JPS62105456A - 樹脂封止ｉｃ - Google Patents

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、特に素子の大形化を可能にし、面付実装が容
易な樹脂封止ＩＣに関する。

〔発明の背景〕

樹脂封止ＩＣは、ＩＣ１個当りの集積度を増大させるた
め、素子の大形化が要請されている。これに対して、リ
ード位１ト１゛法など従来製品との互換性を必要とする
寸法は、規格やメーカの申しく２） 合わせなどで変更できない現状にある。そのため、互換
性を必要とする寸法を変えることなく、素子を大形化し
なければならない。

素子の大形化を妨げる最大の原因は、外部リードの折り
曲げ加工時に生じるパッケージの損傷である。

第１３図は従来の小形素子を用いた樹脂封止ＩＣを示す
もので、このパッケージの外部リード４ａ、４ｂを曲げ
るとき、固定治具６ａ、６ｂによりリードをはさみ、ロ
ーラ７ａ、７ｂをなめらかにリード上をころがし、４ａ
’、４ｂ’のような形状にすることにより行っていた。

リードが固定治具により直接固定されているので、ロー
ラからの力はパッケージには伝わらず、パッケージの損
傷は無かった。

第１４図は、大形の素子を用いたため、パッケージの外
形寸法が大きくなった樹脂封止ＩＣである。この場合は
、固定治具によりリードをはさむ余裕がないためパッケ
ージを固定してローラで折り曲げ加工を行わなければな
らない。このとき、ローラからの力が直接パッケージに
伝わる。そこで、第１５図に示すように、リード４とプ
ラスチック５の間にすきま８が発生ずるなど、パッケー
ジに損傷が生じる。

このようなリードの折り曲げ加工時に生じるパッケージ
の損傷を防ぐため、第１６図に示すように、パッケージ
下部のプラスチック５ｂを−に部のプラスチック５ａよ
り大きくし、突出部９を設け、この突出部９を支点とし
て折り曲げ加工を行う技術が開発され、例えば特開昭５
８−２０４８号公報記載のものがある。さらに、特開昭
５９−５６５１号公報では、突出部９の形状を、リード
が曲がりやすいなめらかな形状にして、パッケージの損
傷を防いでいる。　これらの方法により、折り曲げ加工
時にローラからパッケージに伝わる力は小さくなる。

しかし、加工方法が本質的には第１４図に示した方法と
異ならないため、プラスチックとリードの接着力が弱い
場合は、第１．６図に示したようなすきまが生じる恐れ
がある。４：た、第１−６図のように突出部９を設ける
余裕がないほど大きい素子を用いる場合には使用できず
、プラスチックのモールド方法が困難であるなどの問題
点があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、リードの折り曲げ加工によるパッケー
ジの損傷を無くするようにした樹脂封止ＩＣを提供する
ことにある。

〔発明の概要〕

本発明は上記目的を達成するために、パッケージの内部
から突出するリードをパッケージ側面で切断し、切断部
分からパッケージの上面または下面まではんだ層を設け
、パッケージの上下面のはんだ層と基板を接続して、電
気的導通を得るようにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。な
お、図において同じ部分には同一の符号を付して示す。

第１図はリードの切断方法を示したもので、リード４は
切断治具６ａ、６ｂにより切断されるがこのとき、パッ
ケージは固定されないので、切断に際してはパッケージ
に損傷を与えない。

第２図は本発明における樹脂封止ＩＣを基板に実装した
側面図で、切断後のリード４′と基板上の配線１２は、
パッケージ表面にあらかじめ設けられたはんだ層１０に
より接続されている。このようにパッケージの外部配線
を構成することにより、リードの折り曲げ加工を省略す
ることができるので、パッケージに損傷を与えることな
く素子を大形化することができる。

