線さ
れ、コーティング樹脂6で保護されて搭載されるととも
に、アルミナ配線基板3の他面に、各種の周辺電子部品
7が搭載され、さらに外部基板への結線用に、クリップ
型リードフレーム8がアルミナ配線基板3に装着されて
いる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このような厚膜ハイブ
リッドICの製造により培われてきた表面実装技術は、
次第にプリント配線基板への実装に転用された結果、実
装密度の観点においては厚膜ハイブリッドICの絶対的
優位性が失われつつある。しかしながら、プリント配線
基板への高密度実装化に伴う取り込み回路の規模が大き
くなるにつれ、実装コスト,検査コストの面で新たな問
題が生ずるとともに、技術的には発熱量の増加による信
頼性の低下が懸念されるに至り、従来型をさらに高密度
化し、しかも面実装型の厚膜ハイブリッドICの実現に
対する期待が高まっている。
リッドICの製造により培われてきた表面実装技術は、
次第にプリント配線基板への実装に転用された結果、実
装密度の観点においては厚膜ハイブリッドICの絶対的
優位性が失われつつある。しかしながら、プリント配線
基板への高密度実装化に伴う取り込み回路の規模が大き
くなるにつれ、実装コスト,検査コストの面で新たな問
題が生ずるとともに、技術的には発熱量の増加による信
頼性の低下が懸念されるに至り、従来型をさらに高密度
化し、しかも面実装型の厚膜ハイブリッドICの実現に
対する期待が高まっている。
【0006】そこで、本発明は、厚膜ハイブリッドIC
の小型化,高密度化,高機能化を高めながら、外形的に
はクワッドフラットパッケージ(QFP)型半導体IC
の標準パッケージ寸法に準拠させた面実装型の厚膜ハイ
ブリッドICを提供することを目的としている。
の小型化,高密度化,高機能化を高めながら、外形的に
はクワッドフラットパッケージ(QFP)型半導体IC
の標準パッケージ寸法に準拠させた面実装型の厚膜ハイ
ブリッドICを提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明の厚膜ハイブリッドICは、QFP型半
導体ICの標準パッケージ寸法に外形サイズを準拠させ
た厚膜ハイブリッドICにおいて、半導体ICと周辺電
子部品とを多層配線基板に実装し、該半導体ICの回路
と周辺電子部品の回路とを取り込むことにより、半導体
ICの端子数に対する厚膜ハイブリッドICの端子数を
減少させたことを特徴としている。
ために、本発明の厚膜ハイブリッドICは、QFP型半
導体ICの標準パッケージ寸法に外形サイズを準拠させ
た厚膜ハイブリッドICにおいて、半導体ICと周辺電
子部品とを多層配線基板に実装し、該半導体ICの回路
と周辺電子部品の回路とを取り込むことにより、半導体
ICの端子数に対する厚膜ハイブリッドICの端子数を
減少させたことを特徴としている。
【0008】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
、さらに詳細に説明する。
、さらに詳細に説明する。
【0009】図1乃至図3は、本発明の一実施例を示す
もので、図1は厚膜ハイブリッドICの正面図、図2は
同じく断面図、図3は図2の断面図を模式化して配線状
態を説明するための模式図である。
もので、図1は厚膜ハイブリッドICの正面図、図2は
同じく断面図、図3は図2の断面図を模式化して配線状
態を説明するための模式図である。
【0010】本実施例に示す厚膜ハイブリッドIC11
は、外形を64ピンのQFP型標準パッケージ寸法に準
拠させたもので、その四周には、外部回路へ接続するた
めのリードフレーム12が、0.8mmピッチで64ピ
ン設けられている。多層配線基板13は、高温焼成アル
ミナ多層基板あるいは低温焼成セラミック多層基板等か
らなるものである。前記多層配線基板13を構成する各
基板13aは、少なくともその一面に印刷回路14が設
けられているとともに、各基板13aの印刷回路14同
士をバイヤーホール15にて電気的に接続している。前
記多層配線基板13は、その一面の中央部に、ベアチッ
プ状の半導体IC16を実装するためのキャビティ17
が設けられている。このキャビティ17は、その中間に
肩部を有するもので、キャビティ17の底面にはダイパ
ッド18が設けられ、キャビティ17の肩部周面には、
基板の回路に接続した電極部であるボンディングパッド
19が設けられている。なお、前記リードフレーム12
は、多層配線基板13の四周の印刷回路14にはんだ付
けされている。
は、外形を64ピンのQFP型標準パッケージ寸法に準
拠させたもので、その四周には、外部回路へ接続するた
めのリードフレーム12が、0.8mmピッチで64ピ
ン設けられている。多層配線基板13は、高温焼成アル
