JPS60160145A - 混成集積回路のパツケ−ジング - Google Patents
混成集積回路のパツケ−ジングInfo
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- JPS60160145A JPS60160145A JP1460284A JP1460284A JPS60160145A JP S60160145 A JPS60160145 A JP S60160145A JP 1460284 A JP1460284 A JP 1460284A JP 1460284 A JP1460284 A JP 1460284A JP S60160145 A JPS60160145 A JP S60160145A
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- Japan
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- integrated circuit
- hybrid integrated
- substrate
- sheet
- resin
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- H01L23/02—Containers; Seals
- H01L23/04—Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls
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- H01L23/31—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
- H01L23/3107—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape the device being completely enclosed
- H01L23/315—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape the device being completely enclosed the encapsulation having a cavity
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- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (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】
〔発明の技術分野〕
本発明は混成集積回路を外的環境から保護するために外
層を形成するパッケージングに関するものである。
層を形成するパッケージングに関するものである。
［従来技術〕
混成集積回路は外的環境から保護するために有機物によ
る封止および金属やセラミックを用いた戴置封止が行わ
れている。第１図は従来の樹脂封止された混成集積回路
を示す断面図であり、ＩＱ！Ｉにおいて、（１）は基板
で、この基板（１）上には厚膜回路（２）、電子部品（
３）、および外部回路との接続のための外部リード（４
）が実装されている。（５）はこれら回路素子を保護す
るためにコートされた樹脂層で、回路全体を包み込んで
封止する。この有機物による封止方法としては液状の熱
硬化性樹脂をポツティングすることにより保護膜を形成
する方法、熱硬化性の粉体塗料を流動浸漬法により混成
集積回路」二に付着させ、溶融硬化させて保護膜を形成
する方法が行われている。これらの有機物による封止方
法は金属やセラミックを用いたハーメチック（気密）封
止法に比べてはるかに安価である反面、部品の凹凸によ
り樹脂膜厚が不均一となり、膜厚の薄い箇所で樹脂層（
５）にクラックが生じたり、あるいは基板（１）、電子
部品（３）、および封止樹脂の熱伝導率や熱膨張率が異
なるため熱ひずみが生じ、抵抗膜の剥離、チップコンデ
ンサの剥れ、欠け、クラック、半導体チップの剥れ、ク
ラック、ボンディングワイヤの切断、セラミック基板の
クラック等が生じ、また、樹脂中に含まれるイオン性不
純物によって導体部分の電食や電子部品の特性劣化ない
し不良が起こる等の欠点を有している。
る封止および金属やセラミックを用いた戴置封止が行わ
れている。第１図は従来の樹脂封止された混成集積回路
を示す断面図であり、ＩＱ！Ｉにおいて、（１）は基板
で、この基板（１）上には厚膜回路（２）、電子部品（
３）、および外部回路との接続のための外部リード（４
）が実装されている。（５）はこれら回路素子を保護す
るためにコートされた樹脂層で、回路全体を包み込んで
封止する。この有機物による封止方法としては液状の熱
硬化性樹脂をポツティングすることにより保護膜を形成
する方法、熱硬化性の粉体塗料を流動浸漬法により混成
集積回路」二に付着させ、溶融硬化させて保護膜を形成
する方法が行われている。これらの有機物による封止方
法は金属やセラミックを用いたハーメチック（気密）封
止法に比べてはるかに安価である反面、部品の凹凸によ
り樹脂膜厚が不均一となり、膜厚の薄い箇所で樹脂層（
