JPH05343604A - ハイブリッドicとその製造方法 - Google Patents

ハイブリッドicとその製造方法

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JPH05343604A
JPH05343604A JP4177361A JP17736192A JPH05343604A JP H05343604 A JPH05343604 A JP H05343604A JP 4177361 A JP4177361 A JP 4177361A JP 17736192 A JP17736192 A JP 17736192A JP H05343604 A JPH05343604 A JP H05343604A
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hybrid
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雅之 高橋
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    • H05K1/18Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/181Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with surface mounted components

Abstract

(57)【要約】 【目的】 実装密度の向上とコストダウンを図れるハイ
ブリッドICとその製造方法を提供すること。 【構成】 プリント配線板2上の半導体素子3周辺にチ
ップ部品4を配置し、ボンディングワイヤー5の一端を
半導体素子3上面の電極パッド31に接続し、他端をチ
ップ部品4の電極41に接続するハイブリッドIC1
で、先ず導体パターン6上に導電性ペースト7を塗布し
た後、導体パターン6上に半導体素子3とチップ部品4
とを接続し、半導体素子3の電極パッド31にボンディ
ングワイヤー5の一端を接続した後、チップ部品4の電
極41に他端を接続する製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、導体パターンが形成さ
れたプリント配線板上に半導体素子とチップ部品とが接
続され、ボンディングワイヤーにて配線されたハイブリ
ッドICとその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】電気機器の小型化を図るため、半導体素
子等の電子部品の小型化や高集積化が益々要求されてい
る。これとともに、電子部品をプリント配線板上に無駄
なく配置する、いわゆる高密度実装を行うことが必要と
なる。このような観点から、プリント配線板上に複数の
電子部品を実装して一つの機能を持たせたハイブリッド
ICがある。
【0003】このようなハイブリッドICを図4の断面
図に基づいて説明する。すなわち、このハイブリッドI
C1は、プリント配線板2の上面に所定の導体パターン
6が形成されており、この導体パターン6に半導体素子
3や抵抗器等のチップ部品4が接続されたもので、これ
らをボンディングワイヤー5により電気的に配線するこ
とで、所定の電子回路を構成している。
【0004】半導体素子3は導電性ペースト7を介して
導体パターン6上に接続され、チップ部品4の両端に設
けられた電極41がハンダ8により導体パターン6と接
続されている。また、半導体素子3の上面には、信号の
入出力を行うための電極パッド31が複数設けられてお
り、この電極パッド31にボンディングワイヤー5の一
端が接続されている。このボンディングワイヤー5の他
端は、チップ部品4等が接続された導体パターン6の上
面、いわゆるセカンドパッド61に接続されている。な
お、導体パターン6およびセカンドパッド61の上面に
は、予め金メッキ等が施されており、金ワイヤー等から
成るボンディングワイヤー5が接続しやすいようになっ
ている。これにより、半導体素子3と各チップ部品4と
が電気的に接続され、所定の回路が構成される。
【0005】次に、このハイブリッドIC1の製造方法
を図5の流れ図に基づいて説明する。ただし、説明にお
ける符号は、図4の符号に対応したものである。先ず、
プリント配線板2の半導体素子3を搭載する導体パター