ミナ多層基板あるいは低温焼成セラミック多層基板等か
らなるものである。前記多層配線基板13を構成する各
基板13aは、少なくともその一面に印刷回路14が設
けられているとともに、各基板13aの印刷回路14同
士をバイヤーホール15にて電気的に接続している。前
記多層配線基板13は、その一面の中央部に、ベアチッ
プ状の半導体IC16を実装するためのキャビティ17
が設けられている。このキャビティ17は、その中間に
肩部を有するもので、キャビティ17の底面にはダイパ
ッド18が設けられ、キャビティ17の肩部周面には、
基板の回路に接続した電極部であるボンディングパッド
19が設けられている。なお、前記リードフレーム12
は、多層配線基板13の四周の印刷回路14にはんだ付
けされている。
【0011】前記半導体IC16は、例えば80ピンの
ものが用いられ、キャビティ17内のダイパッド18に
電気的に接続されるとともに、ボンディングワイヤー2
0によりボンディングパッド19に電気的に接続され、
キャビティ17内に充填された樹脂21にてキャビティ
17内に埋め込まれる。この半導体IC16としては、
最大120ピンまでの多ピンのものが搭載可能であり、
キャビティ17のサイズは、搭載する半導体IC16の
寸法に合わせて形成される。また、多層配線基板13の
半導体IC搭載面の反対面には、一般の周辺電子部品2
2が表面実装される。
ものが用いられ、キャビティ17内のダイパッド18に
電気的に接続されるとともに、ボンディングワイヤー2
0によりボンディングパッド19に電気的に接続され、
キャビティ17内に充填された樹脂21にてキャビティ
17内に埋め込まれる。この半導体IC16としては、
最大120ピンまでの多ピンのものが搭載可能であり、
キャビティ17のサイズは、搭載する半導体IC16の
寸法に合わせて形成される。また、多層配線基板13の
半導体IC搭載面の反対面には、一般の周辺電子部品2
2が表面実装される。
【0012】半導体IC16と周辺電子部品22の電気
回路とは、図3に例示するように、印刷回路14とバイ
ヤーホール15とを介して取り込まれ、前記リードフレ
ーム12に接続されている。即ち、半導体IC16の電
気回路に周辺電子部品22の電気回路を取り込むことに
より、半導体IC16の端子数に対する厚膜ハイブリッ
ドIC11の端子数(リードフレーム12)を減少させ
、厚膜ハイブリッドIC11の外形を64ピンのQFP
型標準パッケージ寸法に適合するようにしている。
回路とは、図3に例示するように、印刷回路14とバイ
ヤーホール15とを介して取り込まれ、前記リードフレ
ーム12に接続されている。即ち、半導体IC16の電
気回路に周辺電子部品22の電気回路を取り込むことに
より、半導体IC16の端子数に対する厚膜ハイブリッ
ドIC11の端子数(リードフレーム12)を減少させ
、厚膜ハイブリッドIC11の外形を64ピンのQFP
型標準パッケージ寸法に適合するようにしている。
【0013】また、多層配線基板13の印刷回路14と
リードフレーム12との接続、パッケージ型半導体IC
や周辺電子部品22の搭載等のはんだ付けには、厚膜ハ
イブリッドIC11をマザーボード基板に実装する時に
受ける熱ストレスにより、これらが再リフローすること
を防止するために、固相点270℃,液相点280℃以
上の高温はんだを少なくとも1種類以上用いている。こ
のように高温はんだを使用することにより、厚膜ハイブ
リッドIC11をプリント基板に実装する際の再リフロ
ーが防止され、他の一般電子部品との一括はんだ付けが
可能となり、実装コストの低減が図れるとともに、電子
機器装置の小型計量化、高機能化を図ることができる。 さらに多層配線基板13の内層には、適宜コンデンサや
抵抗等のいずれかあるいは双方を設けることができる。
リードフレーム12との接続、パッケージ型半導体IC
や周辺電子部品22の搭載等のはんだ付けには、厚膜ハ
イブリッドIC11をマザーボード基板に実装する時に
受ける熱ストレスにより、これらが再リフローすること
を防止するために、固相点270℃,液相点280℃以
上の高温はんだを少なくとも1種類以上用いている。こ
のように高温はんだを使用することにより、厚膜ハイブ
リッドIC11をプリント基板に実装する際の再リフロ
ーが防止され、他の一般電子部品との一括はんだ付けが
可能となり、実装コストの低減が図れるとともに、電子
機器装置の小型計量化、高機能化を図ることができる。 さらに多層配線基板13の内層には、適宜コンデンサや
抵抗等のいずれかあるいは双方を設けることができる。
【0014】さらに図4及び図5は、本発明の第2実施
例を示すもので、上記同様に形成した厚膜ハイブリッド
IC11において、キャビティ17の肩部に形成したボ
ンディングパッド19の一部を、その上面に位置する基
板13bで被覆したものである。即ち、肩部の上面に形
