JPS62144343A - Ic用パツケ−ジ - Google Patents

Ic用パツケ−ジ

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Publication number
JPS62144343A
JPS62144343A JP60284425A JP28442585A JPS62144343A JP S62144343 A JPS62144343 A JP S62144343A JP 60284425 A JP60284425 A JP 60284425A JP 28442585 A JP28442585 A JP 28442585A JP S62144343 A JPS62144343 A JP S62144343A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ceramic
lead frame
chip
frame
ceramic base
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP60284425A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazunao Kudo
和直 工藤
Yoshikazu Hashimoto
義和 橋本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP60284425A priority Critical patent/JPS62144343A/ja
Publication of JPS62144343A publication Critical patent/JPS62144343A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched

Landscapes

  • Lead Frames For Integrated Circuits (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はIC用パッケージに係わる。
〈従来の技術〉 従来知られているカラス封止セラミックパッケージは主
に2方向に配列された最大40ピン程度のリードフレー
ム(銖ニッケル合金)のDIPパッケージが広く用いら
れている。しかし近年、超LSI化のため、ICチップ
の実装密度が極めて高度化される傾向にあり、従来のパ
ッケージ法では種々の難点が起って来た。
従来のガラス封止セラミックパッケージの一般的構造の
ものの断面図を第5図に示す。第5図に示す従来のガラ
ス封止セラミックパッケージによれば、セラミックベー
ス1の凹みの金めつきされた底面にICチップ2か固定
されている。セラミックベース1に低融点ガラス層3を
介してfi1着された鉄ニッケル合金リードフレーム4
のリード先端部とICチップ2のパッド群とはAu線お
るいはAI線5によってワイヤボンディングによって配
線されている。更にセラミックベース1を蔽って、セラ
ミック蓋板6が低融点ガラス層3を介してICチップ2
をg止している。
第5図に示すような従来のガラス封止型セラミックパッ
ケージは第6図に示すような製造工程に従って製造され
ている。第7図(a)、(b)、(C)、・・・(f)
は、第6図の各工程、a、b、C1・・・fに対応した
中間製品の状態を示す図である。第6図に示すガラス封
止型セラミックパッケージの製造方法によれば、工程a
において、第7図(a)に示すようなセラミックベース
1が用意される。また工程すては第7図<b)に示すよ
うなインナーリード先端か切除されているリードフレー
ム4が用意される。工程Cではセラミックベース1にリ
ードフレーム4を低融点ガラスを加熱溶融することによ
って融着する。1ノードフレーム4がセラミックベース
1に融着された状態は第7図(C)に示される。■程d
では第7図(d>に示すように、セラミックベース1の
凹み部の底面をAuめっきする。工程eでは第7図(e
)に示すように、セラミックベース1の凹みにICチッ
プ2を固定し、ICチップ2の端子とリードフレームの
リード先端とをAl線等でワイヤホンディングして結線
する。工程fではICチップが配線されたセラミックベ
ース1を蔽うように、セラミック蓋板6を低融点ガラス
層3を介して、第7図(f)に示すように密閉封止する
。かくして第5図に示すようなセラミック封じパッケー
ジか得られる。
〈発明か解決しようとする問題点ン ところか超LSI化のため、実装密度が著しく向上され
ると、100ピンから200ピンにも及ぶパッケージか
必要となる。したかって、このようなパッケージは、従
来のものに比較して、下表のような構造上の差異が起っ
て来る。
表 表に示される如く、今後のガラス封止セラミックパッケ
ージ用のリードフレームのピン数は200以上にもなり
、しかも、リードフレームの板金の厚みも薄<0.13
を以下、リード間隔も一段と狭くなり0.13#以下程
度のものか要求されるようになった。従って、第6図に
示すような工程でセラミックパッケージか作られると、
去≠iベース1に1ノードフレーム4をカラス融着する
第6図のCの工程では、リードフレームの先端が切り落
とされているため、リード先端位置が不1前いとなりヤ
