JPS60106150A - 耐放射線パツケ−ジ - Google Patents

耐放射線パツケ−ジ

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JPS60106150A
JPS60106150A JP58213250A JP21325083A JPS60106150A JP S60106150 A JPS60106150 A JP S60106150A JP 58213250 A JP58213250 A JP 58213250A JP 21325083 A JP21325083 A JP 21325083A JP S60106150 A JPS60106150 A JP S60106150A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は宇宙環境や原子炉環境等の放射線環境下で使用
する半導体装置のパッケージに関するものである。
従来のパッケージはノ・−メチツク封止とプラスチック
モールド制止が主なものである。ノ・−メチツク封止で
あるセラミックＤＩＰ（デュアルラインパッケージ）パ
ッケージの例を第１図に示す。半導体集積回路チップ２
は絶縁体であるセラミック（Ａ　ｔｘ　Ｏｓ　）の基板
１と蓋４により被覆され気密封止されている。なお、３
はボンディングワイヤ、５はパッケージリードである。
プラスチ・・Ｉクモールドバソケージでは、セラミック
の代りにプラスチックモールド拐で半導体集積回路チッ
プを被覆しているものである。
しかし、これら従来のパッケージで封止された集積回路
を高エネルギー電子線・陽子線等の放射線環境で使用す
る場合、パッケージ拐のセラミックやプラスチックモー
ルド制を通して放射線が集積回路チップへ照射され、集
積回路機能を劣化させるという欠点があった。
本発明は、これらの欠点を解決するため、放射線の集積
回路チップへの侵入を防止した耐放射線パッケージを提
供するものである。
以下図面によシ本発明の詳細な説明する。
第２図は本発明の実施例であって、１はセラミック基板
、２は集積回路チップ、３はボンディングワイヤ線、４
はセラミック蓋、５はパッケージリードの従来のセラミ
ック封止パッケージを金属シールドキャップ６と金属シ
ールド板７によって枝棒し、集積回路チップ２からすべ
ての方向妬放射状に延びる直線が必らず金属シールドキ
ャップ６と金属シールド板７によって阻止されるように
したものである。この金属・シールドにより放射線のパ
ッケージ内部への侵入を防止し、集積回路機能の劣化を
防ぐことが出来る。ここで、金属シールドキャップ６は
パッケージの側面も被小し、どの方角からも放射線が集
積回路チップ２へ到達することのない構造とする。側面
のキャンプ６はパンケージリード５と絶縁性接着剤で接
着しても良いしパンケージリード５との間に空間を持た
せる構造でも良い。
第３図は論理ＶＬＳ　工（Ｖｅｒｙ　Ｌａｒｇｅ　５ｃ
ａｌｅ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ　）用多ピンパツケー
ジでの実施例を示す。
パッケージリード５の部分を除いて金属／−ルドキャン
プ６と金属シールド板７により放射線のパッケージ内部
への侵入を防止するものである。この場合は、パッケー
ジリード５を通って侵入する放射線を防ぐことは出来な
いが、集積回路チップ２とパッケージリード５との距離
を離すことにより集積回路チップ２へ到達する放射線を
防ぐことが出来る。他の種類のパンケージについても、
セラミックパッケージ、モールド封止パッケージによら
ずパンケージリードを除いて金属シールドキャップ６と
金属シールド板７により全面を被覆するとと如より、放
射線の集積回路チップ２への侵入を防止することが出来
る。
第４図には簡易シールド実施例を示す。第２図。
第３図で示しだ側面シールドを省略し、パッケージの上
下面に金属シールド板７を接着する構造である。第４図
にはＤＩＰパッケージの例を示しだが、他のパッケージ
にも同様に適用出来る。この実施例では、パッケージの
上下より侵入する放射線を阻止することが出来るが、パ
ッケージの側面より侵入する放射線を阻止することが出
来ない。
しかし、パッケージは薄いので側面より侵入する放射線
の割合いは少なくほとんどの放射線を阻止することが出
来る。
第５図にはさらに効果的なシールドの実施例でパッケー
ジ内部で下面と側面をシールドする例を示す。集積回路
チップ２を接着する部分の下面と側面を金属／−ルド板
８で控っている。この際、側面シールド板の高さをチッ
プの厚さより高くしている。下面の金属シールド板８上