成されて前記ボンディングワイヤー20により半導体I
C16に接続されるボンディングパッド19と、その下
面の基板13cに形成したバイヤーホール15aとの接
続を確実にし、ボンディングパッド19の剥がれによる
接触不良を低減するものである。この基板13bによる
ボンディングパッド19の被覆は、ボンディングパッド
19の剥がれを防止できる程度で、かつボンディングワ
イヤー20の配線に支障の無い範囲で設定すれば良く、
2層以上の上面基板で被覆するようにしても良い。
例を示すもので、上記同様に形成した厚膜ハイブリッド
IC11において、キャビティ17の肩部に形成したボ
ンディングパッド19の一部を、その上面に位置する基
板13bで被覆したものである。即ち、肩部の上面に形
成されて前記ボンディングワイヤー20により半導体I
C16に接続されるボンディングパッド19と、その下
面の基板13cに形成したバイヤーホール15aとの接
続を確実にし、ボンディングパッド19の剥がれによる
接触不良を低減するものである。この基板13bによる
ボンディングパッド19の被覆は、ボンディングパッド
19の剥がれを防止できる程度で、かつボンディングワ
イヤー20の配線に支障の無い範囲で設定すれば良く、
2層以上の上面基板で被覆するようにしても良い。
【0015】図6及び図7は、本発明の第3実施例を示
すもので、多層配線基板30に形成したキャビティ31
a,31bに、52ピンのベアチップ状の半導体IC3
2aと68ピンのベアチップ状の半導体IC32bとを
埋め込み実装するとともに、該半導体IC実装面と同一
面に、28ピンのSOP(Small Outline
Package )形LSI33をはんだ付けにより
実装して120ピンのQFP型厚膜ハイブリッドIC3
4を形成したものである。このような構成の厚膜ハイブ
リッドIC34においても、上記実施例と同様に、半導
体IC32a,32bとLSI33、その他一般の周辺
電子部品の電気回路と半導体IC32a,32bの電気
回路を取り込むことにより、半導体ICの端子数に対す
る厚膜ハイブリッドIC34の端子数を減少させ、厚膜
ハイブリッドIC34の外形を120ピンのQFP型標
準パッケージ寸法に適合するようにしている。
すもので、多層配線基板30に形成したキャビティ31
a,31bに、52ピンのベアチップ状の半導体IC3
2aと68ピンのベアチップ状の半導体IC32bとを
埋め込み実装するとともに、該半導体IC実装面と同一
面に、28ピンのSOP(Small Outline
Package )形LSI33をはんだ付けにより
実装して120ピンのQFP型厚膜ハイブリッドIC3
4を形成したものである。このような構成の厚膜ハイブ
リッドIC34においても、上記実施例と同様に、半導
体IC32a,32bとLSI33、その他一般の周辺
電子部品の電気回路と半導体IC32a,32bの電気
回路を取り込むことにより、半導体ICの端子数に対す
る厚膜ハイブリッドIC34の端子数を減少させ、厚膜
ハイブリッドIC34の外形を120ピンのQFP型標
準パッケージ寸法に適合するようにしている。
【0016】尚、ベアチップ状の半導体ICは、キャビ
ティを設けずに多層配線基板の表面に実装しても良く、
信頼性上からベアチップ状の半導体ICを実装できない
ものの場合は、パッケージ品をはんだ付けにより実装す
ることができる。
ティを設けずに多層配線基板の表面に実装しても良く、
信頼性上からベアチップ状の半導体ICを実装できない
ものの場合は、パッケージ品をはんだ付けにより実装す
ることができる。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の厚膜ハイ
ブリッドICは、多層配線基板に実装した半導体ICの
回路と周辺電子部品の回路を取り込むことにより、半導
体ICの端子数に対する厚膜ハイブリッドICの端子数
を減少させたから、厚膜ハイブリッドICの外形サイズ
をQFP型半導体ICの標準パッケージ寸法に容易に準
拠させることができ、プリント基板への実装を容易に行
うことができる。
ブリッドICは、多層配線基板に実装した半導体ICの
回路と周辺電子部品の回路を取り込むことにより、半導
体ICの端子数に対する厚膜ハイブリッドICの端子数
を減少させたから、厚膜ハイブリッドICの外形サイズ
をQFP型半導体ICの標準パッケージ寸法に容易に準
拠させることができ、プリント基板への実装を容易に行
うことができる。
【0018】さらに、厚膜ハイブリッドICの一般電子
部品やリードフレーム(電極)等のはんだ付けに、高温
はんだを用いることにより、厚膜ハイブリッドICをプ
リント基板に実装する際に、他の一般電子部品との一括
はんだ付けが可能となり、実装コストの低減、電子機器
装置の小型軽量化、高機能化が図れる。
部品やリードフレーム(電極)等のはんだ付けに、高温