すい。また、リードフレーム4の枠か決定する基準面に
対してリード先端の位置が、種々の加工及びガラス融着
工程において変形を起し易い。したがってリード先端が
変形して上下にばらつく結果になる。この場合リード先
端の段差は略±0.15a+mの範囲にばらつく。また
リード間隔もほぼ0.1#以下、場合により接合したり
する。しかし超LSI用の多ピンのリードフレームでは
4方向から多数のピン例えば25ピンとか50ピンか引
き出されており、リードフレームの厚みも0.13tと
薄くなり種々の工程でリードが容易に変形したり、リー
ド相互に接触したりして製品不良を起す原因になった。
したがって超LSI用ガラス封止パッケージではリード
先端同志の段差とり一ト間隔の変動の少ない製品を得る
ための改良か求められてきた。
本発明はかかる従来技術の問題点に鑑みてなされたもの
で、リート先端同志の段差の少ない、かつリード間隔の
変動もきわめて少なくされた溝造の1C用パツケージを
提供することを目的とするものである。
く問題点を解決するための手段〉 かかる目的を達成した本発明によるカラス封止IC用パ
ッケージの構成は、ICチップを内蔵するセラミックベ
ースと、リートにボンディングワイヤによって、上記I
Cチップと配線、された、銖ニッケル合金からなるリー
ドフレームと、上記セラミックベースを蓋って上記IC
チップを封止する蓋板とからなるIC用パッケージにお
いて、上記リードフレームかセラミック枠状体と融着さ
れて上記セラミックベースと上記蓋板との間に挿設され
、封止されていることを特徴とするものて必る。
〈実施例〉 本発明によるIC用パッケージの一実施例を図面を参照
しながら説明する。
第1図<a)、(b)は本発明によるIC用パッケージ
の各実施例の内部構造を示す断面図である。
第1図(a)、(b)において、先に説明した第5図と
同一番号は同一部分を示す。即ち、1はセラミックベー
ス、2はICチップ、3は低融点カラス層、4は銖ニッ
ケル合金のリードフレーム、5はAl線等のボンディン
グワイヤ、6はセラミック蓋板である。更に、6aはコ
バール板、6bは溶着部、7はセラミック枠状体でおる
本発明によるものは、特に多ピンの例えば120ピン、
200ピンといったIC用パッケージの@造に係わるも
ので、このようなIC用パッケージのリードフレーム4
はそのピン数に等しいリードをもつリードフレーム4が
必要となる。処かこのように多くのリードをもつものは
従来の鉄ニッケル合金の打ち(友ぎによって加工するこ
とは無理でエツチング加工によって、リ−1〜を形成す
る。また従来のものは打ら央きによって、リード先端か
解放された状態でリードフレームか次々と加工されてい
たが、このようにリード先端か解牧されていると、後の
工程、即ちセラミックベースとのガラス融着において、
薄くかつ細いツーi〜と溶融された低融点カラスとの接
着状態においてばらつきが生じ、その結果、リード先端
部か互いに段差を生じたり、隣接のリードが接触を起す
ことが起った。このため薄く変形し易いリードフレーム
のリード先端部を切り落さず、リード先端共通部として
残すことによって、リードフレームの加工においてリー
ドの変形を防止することかできるようになった。
更に、市らかしめセラミック枠状体7を用意し、かかる
セラミック枠状体をリードフレームのリード部に低融点
ガラスによって溶融融着することによって、超しSI用
の多ピン用リードフレームの加工時の取扱いにおいても
リードが変形したり接触することが防止されるようにな
った。
本発明によるIC用パッケージは第2図に示す製造工程
に従って製造される。第3図(a)(b)・・・(1”
l)は第2図の工程a、b、c・・・hに対応した製品
の形成状態を示す図でおる。
第2図aに示す工程において、第3図(a)に示すよう
なセラミック例えばAl2O3の枠状体7か用意される
。第2図すに示す工程では第3図(b)に示すリードフ
レーム4が用意される。第4図は第3図に示すリードフ
レーム4の拡大図で必る。第4図に示すリードフレーム
において、リードフレーム4は四方から多数のり−ト8
、超LSI用のものでは60本とか100本づつが出て
いて全リード数は240本から400本にも及ぶ場合か
ある。かかるリードフレーム4は鉄ニッケル合金(42
ニッケル重遣%)、板厚0.13#のものをエツチング
によって所望の形状にリード8を形成する。この場合リ
ート先端部はエツチングしないまま共通部分9として残
してあく。
第2図Cの工程では、リードフレーム4とセラミック枠
状体7が低融点カラス3の加熱による溶融によって融着
され一体化される。リードフレーム4にセラミック枠状
体7か融着された状態は第3図(C)に示す如くでおる
。第3図(C′)は第3図(C)に示すものの斜摸図で
おる。第2図dの工程では、リードフレーム4の先端共
通部分9をプレス等によって切断除去する。・第3図(
C1)はリード先端共通部9か除去された状態を示して
いる。
第2図eの工程ではECチップ2を保持するセラミック
ベース1か用意される。第3図(e)はセラミックベー
ス1の構造を示す断面図て必る。
第2図fの工程では、セラミックベース1と第2図dの
工程で形成されたセラミック枠状体7かカラス付けされ
たリードフレーム4とかカラス付けされる。第3図(f