５）にクラックが生じたり、あるいは基板（１）、電子
部品（３）、および封止樹脂の熱伝導率や熱膨張率が異
なるため熱ひずみが生じ、抵抗膜の剥離、チップコンデ
ンサの剥れ、欠け、クラック、半導体チップの剥れ、ク
ラック、ボンディングワイヤの切断、セラミック基板の
クラック等が生じ、また、樹脂中に含まれるイオン性不
純物によって導体部分の電食や電子部品の特性劣化ない
し不良が起こる等の欠点を有している。
従って封止樹脂に要求される特性としては、電子部品や
基板との接着性が良いこと、電気特性が常温のみならず
、高温、高湿下でも優れている・こと、温度変化によっ
て樹脂のクラック、界面での剥離、ボンディングワイヤ
の切断などがないこと、イオン性不純物によって電子部
品の特性の低下および電食が起こらないことなどがあげ
られるが、これらの特性をすべて満足するような保護樹
脂材料の選択は困難である。特に樹脂封止された混成集
積回路の耐湿性テストによる不良発生は樹脂層（５）な
らびにリード（４）と樹脂層（５）の界面の２系統を透
過してくる水分によることが明らかとなっており、その
うち樹脂層（５）を透過してくる水分が主原因であると
考えられる。
基板との接着性が良いこと、電気特性が常温のみならず
、高温、高湿下でも優れている・こと、温度変化によっ
て樹脂のクラック、界面での剥離、ボンディングワイヤ
の切断などがないこと、イオン性不純物によって電子部
品の特性の低下および電食が起こらないことなどがあげ
られるが、これらの特性をすべて満足するような保護樹
脂材料の選択は困難である。特に樹脂封止された混成集
積回路の耐湿性テストによる不良発生は樹脂層（５）な
らびにリード（４）と樹脂層（５）の界面の２系統を透
過してくる水分によることが明らかとなっており、その
うち樹脂層（５）を透過してくる水分が主原因であると
考えられる。
樹脂層（５）を透過してきた水は封止樹脂中の不純物を
溶解し、水内体がアルカリ性または酸性に変化し、やが
てこの水が基板（１）表面の回路（２）および各電子部
品（３）のリード部を腐食すると考えられている。この
ような不良は樹脂や充填剤の純度向上、触媒の種類と混
合量、カップリング剤の種類と処理方法を改良すること
により、年々向上してきたが、樹脂による封止では水分
の浸入を防止することは事実上不可能であり、このよう
な方法による特性向上には限度があり、完全に解決する
ことが困難である。
溶解し、水内体がアルカリ性または酸性に変化し、やが
てこの水が基板（１）表面の回路（２）および各電子部
品（３）のリード部を腐食すると考えられている。この
ような不良は樹脂や充填剤の純度向上、触媒の種類と混
合量、カップリング剤の種類と処理方法を改良すること
により、年々向上してきたが、樹脂による封止では水分
の浸入を防止することは事実上不可能であり、このよう
な方法による特性向上には限度があり、完全に解決する
ことが困難である。
第２図は従来のハーメチック封止構造の一例を示す断面
図であり、図において、基板（１）、厚膜回路（２）お
よび電子部品（３）は上記の例と同様であるが、外部リ
ード（４）は封止ブロック（６）と一体に構成され、こ
の封止ブロック（６）は金属製、セラミック製または樹
脂製の保護カバー（７）の間にはさまれた形で接着され
、内部の気密性が保たれている。
図であり、図において、基板（１）、厚膜回路（２）お
よび電子部品（３）は上記の例と同様であるが、外部リ
ード（４）は封止ブロック（６）と一体に構成され、こ
の封止ブロック（６）は金属製、セラミック製または樹
脂製の保護カバー（７）の間にはさまれた形で接着され
、内部の気密性が保たれている。
この構成による集積回路は、十分な気密性を保ちかつ保
護カバー（７）に必要な強度を与えるための厚みが必要
であるので、パッケージング全体の体積が増大するとと
もに、封止に必要な工程が多くなり、材料費、工作費と
もに前述の樹脂封止の場合に比べて極端にコストアップ
となる欠点を有している。
護カバー（７）に必要な強度を与えるための厚みが必要
であるので、パッケージング全体の体積が増大するとと
もに、封止に必要な工程が多くなり、材料費、工作費と
もに前述の樹脂封止の場合に比べて極端にコストアップ
となる欠点を有している。
この発明は上記のような従来の欠点を改善する目的でな
されたもので、金属層および絶縁層を有するシートで混
成集積回路をはさみ、その周辺開口部を封着することに
より、十分な気密性を保って湿気の侵入を防ぐとともに
、全体が均一な厚さとなり、小さな体積で安価に混成集
積回路を保護することができる混成集積回路のパッケー
ジングを提案するものである。
されたもので、金属層および絶縁層を有するシートで混
成集積回路をはさみ、その周辺開口部を封着することに
より、十分な気密性を保って湿気の侵入を防ぐとともに
、全体が均一な厚さとなり、小さな体積で安価に混成集
積回路を保護することができる混成集積回路のパッケー
ジングを提案するものである。
第３図はこの発明の一実施例を示す断面図、第４図はそ
の平面図であり、図において、（１）〜（４）は第１図
および第２図と同一または相当部分を示す。（８）はシ
ートで、金属層（９）の内面に絶縁層（１０）、および
外面に絶縁層（１１）を有する構造となっており、基板
（１）、厚膜回路（２）および電子部品（３）からなる
