JPH0717154Y2 - 半導体装置のケーシング - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、混成集積回路などに適用する半導体装置のケ
ーシングに関する。

〔従来の技術〕 混成集積回路などの半導体装置は、回路組立体を樹脂ケ
ーシング内に収容して製品を構成するようにしている。
ここで、従来における半導体装置の構成を第３図に示
す。図において、１は混成集積回路であり、該混成集積
回路１は基板２に回路部品3,リード端子４を実装し、さ
らに回路全体にシリコーン樹脂５などのコーティングに
より樹脂封止して構成されている。

一方、混成集積回路１を収容するケーシング６は、樹脂
成形品として作られたケース本体７とケース本体７の上
面に被着したキャップ８との組合せ体として成る。ここ
で、キャップ８はケース本体７に混成集積回路１を収容
した状態で熱硬化形接着剤９によりケース本体７と結着
される。また、ケーシング６の組立工程における接着剤
９の熱硬化処理に伴い、ケース本体７の内部で加熱膨張
した空気を逃がすためにあらかじめキャップ8,ないしケ
ース本体側に空気抜き穴8aを開口しておき、キャップ８
の接着後に常温まで冷めた状態で空気抜き穴8aを封栓10
により閉塞してケーシング６の気密化を図るようにして
いる。なお、前記した封栓10としては、常温硬化形接着
剤，ないしは別部品の栓で空気抜き穴8aを閉塞する方
法、あるいははんだ鏝，超音波ウエルダなどにより樹脂
を溶かして穴8aを閉塞する方法が採用される。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、前記した従来のケーシング構造では次記のよ
うな問題点が残る。すなわち、 （１）ケーシングを組立てる際には、キャップをケース
本体に接着結合する工程と別に、空気抜き穴を閉塞する
工程が必要であり、その分だけパッケージング工程の工
数が増してコストアップとなる。

（２）空気抜き穴を閉塞した完全気密構造のケーシング
では、半導体装置の製品使用時に温度サイクルが加わる
と、ケーシング内に封入されている空気の膨張，収縮に
伴う内圧の変化でケーシング自身が変形を繰り返し、こ
れが基で長期使用の間にケーシングが疲労破壊を引き起
こすおそれがある。

本考案は上記の点にかんがみなされたものであり、前記
した従来のケーシング構造による問題点を解消し、ケー
シングの組立工程の簡略化を図るとともに、併せて熱サ
イクルに対し高い耐久性が得られるようにした半導体装
置のケーシングを提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するために、本考案のケーシングは、ケ
ース本体に対し、ケース壁面を貫通してその一端がキャ
ップ装着面へ向けて開口する空気抜き穴を設けるととも
に、キャップの内面側にはケース本体への装着位置で前
記の空気抜き穴に嵌合して定常時は空気抜き穴の大部分
あるいは全部を塞ぐとともに少なくともケーシング内の
空気圧が上昇した場合は空気抜き穴を介して空気の流通
を行いうる栓を設けて構成するものとする。

〔作用〕

上記の構成により、キャップをケース本体に装着した状
態では、同時にケース本体側に設けた空気抜き穴がキャ
ップ側に設けた栓により微少な隙間を残して準閉塞され
ることになる。したがって、ケース本体とキャップとの
間を熱硬化形接着剤で結着するケーシング組立工程での
加熱時には前記の空気抜き穴がケーシング内圧の上昇を
逃がすように働く。同様に半導体装置の製品使用時に熱
サイクルが加わった場合でも、ケーシングの内外が前記
した空気抜き穴と栓との間の微少な隙間を介して通じ合
っているので、その呼吸作用によりケーシング内圧の異
常変化，および内圧の変化に伴うケーシングの繰り返し
変形，疲労破壊を回避することができる。なお、ケーシ
ング内に収容した混成集積回路はそれ自身が樹脂コーテ
ィングなどで封止されており、ケーシングの呼吸作用に
伴って多少の汚染空気，湿気がケース内に侵入しても実
用上での特性劣化を来すおそれは殆どない。

しかも、樹脂成形品であるケーシングに対し、成形時に
微少な穴径の空気抜き穴を同時成形することは金型構造
の制約面などで厄介であるが、あらかじめケース本体側
に大径な空気抜き穴を形成し、ケーシング組立時にキャ
ップ側に設けた栓で同時に空気抜き穴を塞ぐ方法を採用
することにより、特に組立工数を増やすことなく容易に
準閉塞構造のケーシングを構成できる。

