JPS61136249A - ハイブリツドic - Google Patents

ハイブリツドic

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JPS61136249A
JPS61136249A JP59258805A JP25880584A JPS61136249A JP S61136249 A JPS61136249 A JP S61136249A JP 59258805 A JP59258805 A JP 59258805A JP 25880584 A JP25880584 A JP 25880584A JP S61136249 A JPS61136249 A JP S61136249A
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ceramic substrate
sheet
lead frame
hybrid
land part
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Yukitaka Tokumoto
幸孝 徳本
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Renesas Semiconductor Manufacturing Co Ltd
Kansai Nippon Electric Co Ltd
Original Assignee
Renesas Semiconductor Manufacturing Co Ltd
Kansai Nippon Electric Co Ltd
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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】 崖XIJ2U胆また肚 本発明は、近年益々小型化、多機能化、高密度実装化が
要望されているハイブリッドICに関し、詳しくは絶縁
性を有するセラミック製の配線基板を使用して該配線基
板上に複数の半導体ペレットを含む電子部品をマウント
してなる構造のハイブリッドICに関するものである。
従】鶴と支所 ハイブリッドICは、例えば第9図及び第10図に示す
ように絶縁性を有するセラミック製の配線基板(1)(
以下セラミック基板と称す)の主面(la)に、導電パ
ターン(2)や抵抗をWIII状又は厚膜状に形成し、
該導電パターン(2)上の所定の位置に、複数種の半導
体ペレット(3)(3)−・・等の能動素子やチップ部
品化された抵抗、コンデンサ等の受動素子からなる各[
1子部品をマウントしてワイヤボンディング等で電気的
に接続すると共に、上記セラミック基板(1)の対向す
る両側端に、電気的且つ機械的に略り字状の多数本のリ
ード(4)(4) −・を装着したものを、ケース(5
)(第10図鎖線部分)内に収納して樹脂材でキャステ
ィングした構造の厚膜或はWly!ハイブリッドICが
一般的である。
また近年では上記構造のもの以外にも小型軽量化、高密
度実装化に伴う高付加価値化を実現容易にするため、リ
ードフレームを使用したトランスファーモールドタイプ
のハイブリッドICが開発されており、このタイプのハ
イブリッドIεの具体例を第11図乃至第13図を参照
しながら説明すると、先ず第11図に示すように上記リ
ードフレーム(6)は、金属製のもので、吊ピン(7)
(7)で支持された矩形状の素子固着部であるランド部
(6a)と、該ランド部(6n)の周辺近傍に先端部が
配置され、且つ、略中央部がタイバー(8)(8)で連
結一体化された複数のリード(6b)  (6b) −
とからなる。このリードフレーム(6)のランド部(6
a)上に、主面(’la’)に導電パターン(2”)や
抵抗を薄膜状に形成したセラミック基板(1°)を、絶
縁性ペーストや低融点ガラス等の絶縁性接着剤を介して
固着する。そして上記セラミック基板(1“)上の導電
パターン(2”)の所定の位置に、複数種の半導体ペレ
ット(3°)(3“)−等の能動素子やチップ部品化さ
れた抵抗、コンデンサ等の受動素子からなる各種電子部
品をマウントし、第12図及び第13図に示すように上
記電子部品、導電パターン(2″)及びリード(6b)
(6b)・−・の先端部を、ワイヤポンディング等で電
気的に接続すると共に、熱硬化性を有するエポキシ樹脂
等の外装樹脂材(9)(第13図鎖線部分)でモールド
成形したものが実用化されつつある。
を口  (1″    −″  −tiMJ1点ところ
で、上記ハイプリントICは、製造後に、通常高温高圧
の苛酷な条件下でのハイブリッドICの耐久性を検査す
るため、−一トショック試験やPCT試験等が行われる
。例えばヒートシ=17り試験では、−60℃〜+15
0℃の雰囲気中に上記ハイブリッドICを配置して、低
温及び高温下でのハイブリッド(Cの耐久性を検査して
いる。上記ハイブリッドICを構成するセラミック基板
(1’) 、外装樹脂材(9)及びリードフレーム(6
)のランド部(6a)の熱膨張率が夫々異なり、特にセ
ラミック基板(1”)及び外装樹脂材(9)とランド部
(6a)との熱膨張率の差が大きく、また上記セラミッ
ク基板(1°)がランド部(6a)上に直接的に固着さ
れているため、樹脂モールド成型時や上記ヒートショッ
