JPS60241237A - 混成集積回路装置 - Google Patents

混成集積回路装置

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JPS60241237A
JPS60241237A JP9918284A JP9918284A JPS60241237A JP S60241237 A JPS60241237 A JP S60241237A JP 9918284 A JP9918284 A JP 9918284A JP 9918284 A JP9918284 A JP 9918284A JP S60241237 A JPS60241237 A JP S60241237A
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insulating layer
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高浜 ▲たかし▼
Kunihito Sakai
酒井 国人
Yoichi Kitamura
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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】 〔発明の技術分野〕 この発明は、外的環境から保饅するために外層を形成す
るバクケージを改良した混成集積回路装置に関するもの
である。
〔従来技術〕
近年、電子機器産業においては資材コスト低減のために
、従来単体回路部品の組合せで構成されていた回路な厚
膜回路と回路部品からなる混成集積回路にしたり、ある
いは回路の集積度を高めることによって小形化な推進す
る傾向にある。しかし、混成集積回路において、回路部
品の実装密度を高めると回路基板上に設ゆられた各回路
部品間距離が小さくなるため、パルス雑音やクロス)−
りおよび発振などの障害が発生しやすくなり、特にロー
ノイズ、高入力インピータンスの高周波増幅回路などで
はこの傾向が強く現れてくる。従って、これを防止する
ためKは各回路部品間に充分高い電磁シールド性能を保
持させ得るようなパッケージを施さなければならない。
従来、混成集積回路等に対する/(ンケージ方法として
、ポツティングや八−メチツクシールおよびプラスチッ
クシールなどの方法が知られているが、ポツティングや
八−メチツクシールでは回路部品を収容するために多数
の金属ケースを必要とするので、この金属ケースを製作
するための金型や製造設備を要し、従って、電磁シール
ド効果は充分にあっても経済性および生産性の面で欠点
がある。
一方、プラスチックシール法の中で最近広く採用されて
いる粉体流動浸漬法では金型等を必要としないので経済
性や生産性の面でポツティングやハーメチンクシールよ
りもすぐれているが、この方法では回路部品の周囲が金
属体で遮蔽されていないので、防塵性はあ−っても電磁
シールド性は全くないという次点がある。
さらに、ポツティングや粉体流動浸漬法によつ【形成さ
れた樹脂の封止は、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クランクが生じたり、あ
るいは回路部品、基板、封止樹脂の熱伝導率や、熱膨張
率が異なるため熱歪が生じ、抵抗膜の剥離、チップコン
デンサの剥れ。
破損、クランク、半導体チップの剥れ、クランク、ボン
ディングワイヤの切断、セラミック基板のクランク等が
生じ、また、樹脂中に含まれるイオン性不純物によって
導体部分の電食や回路部品の特性劣化ないし破損が起る
欠点を有している。従って、封止樹脂は回路部品、基板
との接着性がよいこと、電気特性が高温、高湿度でもす
ぐれていて温度変化によって樹脂のクランク、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回路部品の特性の低下、電食等を防
止できることが要求されるが1、これらの特性な丁ぺて
満足するような保護樹脂材料の選択は甚だ困難である。
樹脂封止型の混成集積回路の耐湿性テストによる不良発
生は樹脂層および樹脂とリード界面の2系統を透湿して
くる水分によることが分っており、特に樹脂層を透過し
てくる水分が非常に多い。樹脂層を透過してきた水は封
止樹脂中の不純物を溶解し、水自体がアルカリ性あるい
は酸性に変化し、やがてこの水が基板表面の回路および
各チップリード部を腐食すると考えられており、したが
って−1、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しても特性
の向上には限度があり、樹脂封止を行う限り水分を完全
に遮断することは困難である。
〔発明の概要〕
この発明は、既知のパッケージ装置のそれぞれの長所を
取り入れるとともに欠点を除去した新規な装置を提供す
るものである。この発明忙よれば、混成集積回路等の回
路部品を搭載したセラミック基板を、絶縁層を有した例
えば厚さ500μm以上のアルミ板上に載置し、前記セ
ラミック基板の部品搭載面K例えば200μm以下の厚
みからなり、少なくとも下面に絶縁層を設けた金属箔シ
ートでカバーし、その金属箔シートとアルミ等からなる
金属板の接着面とを封着するとともに耐層部から外部に
延出された外部リードを備えるようにした混成集積回路
が得られ、防塵、防湿に丁ぐれ、かつ高い電磁遮蔽性能
を有するパッケージを実現することができるものである
以下この発明の実施例について説明する。
〔発明の実施例〕
第1図はこの発明の一実施例を示す概略図で、第1図(
a)は断面図、同図(b)は平面図である。
厚膜回路2.電子部品3.外部リード4が装着されたセ
ラミック基板1を少なくとも上面の周縁部忙絶縁層5を
形成した金属板6に設置し、金属箔1と、この金属箔1
0両面もしくは少なくとも下面に設けられた絶縁層5か