ン6上面に、例えば銀ペーストから成る導電性ペースト
7を塗布する(A)。次に、この導電性ペースト7が塗
布された導体パターン6上に半導体素子3を搭載する
(B)。そして、プリント配線板2を加熱して導電性ペ
ースト7を硬化させ、導体パターン6上に半導体素子2
を接続する(C)。
【0006】次に、半導体素子3の電極パッド31(フ
ァーストパッド)にボンディングワイヤー5の一端を接
続し、他端をプリント配線板2上のセカンドパッド61
に接続するワイヤーボンディング工程を施す(D)。こ
の後、半導体素子3の搭載状態やボンディングワイヤー
5の接続状態を目視等により検査し、不良箇所を修正す
る(E)。また、必要に応じて半導体素子3、ボンディ
ングワイヤー5を樹脂にてコーティングする場合もあ
る。
【0007】次に、チップ部品4を搭載する導体パター
ン6上面にクリーム状のハンダ8を塗布する(F)。そ
して、このハンダ8が塗布された導体パターン6上にチ
ップ部品4を搭載し、チップ部品4の電極パッド41と
ハンダ8とを密着させる(G)。この状態で、プリント
配線板2を赤外線リフロー炉等に挿入し、ハンダ8を溶
融させる。これにより、チップ部品4の電極41と導体
パターン6との電気的な接続が得られる(H)。そし
て、各チップ部品4の接続状態を検査し、不良箇所を修
正した後(I)、プリント配線板2を必要な大きさに分
割し、個々のハイブリッドIC1を製造する(J)。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなハイブリッドICとその製造方法には、次にような
問題がある。すなわち、プリント配線板上に形成された
導体パターンには、ボンディングワイヤーを接続するた
めのセカンドパッドが必要であり、このセカンドパッド
をボンディングワイヤーの数に応じて半導体素子の周辺
に配置する必要がある。このため、半導体素子の搭載部
周辺のほとんどがセカンドパッドに専有されてしまい、
チップ部品等の実装密度の低下を招いている。また、セ
カンドパッドの上面には、ボンディングワイヤーの接続
を確実に行うための金メッキ等の処理が施されているの
で、セカンドパッドが多くなればなるほど、金メッキを
施す部分が増えて、ハイブリッドICのコストアップに
つながる。
【0009】また、ワイヤーボンディング工程におい
て、セカンドパッドにボンディングワイヤーを接続する
ため、ワイヤーボンディング工程の前に、セカンドパッ
ドの表面にハンダや導電性ペースト等が付着しないよう
にしなければならない。このため、半導体素子を搭載し
た後、ワイヤーボンディング工程を行い、セカンドパッ
ドとボンディングワイヤーとの接続を行った後、チップ
部品の搭載工程を行う必要がある。これにより、半導体
素子やチップ部品等の電子部品の搭載工程を、少なくと
も2度行わなければならず、これに伴う検査、修正工程
もその都度必要となり、工程数の増加を招く。よって、
本発明は実装密度の向上とコストダウンを図れるハイブ
リッドICとその製造方法を提供することを目的とす
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を解決するために成されたハイブリッドICとその製
造方法である。すなわち、このハイブリッドICは、プ
リント配線板上に搭載した半導体素子の周辺にチップ部
品を配置し、半導体素子とチップ部品とをボンディング
ワイヤーにて電気的に接続するもので、このボンディン
グワイヤーの一端を半導体素子の上面に設けられた電極
パッドに接続し、他端をチップ部品に設けられた電極に
接続したものである。
【0011】また、このハイブリッドICの製造方法
は、先ず、プリント配線板に形成した導体パターン上に
導電性ペーストを塗布し、次いで、この導体パターン上
に導電性ペーストを介して半導体素子とチップ部品とを
接続し、そして、半導体素子の電極パッドにボンディン
グワイヤーの一端を接続した後、チップ部品の電極にボ
ンディングワイヤーの他端を接続するものである。
【0012】
【作用】半導体素子の周辺にチップ部品を搭載して、ボ
ンディングワイヤーの一端を半導体素子の電極パッドに
接続し、他端をチップ部品の電極に接続することで、半
導体素子とチップ部品とがセカンドパッドを介すことな
く電気的に接続できる。このため、セカンドパッドが不
要となるとともに、導体パターン上に金メッキ等の処理
を施す必要がなくなる。また、このハイブリッドICの