混成集積回路を表側および裏側の丙側からはさむように
２つ折りされ、その三方の周縁開口部はリード（４）が
外部に延出するように、Ａ、Ｂ方向に熱プレスして、封
着部（］２）が形成されている。
の平面図であり、図において、（１）〜（４）は第１図
および第２図と同一または相当部分を示す。（８）はシ
ートで、金属層（９）の内面に絶縁層（１０）、および
外面に絶縁層（１１）を有する構造となっており、基板
（１）、厚膜回路（２）および電子部品（３）からなる
混成集積回路を表側および裏側の丙側からはさむように
２つ折りされ、その三方の周縁開口部はリード（４）が
外部に延出するように、Ａ、Ｂ方向に熱プレスして、封
着部（］２）が形成されている。
金属層（９）の材料は特に限定されないが、例えばアル
ミニウム、銅、金、鉄、ステンレス、スズ、鉛、チタン
、コバール、ニッケル、タングステン、アンチモン、ハ
ステロイ、インコネル、亜鉛、マグネシウム、およびこ
れらの合金が使用でき、その使用においては、これらの
金属箔を単層で用いる場合と同一あるいは異種金属箔を
複数用いた積層構造で用いても良く、その厚さは特に限
定されないが、１ミクロンから３０００ミクロンが好ま
しい。
ミニウム、銅、金、鉄、ステンレス、スズ、鉛、チタン
、コバール、ニッケル、タングステン、アンチモン、ハ
ステロイ、インコネル、亜鉛、マグネシウム、およびこ
れらの合金が使用でき、その使用においては、これらの
金属箔を単層で用いる場合と同一あるいは異種金属箔を
複数用いた積層構造で用いても良く、その厚さは特に限
定されないが、１ミクロンから３０００ミクロンが好ま
しい。
絶縁層（１０）、（１１）の材料は特に限定されないが
、熱硬化性樹脂例えばエポキシ樹脂、シリコン樹脂、フ
ェノール樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラミン樹脂
、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂等の単独
または混合した材料、さらには、熱可塑性樹脂例えば、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアセタール
、４−フッ化エチレン、ポリフェニレンサルファイド、
ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、アクリル、ポリビニル
アルコール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド
、ポリアミドイミド、ポリアミド、ポリスルホン、ポリ
カーボネート、飽和ポリエステル等の単独または混合し
た材料と、ガラス、セラミツ゛り、アスベスト、雲母、
紙、合成高分子等の繊維状のもの、布状のもの、または
フィルム状のものとの複合材料が好ましい。
、熱硬化性樹脂例えばエポキシ樹脂、シリコン樹脂、フ
ェノール樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラミン樹脂
、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂等の単独
または混合した材料、さらには、熱可塑性樹脂例えば、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアセタール
、４−フッ化エチレン、ポリフェニレンサルファイド、
ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、アクリル、ポリビニル
アルコール、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド
、ポリアミドイミド、ポリアミド、ポリスルホン、ポリ
カーボネート、飽和ポリエステル等の単独または混合し
た材料と、ガラス、セラミツ゛り、アスベスト、雲母、
紙、合成高分子等の繊維状のもの、布状のもの、または
フィルム状のものとの複合材料が好ましい。
上記の構成において、金属層（９）の内面に絶縁層（１
０）を施すのは、混成集積回路の導体部と金属層（９）
とが直接接触しないためであり、このとき絶縁層（１０
）の厚さは特に限定されないが、混成集積回路のリード
部と金属層（９）との接触が生じないようにするため、
２０ミクロン以上が好ましい。
０）を施すのは、混成集積回路の導体部と金属層（９）
とが直接接触しないためであり、このとき絶縁層（１０
）の厚さは特に限定されないが、混成集積回路のリード
部と金属層（９）との接触が生じないようにするため、
２０ミクロン以上が好ましい。
また金属層（９）の外面に絶縁層（１１）を施すことに
より、金属層（９）の腐食を防止する効果が得られ、パ
ッケージングの寿命を増大させることになるが、金属の
種類によっては必ずしも必要ではない。
より、金属層（９）の腐食を防止する効果が得られ、パ
ッケージングの寿命を増大させることになるが、金属の
種類によっては必ずしも必要ではない。
金属層（９）と絶縁層（１０） 、 （１１）とは、混
成集積回路をパッケージングする前段階で積層されたも
のを使用し、絶縁層（１０）、（１１）は通常はＢステ
ージ状の熱硬化性樹脂あるいは熱可塑性樹脂を主材とし
た複合材料からなるため、そのままＡ、Ｂ方向に熱プレ