>はセラミックベース1に、セラミック枠状体7をカラ
ス付けしたリードフレーム4を更にガラス付けした状態
を示している。
第2図qの工程では従来例の場合と同様にセラミックベ
ースの凹みの底面に第3図〈g)の如くAUめっきが施
される。次いで第2図工程りにおいて、第3図(h)の
如<ICチップ2がセラミックベース1の凹みに固定さ
れ、固定されたICチップ2の端子とリードフレームの
リード8の先端と(ユA u腺市るいはAり礫5によっ
てワイヤボンディングされる。第2図1の工程ではベル
ト炉中て、セラミックベース1の凹みにICチップを探
持し、ワイヤボンディングによって配線が完了した状態
で、セラミックベース1の上にリードフレーム4とセラ
ミック枠状体7、を低融点ガラス3を溶融して接合し、
ICチップ2を封止する。
かくして第1図(a)に示されるような本発明によるカ
ラス封止セラミック型のIC用パッケージが得られる。
また、第2図のiの工程で、セラミック枠状体7の上に
Auめっきを施してあき、コパール板6aてシール溶接
しても同様であり、第1図(b)に示すIC用パッケー
ジが得られる。
この場合には2度のガラス封止の必要がない。
く実験例〉 第2図すに示す工程では、42重量%のニッケルを含有
する鉄ニッケル合金(4270イ)のきわめて薄い基板
を、第4図に示すような四方から多数のリードが突出さ
れた所定の形状にエツヂング加工によって形成する。第
4図に示ずものは説明の関係のため、リートの本数は少
ないが実用に供せられるものは、132ピンあるいはそ
れ以上のピンに対応したリードをもつ。この実験例では
1ノートフレームの厚さは0.13t、リード数は13
2本、リード間隙は0.12mでおった。かくして得ら
れたリードフレーム4は後処理に備えて、第4図に示す
点線Qの外側のアウターワード部は外部回路とのはんだ
付けのため、AUめっきが施され、点線Pの内側のイン
ナーリード部はワイヤボンディングのため、A4蒸着が
施される。
もちろん、省AIJのため、A L+めっきがなくても
良い。
次に、第2図aの工程で用意されたAl2O3のセラミ
ック枠状体7を、第4図に示すリードフレーム4の点線
Qで囲まれる範囲内に載置し、加熱炉中で420’C〜
480°Cに加熱して、リードフレーム4にセラミック
枠状体7をカラス融着する。セラミ枠状板7かリードフ
レーム4のリード8の部分を固定することによって、其
の後の加工作業IJおいて、リードフレームの1ノード
8の変形や、接触を起して製品不良を起すことはなくな
った。
〈発明の効果〉 本発明のよるIC用パッケージによれば、り一トフレー
ムの多数の細いリード部分をセラミック枠状体で補強し
た構造を有するため、超LSI用の多数の細いリートを
もつリードフレームがICチップパッケージに伴なう種
々の作業工程において、リードを変形させたり、接触さ
せたりすることから防止され、ガラス封じセラミックパ
ッケージの作業性か著しく改善され、製品不良の発生率
かきわめて減少した。これによって、今後の亀しSI用
セラミックパッケージとして極めて信頼性の高い製品を
低コストで提供できるようになった。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)、(b)はそれぞれ本発明によるIC用パ
ッケージの断面図、第2図は第1図に示すIC用パッケ
ージの製造工程図、第3図(a)。 (b)、(C)・・・(h)は第2図に示す各工程にお
ける製品の状態を示す図、第4図は第3図(b)に示す
リードフレームの拡大図、第5図は従来のIC用パッケ
ージの断面図、第6図は第5図に示すものの製造工程図
、第7図(a)、(・b>、・・・(f>は第6図に示
す各工程にあける製品の状態を示す図でおる。 図面中、 1はセラミックベース、2はICチップ、3は低融点カ
ラス、4はリードフレーム、5はボンディングワイヤ、
6はセラミック蓋板、6aはコパール板、7はセラミッ
ク枠状体、8はリード、9はリード先端共通部で必る。 特許出願人    住友電気工業株式会社代理人 弁理
士    光石 土部 ((t!21名)第 : (a) (C) (d) 3 図  :*/1団の?’l’r!:’!白’l:、
”iこ′・′、j更′暮し)(b) (e) 第4図 第5図 1仁ラミックヘ−ス 第6図 第7図 (C)              (d)(e)  
            (f)手続補正書(方式) %式% 1事件の表示 昭和60年特許願第284425号 2、発明の名称 IC用パッケージ 3補正をする者 事件との関係 特許出願人 大阪府大阪市東区北浜5丁目15番地 (213)住友電気工業株式会社 4代 理 人 郵便番号107 東京都港区赤坂−丁目9番15号 日本短波放送会館 6補正の対象 明細書の「図面の簡単な説明」の欄、並びに図面。 7?I11正の内容 (1)明細書第14ページ3行目に記載したr (hl
 Jを、「(1)」と補正する。 (2)  図面中筒3図を添付別紙の通りに補正し、図
の番弓を第3図(C′)から第3図(1)に変更する 
(但し、第3図(al、 (bl、 (C1,(dl、
 tel、 +fl。 (gl、(hlは変更なし)。 8添付δ類の目録 (1)図面・第3図         1 通手  続
  補  正  書 昭和61年3月26日