ク試験時等にセラミック基板(1°)或いは該セラミッ
ク基板(l゛)に実装された電子部品にクラ・ツクが発
生し易いという問題点があり、更にハイブリッドICの
小型軽量化、高密度実装化を図るためにセラミック基!
 (1”)を薄く、又は大きくすればするほど上記問題
点が顕著であった。
° たの 本発明は上記問題点に鑑み提案されたもので、厚膜バイ
ブリフトICで使用する汎用性のあるセラミック基板を
利用してモノリシックIC等の製造ラインで量産可能な
小型軽量で且つ高付加?i1[i値を有するハイブリッ
ドICを提供しようとする゛もので、その技術的手段は
、金gttのリードフレームのランド部上に、導電パタ
ーンを形成すると共に、該導電パターン上に複数の半導
体ペレットを含む電子部品をマウントしてなるセラミッ
ク製の配線基板を固着したハイブリー・ドICにおいて
、上記リードフレームのランド部と配線基板との間に熱
歪み吸収性シートを介在させたものである。
立里 上記技術的手段のように熱膨張差の大きいセラミ・7り
基板とリードフレームのランド部との間に熱歪み吸収性
シートを介在させれば、該シートが上記セラミック基板
とランド部との熱膨張率の差を軽減させる緩衝材となり
上記問題点を容易に解決する。
1距! 本発明を第11図乃至第13図に示すリードフレーム(
6)を使用したトランスファーモールドタイプのハイブ
リッドICに通用した実施例を¥’81図乃至第8図を
参照しながら説明する。第11図乃至第13図と同一参
照符号は同一物を示しその説明を省略する。本発明の特
徴は熱歪み吸収性シー) (10)にある。このシート
(10>はr5+B性及び可撓性を有する絶縁材料、例
えばプラスチック等をNFAシート状に成形したもので
あり、セラミック基板(1°)及びリードフレーム(6
)のランド部(6a)と略等面積大である、また上記シ
ート(10)の厚みは、例えばセラミック基板(lo)
の厚み0.5〜2.0m、リードフレーム(6)のラン
ド部(6a) (Drミ100〜500μ鴎に対して5
0〜100μ−程度に設定されている。
以下上記シー) (10)の使用例を各実施例に基づい
て説明すると、まず第1の実施例では、第1図乃至第3
図に示すようにセラミンク基板(1“)とリードフレー
ム(6)のランド部(6a)との間に、シー) (10
)を介在させてこのセラミック基板(1’) 、シート
(10)及びランド部(6a)の3者を熱圧着し、該セ
ラミック基板(1゛)をランド部(6a)上に固着する
。シート(10)は、セラミック基板(]”)とランド
部(6a)との熱膨張率の差を軽減させる緩衝材として
作用し、外装樹脂材(9)によるモールド成型時或いは
ハイブリッドICの製造後、叩ち樹脂モールド成型後に
おけるヒートショック試験時でのセラミック基板(1”
)又は半導体ペレット(3”)  (3’) −・等の
電子部品のクラック発生を未然に防止する。
ところで、上記セラミック基板(1″)上に実装される
電子部品には、前述したように半導体ペレット(3”)
(3°)・−等の能動素子類と、チップ部品化された抵
抗やコンデン?$の受動素子類があり、上記半導体ペレ
ット(3”)(3″)=−等の能動素子類は、その厚み
が0.2〜0.6鶴、サイズが0.35〜6.On+/
口のものが多く、具体的には例えばパワーリニアIC等
のパワー系半導体ペレットの厚みは200〜300/l
ll、シグナルリニアIC等のデジタル系半導体ペレッ
トの厚みは300〜500μ−程度である。また抵抗部
品やコンデンサ部品等の受動素子類ではその厚みが0.
5〜3.0日、サイズが1〜41■/口のものが多く、
特に積層コンデンサ等のコンデンサ部品には厚みの大き
いものが多い。
上記電子部品をセラミック基板(1°)上に実装するに
際して、電子部品或いはボンディングワイヤとモールド
成型された外装樹脂材(9)の上面との間隔lが所定の
寸法以上になることが必要で、この間隔lが所定の寸法
以下になる場合には、第4図に示す第2の実施例のよう
にセラミック基板(1″)の所定の位置に、凹部(11
)或いは貫通穴(12)を形成し、該凹部(11)及び
Mfi穴(12)に厚みの大きい電子部品、例えばコン
デンサ部品(3a’)  (3b’)等を収納すること
により外装樹脂材(9)の厚みを小さくすると共に、電
子部品或いはボンディングワイヤとモールド成型された
外装樹脂材(9)の上面との間隔lを所定の寸法以上に
設定することが可能である。更に上記第2の実施例のよ
うにしても、電子部品或いはボンディングワイヤとモー
ルド成型された外装樹脂材(9)の上面との間隔lが所
定の寸法以下になる場合には、第5図に示す第3の実施
例のようにセラミック基板(1′)の所定の位置に貫通
穴(12’)を形成すると共に上記セラミック基板(1
′)及び絶縁シート(10)の所定の位置に連通ずる貫
通穴(13)  (14)を形成し、該貫通穴(13)
(14)及び貫通穴(12”)に厚みの大きい電子部品
、例えばコンデンサ部品(3a″)(3b’)等を収納
するようにしてもよい。
上記第2、第3の実施例で説明したようにセラミック基
板(lo)或いは絶縁シート(10)に選択的に凹部(
11)又は貫通穴(12)  < 1z”>(13) 
 (14)を形成して、該凹部(11)又は貫通穴(1
2)(12′)  (13)  (14)に厚みの大き
い電子部品を収納するようになした構造の外にも、例え