第３図は、本発明の第１実施例の樹脂封止ＩＣの断面図
を示すものである。第３図において、素子１はタブ３に
接着され、素子１の電極とり−ド４はワイヤ２により電
気的に接続されている。これらの部材は、プラスチック
５によりモールドされている。パッケージ内部から突出
したリード４は、パッケージ側面においてわずかの長さ
４ａを残して切断されている。このようにパッケージを
構成した後、リード切断部から、リードが突出するパッ
ケージ表面とほぼ直交するパッケージ表面５ａまで、金
属層１３を設ける。この金属には、使用するはんだ１０
により接合可能な材料をたとえばＳｎ、Ｎｉ、Ｃｕなど
を用いる。また、この金属層」３は、メッキや蒸着によ
りプラスチック５の表面に直接配置するか、金属薄板を
接着剤によりプラスチック５表面に貼り着けても良い。

次に、はんだ層１０を金属層１３の上に配置するが、こ
のとき、金属層１３ははんだ層１ｏで用いるはんだによ
り接合可能な材料であるから、金属層１３を配置したパ
ッケージを溶接はんだ中に侵すだけで第３図に示すよう
にはんだ層１ｏを配置することができる。

第４図は本発明の第２実施例の樹脂封止ＩＣを基板に実
装した断面図を示すものである。本実施例では、基板と
対向するパッケージ表面に突起物１４を設け、突起物１
４の厚さによりはんだ層１０の厚さを制御している。一
般にはんだ層に生じる熱ひずみは次式で表わされる。

γ＝Δα・ΔＴ−Ｑ／２ｈ ここで、γは、はんだに生じる熱ひずみ、Δαはパッケ
ージと基板の線膨張係数差、八Ｔは温度差、Ｑは、はん
だの距離、ｈは、はんだ厚さである。

この式から明白なように、はんだ厚さｈを厚くするほど
はんだの熱ひずみは小さくなるので、本実施例のように
突起物１４にＪ：りはんだ層１０の厚さを制御すること
により、はんだ層１０を熱疲労から守ることができる。

第５図〜第７図は、突起物材のパッケージを基板と対向
する面から見たものである。突起物１４は、第５図のよ
うに点状でも良いし、第６図のように線状、さらには第
７回のように面状であっても良い。

第８図は本発明の第３実施例の樹脂封止■ｃを基板に実
装した断面図を示すものである。本実施例では、はんだ
層１０に用いるはんだに高融点の材料を用い、基板に実
装する際には低隔点のはんだ１５を用いてはんだ付して
る。そして、実装する際には、２つのはんだ層１．０．
１５の融点の間の温度ではんだ１５を融解してはんだ付
を行う。

このように融点の異なる２種類のはんだを用いることに
より、はんだ層１０の厚さが確保されるので、はんだ１
５がパッケージの自重で押し漬けされても、はんだ層１
０は第２実施例のところで述べた理由により熱疲労破壊
しない。

第９図は本発明の第４実施例の樹脂封止ＩＣを基板に実
装した断面図を示すものである。本実施例では、第１実
施例と同様に金属層１３の上にはんだ層１０を配置する
。第１実施例と異なる点は、金属薄板を接着剤によりプ
ラスチック５の表面に接着することにより金属層１３を
設け、しかも使用する接着剤がはんだ１０の融点ではも
はや接着力が失われる室温専用のものであるという点で
ある。従って、第９図のように基板に実装した場合には
、金属層１３とパッケージの間にすきま１６が形成され
る。このように外部配線を構成すると。

温度変化等によりパッケージと基板の配線１２との間に
相対変位が生じても、その変位ははんだ層１０および金
属層１３の直立した部分で吸収されるので、パッケージ
および外部リードに損傷が生じない。

第１０図は本発明の第５実施例の樹脂封止ＩＣを示すも
のである。本実施例では、リードが突出する面と基板に
対向する面に溝１．７を設け、溝」７にはんだを流し込
んではんだ層１０としている。

このように溝を設けることにより、はんだ層の形成が容
易になる。また、溝の内側にあらかじめ金属層を設けた
後にはんだを流し込むと、はんだ層の形成がさらに容易
になる。

第１１図は本発明の第６実施例の樹脂封止ＩＣを示すも
のである。本発明では、リードは切断するだけで、曲げ
る必要がない。そこで本実施例では、従来折曲げ加工が
不可能であるために用いられなかったプラスチックやセ
ラミックなどの絶縁材料１８の上に導電層］９を設け、
リードとしている。このように本実施例では、金属以外
の材料を自由に選べるため、レジンクラッチやＩＣの電
極の腐食を防止するパッケージを提供することができる
。