スすることにより、圧着された部分が相互に融着して封
着部（１２）が形成され、混成集積回路をパッケージン
グすることが可能であるが、熱プレスにより溶融接着さ
れにくい複合材料からなる場合には、一般の接着剤例え
ばエポキシ樹脂、シリコン樹脂からなる接着剤により接
着し、封着部（１２）を形成してもよい。シート（８）
によって形成される空間部（１３）は通常空気が封入さ
れた状態にあるが、この部分へガス例えばヘリウム、ネ
オン、アルゴンなどの不活性ガス、さらにはチッ素ガス
などを封入してもよく、振動や衝撃から電子部品（３）
を保護するための樹脂層を封入してもよい。
成集積回路をパッケージングする前段階で積層されたも
のを使用し、絶縁層（１０）、（１１）は通常はＢステ
ージ状の熱硬化性樹脂あるいは熱可塑性樹脂を主材とし
た複合材料からなるため、そのままＡ、Ｂ方向に熱プレ
スすることにより、圧着された部分が相互に融着して封
着部（１２）が形成され、混成集積回路をパッケージン
グすることが可能であるが、熱プレスにより溶融接着さ
れにくい複合材料からなる場合には、一般の接着剤例え
ばエポキシ樹脂、シリコン樹脂からなる接着剤により接
着し、封着部（１２）を形成してもよい。シート（８）
によって形成される空間部（１３）は通常空気が封入さ
れた状態にあるが、この部分へガス例えばヘリウム、ネ
オン、アルゴンなどの不活性ガス、さらにはチッ素ガス
などを封入してもよく、振動や衝撃から電子部品（３）
を保護するための樹脂層を封入してもよい。
上記のように構成された混成集積回路のパッケージング
においては、混成集積回路はシート（８）によって保護
され、かつ金属層（９）は湿気の侵入を阻止するととも
に、シート（８）の補強材としても機能する。そしてシ
ート（８）は封着部（１２）の形成により内部が気密状
態に保たれ、しかも全体にわたって均一な厚さを保った
状態で、電子部品（３）等に合った形状に変形し、パッ
ケージング全体の体積が小さくなり、パッケージング形
成のための材料費、工作費は低くなる。
においては、混成集積回路はシート（８）によって保護
され、かつ金属層（９）は湿気の侵入を阻止するととも
に、シート（８）の補強材としても機能する。そしてシ
ート（８）は封着部（１２）の形成により内部が気密状
態に保たれ、しかも全体にわたって均一な厚さを保った
状態で、電子部品（３）等に合った形状に変形し、パッ
ケージング全体の体積が小さくなり、パッケージング形
成のための材料費、工作費は低くなる。
第５図は他の実施例を示す断面図、第６図はその平面図
であり、この実施例では前記実施例の２つ折りのシート
（８）に代えて２枚のシート（８）を重合させ、その四
方の周縁開口部に封着部（１２）を形成したものであり
、前記実施例とほぼ同等の効果を奏する。
であり、この実施例では前記実施例の２つ折りのシート
（８）に代えて２枚のシート（８）を重合させ、その四
方の周縁開口部に封着部（１２）を形成したものであり
、前記実施例とほぼ同等の効果を奏する。
なお上記の説明において、シート（８）および封着部（
１２）の形状、構造等は混成集積回路の構造等に応じて
変更可能である。
１２）の形状、構造等は混成集積回路の構造等に応じて
変更可能である。
この発明によれば、金属層および絶縁層を有するシート
で混成集積回路をはさみ、その周辺開口部を封着すると
いう簡単な構成により、十分な気密性を保って湿気の侵
入を防ぐとともに、全体が均一な厚さとなり、小さな体
積で安価に混成集積回路を保護することができるという
効果がある。
で混成集積回路をはさみ、その周辺開口部を封着すると
いう簡単な構成により、十分な気密性を保って湿気の侵
入を防ぐとともに、全体が均一な厚さとなり、小さな体
積で安価に混成集積回路を保護することができるという
効果がある。
第１図および第２図はそれぞれ従来の混成集積回路のパ
ッケージングを示す断面図、第３図はこの発明の一実施
例を示す断面図、第４図はその平面図、第５図は他の実
施例を示す断面図、第６図はその平面図である。 各図中、同一符号は同一または相当部分を示し、（１）
は基板、（２）は厚膜回路、（３）は電子部品、（４）
は外部リード、（８）はシート、（９）は金属層、（１
０） 。 （１１）は絶縁層、（１２）は封着部である。 代理人大岩増雄 第１図 第２図
ッケージングを示す断面図、第３図はこの発明の一実施
例を示す断面図、第４図はその平面図、第５図は他の実
施例を示す断面図、第６図はその平面図である。 各図中、同一符号は同一または相当部分を示し、（１）
は基板、（２）は厚膜回路、（３）は電子部品、（４）
は外部リード、（８）はシート、（９）は金属層、（１
０） 。 （１１）は絶縁層、（１２）は封着部である。 代理人大岩増雄 第１図 第２図
Claims (6)
- （１）金属層およびその内面に絶縁層を有し、混成集積
回路を両側からはさむように設けられたシートと、前記
混成集積回路からリードを外部に延出するように前記シ
ートの周縁開口部を封着する封着部とを備えたことを特
徴とする混成集積回路のパッケージング。 - （２）シートが金属層の外面にも絶縁層を有することを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の混成集積回路の