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ICチップを内蔵されたセラミックベースと、リードに
    ボンディングワイヤによつて、上記ICチップと配線さ
    れた、鉄ニッケル合金からなるリードフレームと、上記
    セラミックベースと突き合わされて上記ICチップを収
    容する蓋板とからなるIC用パッケージにおいて、上記
    リードフレームがセラミック枠状体と融着されて上記セ
    ラミックベースと上記蓋板との間に挿設され、封止され
    ていることを特徴とするIC用パッケージ。
JP60284425A 1985-12-19 1985-12-19 Ic用パツケ−ジ Pending JPS62144343A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60284425A JPS62144343A (ja) 1985-12-19 1985-12-19 Ic用パツケ−ジ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60284425A JPS62144343A (ja) 1985-12-19 1985-12-19 Ic用パツケ−ジ

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Publication Number Publication Date
JPS62144343A true JPS62144343A (ja) 1987-06-27

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ID=17678384

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60284425A Pending JPS62144343A (ja) 1985-12-19 1985-12-19 Ic用パツケ−ジ

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JP (1) JPS62144343A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5198888A (en) * 1987-12-28 1993-03-30 Hitachi, Ltd. Semiconductor stacked device
US5334875A (en) * 1987-12-28 1994-08-02 Hitachi, Ltd. Stacked semiconductor memory device and semiconductor memory module containing the same

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5198888A (en) * 1987-12-28 1993-03-30 Hitachi, Ltd. Semiconductor stacked device
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