製造方法のワイヤーボンディング工程において、ボンデ
ィングワイヤーをチップ部品の電極に接続するため、セ
カンドパッドが不要となる。このため、ワイヤーボンデ
ィング工程の前に半導体素子とチップ部品とを同工程で
導体パターン上に接続することができる。
【0013】
【実施例】以下に、本発明のハイブリッドICとその製
造方法を図に基づいて説明する。図1は、本発明のハイ
ブリッドICを説明する斜視図、図2はハイブリッドI
Cを説明する断面図である。このハイブリッドIC1
は、所定の導体パターン6が形成されたプリント配線板
2上に集積回路等から成る半導体素子3と、抵抗器やコ
ンデンサ等から成るチップ部品4とが搭載され、ボンデ
ィングワイヤー5により電気的に配線されたものであ
る。
【0014】半導体素子3は、プリント配線板2に形成
された導体パターン6上に銀ペースト等の導電性ペース
ト7を介して接続されており、この半導体素子3周辺の
導体パターン6上にチップ部品4が接続されている。ま
た、半導体素子3の上面には電気回路の入出力を行うた
めの電極パッド31がその周縁付近に複数配置されてい
る。この各電極パッド31にボンディングワイヤー5の
一端が接続されている。ボンディングワイヤー5は例え
ば金ワイヤーから成るもので、電極パッド31と熱圧着
等により接続される。
【0015】半導体素子3の周辺に配置されたチップ部
品4は、半導体素子3と同様、導電性ペースト7を介し
て導体パターン6上に接続されている。導体パターン6
との接続は、チップ部品4の両端側に設けられた電極4
1を介して行われる。すなわち、2つの導体パターン6
をチップ部品4が跨ぐ状態に配置され、各導体パターン
6と電極41とがそれぞれ電気的に接続されるものであ
る。さらに、半導体素子3側に配置された電極41に
は、先に述べたボンディングワイヤー5の他端が接続さ
れている。この電極41は、例えば銀−パラジウム合金
から成り、金ワイヤーから成るボンディングワイヤー5
と容易に接続できるものである。これにより、半導体素
子3とチップ部品4とをボンディングワイヤー5にて直
接接続することとなり、図4に示すようなセカンドパッ
ド61が不要となる。
【0016】また、必要に応じて半導体素子3およびボ
ンディングワイヤー5、さらにはチップ部品4を樹脂に
てコーティングしてもよい。これにより、半導体素子3
やボンディングワイヤー5等が直接外気に触れることが
無くなりマイグレーションの防止となる。例えば、この
ようなハイブリッドIC1を遠隔操作装置の赤外線受光
装置に用いた場合には、同じ部品点数でプリント配線板
2の面積を50%以下に縮小することができる。すなわ
ち、ハイブリッドIC1の実装密度を2倍以上にするこ
とができる。さらに、プリント配線板2の両面に半導体
素子3やチップ部品4を搭載する両面実装型のハイブリ
ッドIC1では、さらに高密度なものとなる。
【0017】次に、本発明のハイブリッドICの製造方
法を図3の流れ図を用いて工程順に説明する。なお、以
下に示す符号は、図1および図2の符号と対応するもの
である。先ず、導体パターン6の半導体素子3の搭載部
分とチップ部品4の搭載部分とに銀ペースト等の導電性
ペースト7を塗布する(図3(A))。次に、導電性ペ
ースト7が塗布された導体パターン6上に半導体素子3
とチップ部品4とをそれぞれ搭載する(図3(B))。
そして、半導体素子3とチップ部品4とが搭載されたプ
リント配線板2を加熱して、導電性ペースト7を熱硬化
させる(図3(C))。これにより、導体パターン6上
に半導体素子3およびチップ部品4が固定できるととも
に、導体パターン6との電気的な接続が得られる。
【0018】次に、ワイヤーボンディングを行う(図3
(D))。先ず初めに、半導体素子3の電極パッド31
(ファーストパッド)にボンディングワイヤー5の一端
を熱圧着等により接続する。そして、ボンディングワイ
ヤー5を引き回してその他端をチップ部品4の電極41
に接続する。この電極41として、銀−パラジウム合金
等、金との接続が可能な金属を用いれば、金ワイヤーか
ら成るボンディングワイヤー5と容易に接続することが
できる。
【0019】次に、導体パターン6と半導体素子3およ
びチップ部品4との接続状態や、半導体素子3とチップ
部品4との間を接続するボンディングワイヤー5の接続
状態を目視等により検査して、不良箇所を修正する(図
3(E))。そして、必要に応じて半導体素子3やボン