はんだを用いることにより、厚膜ハイブリッドICをプ
リント基板に実装する際に、他の一般電子部品との一括
はんだ付けが可能となり、実装コストの低減、電子機器
装置の小型軽量化、高機能化が図れる。
【0019】加えて、半導体ICと接続される電極部の
一部を、その上面の基板で被覆することにより、電極部
の剥がれによる接触不良を防止でき、不良発生率の低減
や信頼性の向上が図れる。
一部を、その上面の基板で被覆することにより、電極部
の剥がれによる接触不良を防止でき、不良発生率の低減
や信頼性の向上が図れる。
【図1】 本発明の一実施例を示す厚膜ハイブリッド
ICの正面図である。
ICの正面図である。
【図2】 同じく断面図である。
【図3】 第2図の断面図を模式化して配線状態を説
明するための模式図である。
明するための模式図である。
【図4】 本発明の第2実施例を示す厚膜ハイブリッ
ドICの断面模式図である。
ドICの断面模式図である。
【図5】 同じく要部の正面図である。
【図6】 本発明の第3実施例を示す厚膜ハイブリッ
ドICの正面図である。
ドICの正面図である。
【図7】 同じく断面図である。
【図8】 従来の厚膜ハイブリッドICの一例を示す
断面図である。
断面図である。
11,34…厚膜ハイブリッドIC 12…リー
ドフレーム 13,30…多層配線基板 14…印刷回路 15…バイヤーホール 16,32a,32b…半導体IC 17…キャ
ビティ 20…ボンディングワイヤー 22…周辺電子部品 33…LSI
ドフレーム 13,30…多層配線基板 14…印刷回路 15…バイヤーホール 16,32a,32b…半導体IC 17…キャ
ビティ 20…ボンディングワイヤー 22…周辺電子部品 33…LSI
Claims (3)
- 【請求項1】 クワッドフラットパッケージ型半導体
ICの標準パッケージ寸法に外形サイズを準拠させた厚
膜ハイブリッドICにおいて、半導体ICと周辺電子部
品とを多層配線基板に実装し、該半導体ICの回路と周
辺電子部品の回路とを取り込むことにより、半導体IC
の端子数に対する厚膜ハイブリッドICの端子数を減少
させたことを特徴とする厚膜ハイブリッドIC。 - 【請求項2】 請求項1記載の厚膜ハイブリッドIC
において、多層配線基板への半導体ICを含む電子部品
とリード線との接続に高温はんだを用いたことを特徴と
する厚膜ハイブリッドIC。 - 【請求項3】 前記多層配線基板に、中間に肩部を有
するキャビティを形成し、該キャビティ内に半導体IC
を配設して、前記肩部の基板上に形成した電極部と半導
体ICとを電気的に接続するとともに、前記肩部の電極
部の一部を、その上面に位置する基板で被覆したことを
特徴とする請求項1記載の厚膜ハイブリッドIC。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23412990 | 1990-09-04 | ||
JP2-234129 | 1990-09-04 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04212446A true JPH04212446A (ja) | 1992-08-04 |
Family
ID=16966093
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3067338A Pending JPH04212446A (ja) | 1990-09-04 | 1991-03-30 | 厚膜ハイブリッドic |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04212446A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6324067B1 (en) | 1995-11-16 | 2001-11-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Printed wiring board and assembly of the same |
-
1991
- 1991-03-30 JP JP3067338A patent/JPH04212446A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6324067B1 (en) | 1995-11-16 | 2001-11-27 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Printed wiring board and assembly of the same |
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