をメタライズし、チップ接着を行いワイヤボンド後金属
シールド板の蓋９により気密封止を行っている。この構
造では、金属シールド板の蓋９の面積をチップ面積の２
倍以上とすることにより、集積回路チップ２から全方向
に放射状に延びる直線が必らず金属シールド板８と蓋９
で阻止して全方向からの放射線の侵入を阻止することが
出来る。
第６図には集積回路チップ２の下面をパッケージ内部の
金属シールド板１０で被覆し、チップの上面と側面はパ
ッケージ外部の金属シールドキャップ６で被覆する実施
例を示す。このように、パッケージ内外で金属シールド
の各種組合せ如より、全方向からの放射線の侵入を阻止
することが出来る。
第７図に、Ａｔシールド板を通して一方向から１ＭｅＶ
及び２ＭｅＶの電子線をドース量が１０”ｅ／ｃｎｉに
なるようにＩｖＩＯＳキャパシタに照射した後のフラッ
トバンド電圧ＶＦＲの変動とシールド厚さの関係を示す
。対象放射線の飛程の０．５倍程度よりシールド効果が
現れ、飛程以上の厚さのシールドにより、電子線損傷を
著しく低減することが出来る。
陽子、α線等の荷電粒子に対してもそのエネルギーに対
する飛程以上の厚さのシールドにより、損傷を著しく低
減することが出来る。
シールド材の材質は、対象放射線の飛程（単位ｇ／ｃｎ
ｆ　）以上の面密度を持つものであればいずれの物質で
もよいが、体積密度の大きい金属、特に重金属が薄い厚
さで大きな面密度を得ることが出来るので有利である。
但し、第５図及び第６図に示した実施例の集積回路チッ
プ接着部の金属は接着の信頼性を保つため、Ｓｌの熱膨
張係数に近い金属のＭｏ、Ｗを用いろことが望ましい。
以上説明したように、本発明は集積−１路パッケージ外
部あるいは内部の金属シールド板により、放射線の集積
回路チップへの侵入を阻止することが出来るので、集積
回路の機能劣化を防止することが出来るという利点があ
る。比較的飛程の短い電子線・陽子線等の荷電粒子線に
対しては薄い金　・属／−ルドでそれらの侵入を阻止す
ることが出来るので、電子線や陽子線が主な放射線であ
る人工衛星環境での耐放射線パッケージの利用は特に有
効である。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来のセラミックパッケージの断面図、第２図
、第３図、第４図、第５図、第６図は本発明装置の実施
例の断面図、第７図は放射線シールド効果を実験的に明
らかにした特性例図である。 １・・セラミック基板、２・・・集積回路チップ、３・
・ボンディングワイヤ、４・・・セラミック蓋、５・・
パッケージリード、６・・・金属シールドキャノプ、７
・・・金属シールド板、８・・・集積回路チップ直下と
側面の金属シールド板、９・・・金属シールド及び気密
封止板、１０・・・集積回路チップ直下の金属シールド
板。 特許出願人　日本電信電話公社 代　理　人　白　水　常　雄 外１名 第１０ 第２図 第３図 熟４凹 ＶＦＢ 支 真弓　５　し］　事ｈ 第６０

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）集積回路パッケージの外部を該集積回路パンケー
    ジ内の集積回路チップよシ全方向に放射状に延びる直線
    が必らず金属シールド板で阻止されるように金属板で被
    覆するとともに該金属板の厚さが対象放射線の飛程の０
    ．５倍以上に設定されていることを特徴とする耐放射線
    パッケージ。
  2. （２）集積回路パッケージの上面及び下面に金属ノール
    ド板が接着されるとともに該金属板の厚さが対象放射線
    の飛程の０．５倍以上に設定されていることを特徴とす
    る面１放射線パッケージ。
  3. （３）集積回路パッケージ内の集積回路チップの接着部
    が金属シールド板で構成され、パッケージ゛外部の金属
    シールド板との組合せにより前記集積回路チップより全
    方向に放射状に延びる直線が必らず前記金属シールド板
    で阻止される構造とするとともに該金属板の厚さが対象
    放射線の飛程の０５倍以上に設定されていることを特徴
    とする耐放射線パッケージ。
JP58213250A 1983-11-15 1983-11-15 耐放射線パツケ−ジ Granted JPS60106150A (ja)

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JPH0117257B2 JPH0117257B2 (ja) 1989-03-29

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