ディングワイヤー5およびチップ部品4を樹脂にてコー
ティングした後、プリント配線板2を所定の大きさに切
断、分割し、ハイブリッドIC1を製造する(図3
(F))。
【0020】このようなハイブリッドIC1では、図4
に示すようなセカンドパッド61が不要となるため、ワ
イヤーボンディング工程(図3(D))よりも前に半導
体素子3とチップ部品4とを同一工程で接続することが
できる(図3(B))。これに伴い、検査、修正工程
(図3(E))が一度で済むため、製造工程を大幅に短
縮することができる。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のハイブリ
ッドICとその製造方法によれば、次のような効果があ
る。すなわち、このハイブリッドICでは、半導体素子
とチップ部品とを直接ボンディングワイヤーにて接続す
るため、いわゆるセカンドパッドが不要となり、チップ
部品の実装密度を向上することができる。したがって、
このハイブリッドICを使用することで、電気機器の小
型化を図ることが可能となる。さらに、セカンドパッド
に施す金メッキ等の処理を行う必要がないため、ハイブ
リッドICのコストダウンを図ることができる。このよ
うな効果は、両面実装型のハイブリッドICにおいて特
に顕著に現れることになる。
【0022】また、本発明の製造方法では、半導体素子
とチップとを同一工程にてプリント配線板上に接続でき
るため、工程数を大幅に減少することができる。このた
め、ハイブリッドICのコストダウンを図れるととも
に、特に、ラインによる大量生産を行う場合には、製品
の短納期化を図る上で有効である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のハイブリッドICを説明する斜視図で
ある。
【図2】本発明のハイブリッドICを説明する断面図で
ある。
【図3】ハイブリッドICの製造方法を説明する流れ図
である。
【図4】従来のハイブリッドICを説明する断面図であ
る。
【図5】従来のハイブリッドICの製造方法を説明する
流れ図である。
【符号の説明】
1 ハイブリッドIC 2 プリント配線板 3 半導体素子 4 チップ部品 5 ボンディングワイヤー 6 導体パターン 7 導電性ペースト 31 電極パッド 41 電極

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プリント配線板上に搭載された半導体素
    子と、 前記半導体素子の周辺に搭載されたチップ部品と、 前記半導体素子と前記チップ部品との間を電気的に接続
    するボンディングワイヤーとから成るハイブリッドIC
    であって、 前記ボンディングワイヤーの一端が前記半導体素子の上
    面に設けられた電極パッドに接続され、同他端が前記チ
    ップ部品に設けられた電極に接続されていることを特徴
    とするハイブリッドIC。
  2. 【請求項2】 プリント配線板に形成された導体パター
    ンに半導体素子とチップ部品とを搭載し、ボンディング
    ワイヤーにて配線して成るハイブリッドICの製造方法
    において、 先ず、前記導体パターン上に導電性ペーストを塗布する
    工程と、 次いで、前記導電性ペーストを介して前記半導体素子と
    前記チップ部品とを前記導体パターン上に接続する工程
    と、 前記ボンディングワイヤーの一端を前記半導体素子の電
    極パッドに接続した後、同他端を前記チップ部品の電極
    に接続する工程とから成ることを特徴とするハイブリッ
    ドICの製造方法。
JP4177361A 1992-06-10 1992-06-10 ハイブリッドicとその製造方法 Pending JPH05343604A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2003037239A (ja) * 2001-07-24 2003-02-07 Sanyo Electric Co Ltd 半導体装置およびその製造方法
WO2016076162A1 (ja) * 2014-11-12 2016-05-19 株式会社村田製作所 複合電子部品、回路モジュールおよびdcdcコンバータモジュール

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