パッケージング。 - （３）シートが混成集積回路をはさむように２つ折りさ
れたものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項
または第２項記載の混成集積回路のパッケージング。 - （４）シートが混成集積回路をはさむように２枚のもの
からなることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし
第３項のいずれかに記載の混成集積回路のパッケージン
グ。 - （５）絶縁層が熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂と、繊
維またはフィルムとの複合材料からなることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれかに記載
の混成集積回路のパッケージング。 - （６）封着部が熱プレスまたは接着剤により形成された
ものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項ない
し第５項のいずれかに記載の混成集積回路のパッケージ
ング。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1460284A JPS60160145A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 混成集積回路のパツケ−ジング |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1460284A JPS60160145A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 混成集積回路のパツケ−ジング |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60160145A true JPS60160145A (ja) | 1985-08-21 |
Family
ID=11865736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1460284A Pending JPS60160145A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 混成集積回路のパツケ−ジング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60160145A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4974057A (en) * | 1986-10-31 | 1990-11-27 | Texas Instruments Incorporated | Semiconductor device package with circuit board and resin |
| US5379186A (en) * | 1993-07-06 | 1995-01-03 | Motorola, Inc. | Encapsulated electronic component having a heat diffusing layer |
| US5461545A (en) * | 1990-08-24 | 1995-10-24 | Thomson-Csf | Process and device for hermetic encapsulation of electronic components |
| US6194789B1 (en) * | 1997-12-22 | 2001-02-27 | Honeywell Inc. | Flexible hermetic sealing |
| JP2006114025A (ja) * | 2004-09-14 | 2006-04-27 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 無線チップ及びその作製方法 |
| EP1635391A3 (en) * | 2004-09-14 | 2007-05-09 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Wireless chip and manufacturing method of the same |
| CN105706229A (zh) * | 2013-11-07 | 2016-06-22 | 大赛璐赢创株式会社 | 密封构件、用该密封构件密封的密封基板及其制造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS5848441A (ja) * | 1981-09-17 | 1983-03-22 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電子回路装置 |
-
1984
- 1984-01-30 JP JP1460284A patent/JPS60160145A/ja active Pending
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