らなる金属箔シートにより前記金属板6を封着している
。、金属板6は放熱、電磁シールド、基板支持、防湿の
役目をしており、全面に絶縁層5を施してもよいが、セ
ラミック基板1からの熱の伝導を良好にするために、セ
ラミック箒板1が接触する部分は絶縁層5を設けない方
が望ましい。また、金属板6の厚さは放熱を考えると5
00μm以上が望ましく、金楕板6および金属箔7と外
部リード4の一部を接続し、7−スをとってもよい。な
お、第1図中の斜線を施した部分は封着が必要な部分を
示している。
第2図はこの発明の他の実施例を示すもので、セラミッ
ク基板を設けないで、絶縁層5を形成した金属板6に直
接混成集積回路を形成し、金属箔7とこの金属箔10両
面もしくは少なくとも下面に設けた絶縁ノー5からなる
金属箔シートにより封着したものである。
なお、上記各実施例における金属板6および金属箔7の
材料は、たとえばアルミニウム、銅、金。
鉄、ステンレス、錫、鉛、チタン、コバール、ニッケル
、タングステン、7ンチモン、ノ1ステロイ。
インコネル、亜鉛、マグネシウムおよび前記各金属の合
金を使用することができ、特に金属箔7は前記各金属の
単層を用いた積層構造にし【もよく、金属箔7全体の厚
さは300μm以下が好ましい。
また、金属板6および金属箔1に設ける絶縁層5の材料
は、ガラス、セラミック、アスベスト、雲母および紙、
および高分子材料の繊維状、布状あるいはフィルム状の
ものに熱硬化性樹脂(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)を単独または混合し
たもの、さらに、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7セタール、4−フン化
エチレン、ポリスエ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1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)を単独あるいは混合した材料か
ら構成してもよい。
金属箔Tの下面に絶縁層5を設けるのは混成集積回路の
導体部と前記金属箔1とが直接接触しないためであり、
絶縁層5の厚さは混成集積回路の外部リード4と金属箔
1が接触しないために10μm以上の厚さが望ましい。
また、金属箔1の上面に絶縁層5を施すことにより金属
箔1の腐蝕を防止しているが、腐蝕しKくい金属では上
面側の絶縁層5は必ずしも必要でない。
金属箔Tと絶縁層5とは混成集積回路をパンケージング
する前段階で積層されたものを使用し、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
複合体からなるため、そのまま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
着されにくい複合体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)を使用してもよい
さらに空間部8は通常は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Kは、チッ素
ガスなどを封入してもよく、また、振動。
衝撃から電子部品3を保農するために樹脂を充填しても
よい。
また、絶縁層5を設けた金属板6と、絶縁層5を設けた
金属箔1からなる金属箔シートを封着する際に5Tor
r以下の真空下で加熱プレスにより溶融接着すると、前
記金属箔シートが混成集積回路の回路部品に密着するこ
とから、空間部8に樹脂を充填することは効果がある。
なお、金属箔7の替りにポリエステルフィルム等に金属
を蒸着したフィルムを用いてもよい。
〔発明の効果〕
以上詳細に説明したよう罠、この発明は絶縁層を少なく
とも上面の周縁部に設けたアルミ等からなる金属板の中
央部分に複数の回路部品と厚膜回路からなる混成集積回
路を、少なくとも下面に絶縁層を設けた金属箔シートで
覆い、前記金属板と前記金属箔シートとの周縁部の接触
面を封着し、前記封着部を介して外部リードを導出した
ので、混成集積回路の樹脂封止で問題とされていた樹脂
層からの湿気の浸入を効果的に防ぐことが可能となり、
・・−メチツクパンケージに近い耐湿性が期待でき、さ
らに従来の金属ケースと同様にシールドされると言う効
果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図(a) 、(b)はこの発明の一実施例を示す側
断面図および平面図、第2図はこの発明の他の実施例を
示す側断面図である。 図中、1はセラミック基板、2は厚膜回路、3は電子部
品、4は外部リード、5は絶縁層、6は金属板、Tは金
属箔、8は空間部である。 なお、図中の同一符号は同′−または相当部分を示す。 代理人 大岩増雄 (外2名) 第2図 3 り

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)絶縁層を少なくとも上面の周縁部に設けた金属板
    の中央部分に、厚膜回路と回路部品からなる混成集積回
    路をセラミック基板または絶縁層を介して載置し、少な
    くとも下面に絶縁/IIを設けた金属箔シートにより前
    記混成集積回路を覆い、前記金属板と前記金属箔シート
    との周縁部の接触面を封着するとともに、前記耐層部分
    を介して外部リードを導出したことを特徴とする混成集
    積回路装置。
  2. (2) 金属板、金属箔シートおよび外部リードの一部
    を接続しアースしたことを特徴とする混成集積回路装置
JP9918284A 1984-05-15 1984-05-15 混成集積回路装置 Granted JPS60241237A (ja)

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