〔実施例〕

第１図，第２図はそれぞれ本考案の異なる実施例の構成
を示すものであり、第３図に対応する同一部材には同じ
符号が付してある。

まず、第１図において、ケース本体７には、ケース側壁
を貫通してその一端がキャップ８の装着面に向けて開口
するようＬ字形に屈曲した空気抜き穴11が形成されてい
る。また、前記の空気抜き穴11の開口端に対向してキャ
ップ８の内面側には、キャップ８をケース本体７に装着
した位置で穴内に嵌合し合う突起状の栓12がキャップと
一体成形されている。ここで、ケース本体側の空気抜き
穴11の穴径をD,キャップ側の栓12の外径をｄとして、栓
12が穴11に対し隙間嵌め合いとなるようにＤ＞ｄの関係
に選定されている。したがって、ケース本体７にキャッ
プ８を装着した際に、同時に空気抜き穴11が微少な隙間
を残して栓12で準閉塞されることになる。

かかるケーシング構造により、ケース本体７とキャップ
８との間を熱硬化形接着剤９で結着する工程では、加熱
により膨張したケーシング内の空気が前記した空気抜き
穴11と栓12との間の微少な隙間を通じて外部に抜け出て
ケーシング内圧の増加を防ぎ、ケーシング６自身の内圧
の高まりによる変形，熱硬化途中での接着剤の剥離を防
止する。同様に半導体装置の製品使用時に熱サイクルが
加わった際にも、空気抜き穴11を通じてケーシング６が
内外の間で呼吸するので、内圧の異常な変化，並びに内
圧変化に伴うケーシングの変形，疲労破壊が確実に回避
されることになる。

第２図は第１図の応用実施例を示すものであり、キャッ
プ８に設けた栓12はその根元の径寸法が空気抜き穴11の
穴径よりも大径であるテーパ形の栓体として構成されて
いる。

かかる構成により、通常の状態ではケース本体側の空気
抜き穴11がテーパ形の栓12で閉塞されて密封状態を保持
している。ここでキャップ８の接着に伴う加熱，ないし
熱サイクルの加熱によりケーシング内圧が増加すると、
キャップ８は定常の実線位置から鎖線位置へ僅かに撓ん
だことろで空気抜き穴11と栓12との間に隙間が生じるよ
うになり、ケーシング内で膨張した空気がケーシング外
に抜けでて内圧の上昇を逃がす。またケーシングの内部
温度が常温に低下すれば空気抜き穴11が再び栓12で閉塞
されて密封状態に戻る。したがって不要な汚染外気，湿
気などがケーシング内に侵入するのを僅少に抑えること
ができる。

〔考案の効果〕

本考案による半導体装置のケーシングは、以上説明した
ように構成されることにより、次記の効果を奏する。

（１）ケーシング組立に際してケース本体とキャップと
の間を結着する熱硬化形接着剤の熱硬化処理過程では、
空気抜き穴を通じて内圧の上昇を逃がし、かつキャップ
結着後も改めて空気抜き穴を別な手段で封栓する工程が
不要であり、従来の構造と比べてケーシング組立工程の
工数を削減できる。

（２）半導体装置の製品使用時に加わる熱サイクルに対
し準閉塞の空気抜き穴がそのままケーシングの呼吸穴と
して作用するので、ケーシング内圧の大きな変化，並び
に内圧変化に伴うケーシングの繰り返し変形，疲労破壊
を確実に防止してその耐久性，信頼性の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図，第２図はそれぞれ本考案の異なる実施例の構成
断面図、第３図は従来における半導体装置の構成断面図
である。図において、 1:混成集積回路、6:ケーシング、7:ケース本体、8:キャ
ップ、11:空気抜き穴、12:栓。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ケース本体とキャップとの組合せからなる
   半導体装置のケーシングにおいて、前記のケース本体に
   対し、ケース壁面を貫通してその一端がキャップ装着面
   へ向けて開口する空気抜き穴を設けるとともに、キャッ
   プの内面側にはケース本体への装着位置で前記の空気抜
   き穴に嵌合して定常時は空気抜き穴の大部分あるいは全
   部を塞ぐとともに少なくともケーシング内の空気圧が上
   昇した場合は空気抜き穴を介して空気の流通を行いうる
   栓を設けたことを特徴とする半導体装置のケーシング。