第］−２図は本発明の第７実施例の樹脂封止ＩＣを示す
ものである。本実施例では、リード４を切断した後、所
定の形状に加工した外部リード２１をはんだ２０で接合
する。外部リードはあらかじめ加工するため、任意の形
状にすることができる。

外部リード２１をはんだ付した後、さらに外部リード２
１に加工を加えても良い。外部リード２１をプラスチッ
ク５に接着しない場合は、第４実施例と同じ理由により
、熱疲労に強い構造となる。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、リードの折り曲げ加
工をしない樹脂封止ＩＣを得ることができるので、従来
、素子が大形化したときに問題となっていたリードの折
り曲げ加工によるパッケージの損傷を無くすことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の樹脂封止ＩＣにおけるリードの形成方
法を示す図、第２図は本発明の樹脂封止ＩＣを基板に実
装した断面図、第３図は本発明の第１の実施例を示す断
面図、第４図は本発明の第２の実施例を示す断面図、第
５図〜第７図は本発明の第２の実施例における突起の形
状を示す図、第８図は本発明の第３の実施例を示す断面
図、第９図は本発明の第４の実施例を示す断面図、第１
０図は本発明の第５の実施例を示す斜視図、第１１、図
は本発明の第６の実施例を示す斜視図、第１２図は本発
明の第７の実施例を示す断面図、第１３図は従来の小形
素子を用いた樹脂封＋ｌ−Ｔ　Ｃ，を示す断面図、第１
４図は従来の大形素子を用いた樹脂封止ＩＣの断面図、
第１５図は従来の大形素子を用いた樹脂封ＩＩ　Ｔ　Ｃ
のリード折り１１０ず加工時に生じるパッケージ損傷髪
説明するための断面図、第１６図は従来の大形素子を用
いた樹脂封止’ＩＣの断面図である。 １・・・素子、２・・・ワイヤ、；３・・・タブ、４・
・・リード、５・・・モールド川プラスチック、６・・
・折り曲げ用固定治具、７・・・折り曲げ用ローラ、８
・・・リード折り曲げ時に生じるすきま、９・・・従来
技術によるすきま防止用突出部、１０・・・はんだ層、
１１・・・基板、１２・・・基板上の配線、１３・・・
金属層、］４・・・突起物、］−５・・・基板に実装す
るときに用いるはんだ、１６・・・パッケージとはんだ
層との間に設けたすきま、１７・・・パッケージ表面に
設けた溝、１８・・・絶縁板、１９・・・導電層、２０
・・・はんだ接合部、２１・・・外部端子リード。 菩１の ￥２０ ５υ− ｔｇ　　　２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、プラスチックによつて素子および配線を外界から絶
   縁し、基板に直接はんだ付けする樹脂封止ＩＣにおいて
   、パッケージ内部からパッケージ表面へ突出するリード
   をパッケージ表面からわずかの長さを残して切断し、切
   断部分から、リードが突出する面とほぼ直交するパッケ
   ージ表面まではんだ層を設けたことを特徴とする樹脂封
   止ＩＣ。 ２、特許請求の範囲第１項において、使用するはんだに
   よりはんだ付が可能である金属層をはんだとプラスチッ
   クの間に設けたことを特徴とする樹脂封止ＩＣ。 ３、特許請求の範囲第２項において、前記はんだとプラ
   スチックの間に位置する金属層は、金属薄板を接着剤で
   プラスチックに接着することにより設けたことを特徴と
   する樹脂封止ＩＣ。 ４、特許請求の範囲第１項において、リードが突出する
   面とほぼ直交するはんだ層を設けたパッケージ表面に、
   突起物を設け、ＩＣを塔載する基板と該表面との間にす
   きまができるようにしたことを特徴とする樹脂封止ＩＣ
   。 ５、特許請求の範囲第１項において、パッケージ表面の
   はんだ層に覆われる部分に溝を設け、この溝の中にはん
   だ層を設けたことを特徴とする樹脂封止ＩＣ。 ６、特許請求の範囲第１項において、絶縁材料の基板の
   上に設けた導電層をリードとして用いることを特徴とす
   る樹脂封止ＩＣ。