ば第6図に示す第4の実施例のようにランド部(6a’
)をリード(6b’)  (6b’)よりも若干下方に
配置したディンプル構造のリードフレーム(6゛)を使
用すれば、第2、第3の実施例と同様に電子部品或いは
ホンディングワイヤとモールド成型された外装樹脂材(
9)の上面との間隔lを所定の寸法以上に設定すること
が可能であると共に、ボンディングワイヤのエツジタッ
チを未然に防止することができる。
また上記第2、第3と第4の実施例を組合わせてディン
プル構造のリードフレーム(6°)を使用し、第7図に
示す第5の実施例のようにディンプル構造のリードフレ
ーム(6°)のランド部(6a’)上にシート(10)
を介して固着されたセラミック基板(1″)に凹部(1
1)或いは貫通穴(12)を形成し、該凹部(11)及
び貫通穴(12)に厚みの大きい電子部品例えば、コン
デンサ部品(3a’)  (3b’)等を収納する。ま
た第8図に示す第6の実施例のようにディンプル構造の
リードフレーム(6゛)のランド部(6a’)上にシー
ト(10)を介して固着されたセラミック基板(1°)
に貫通穴(12’)を形成すると共に上記セラミック基
板(1°)及びシート(1o)に連通ずる貫通穴(13
)  (14)を形成し、該貫通穴(12″)及び貫通
穴(13)  (14)に厚みの大きい電子部品例えば
、コンデンサ部品(3a’)(3b’)等を収納する。
このように第5、第6の実施例ではディンプル構造のリ
ードフレーム(6“)を使用すると共にセラミック基板
(1”)或いは絶縁シート(10)に選択的に凹部(1
1)又は貫通穴(12>  (12’)   (13)
  (14)を形成して該凹部(11)又は貫通穴(1
2)  (12°)(13)  (14)に厚みの大き
い電子部品を収納するようになした構造であるため、前
記第1〜第4の実施例よりも電子部品或いはボンディン
グワイヤとモールド成型された外装樹脂材(9)の上面
との間隔lを所定の寸法以上に容易に設定するこでき、
より一層外装樹脂材(9)の厚みを小さくすることが可
能となって延いてはハイブリッドICのコンパクト化が
実現容易となる。
11F口九果 本発明によれば、複数の電子部品を実装したセラミック
基板とリードフレームのランド部との間に熱歪み吸収性
シートを介在させて該シートを上記セラミック基板とラ
ンド部との熱膨張率の差を軽減させるwk街材として作
用させることにより、樹脂モールド成型時やその後のヒ
ートショック試験時等に上記熱膨張率の差によって生じ
ていたセラミック基板や半導体ベレットのクランクを未
然に防止することができ信頼性の高いハイブリッドIC
を提供することが可能となる。また汎用性のあるセラミ
ック基板を使用することができるのでモノリシンクIC
等の製造ラインを利用して一貫した量産化が実現容易と
なる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係るハイブリッドICの第1の実施例
を示す組立分解斜視図、第2rjgJは第1図に示すハ
イブリッドICの組立完了斜視図、第3図は第2図のA
−A線に沿う拡大断面図、第4図は本発明の第2の実施
例を示す拡大断面図、第5図は第3の実施例を示す拡大
断面図、第6図は本発明をディンプル構造のリードフレ
ームに通用した第4の実施例を示す拡大断面図、第7図
は本発明の第5の実施例を示す拡大断面図、第8図は第
6の実施例を示す拡大断面図である。第9図は一般的な
厚膜ハイブリッドICの具体例を示す斜視図、第10図
は第9図のB−B線に沿う断面図、第11図はリードフ
レームを使用したトランスファーモールドタイプのハイ
ブリッドICの組立分解斜視図、第12図は第11図に
示すハイブリッドICの総立完了斜視図、第13図は第
12図のC−C線に沿う断面図である。 (1)  (1°)−・配線基板(セラミック基板)、
(2)  (2’)−導電パターン、(3)  (3’
)−半導体ペレット、(6)  (6°)−リードフレ
ーム、 (6a)(6a“)−・−ランド部、 (10
) −・絶縁シート。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)金属製のリードフレームのランド部上に、導電パ
    ターンを形成すると共に該導電パターン上に複数の半導
    体ペレットを含む電子部品をマウントしてなるセラミッ
    ク製の配線基板を固着したハイブリッドICにおいて、
    上記リードフレームのランド部と配線基板との間に熱歪
    み吸収性シートを介在させたことを特徴とするハイブリ
    ッドIC。
JP59258805A 1984-12-06 1984-12-06 ハイブリツドic Pending JPS61136249A (ja)

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JP59258805A JPS61136249A (ja) 1984-12-06 1984-12-06 ハイブリツドic

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JP59258805A JPS61136249A (ja) 1984-12-06 1984-12-06 ハイブリツドic

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