JPS62183545A - 電子部品 - 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】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、ＩＣパッケージ等、回路素子を樹脂で封止
して構成される電子部品の改良に関する。

（ロ）従来の技術 従来、回路素子を樹脂で封止して構成される電子部品、
例えばデュアル・インライン・パッケージ（Ｄ　Ｉ　Ｐ
）型のＩＣパッケージは、回路素子であるＩＣチップと
、このＩＣチップがダイボンディングされる金属板たる
アイランドと、このアイランド及び前記ＩＣチップ全体
を封止する樹脂層と、前記樹脂層内でＩＣチップとワイ
ヤボンディングにより電気的に結合され、前記樹脂層外
部に導出されるリードとよりなるものが知られている。

上記ＩＣパッケージの製造工程としては、先ず、アイラ
ンドとリードを一体に形成した金属板たるリードフレー
ムを製作し、このリードフレーム上のアイランドにＩＣ
チップをダイボンディングし、さらにリード先端と回路
素子間を金線等のワイヤでワイヤボンディングする。

次に、このリードフレームを二分割される金型に挟むよ
うにして、この金型のキャビティ内に、ＩＣチップのダ
イボンディングされたアイランドとリードが配される。

前記金型は加熱され、所定の温度に保持されると共に、
前記キャビティ内には、トランスファ成形機よりエポキ
シ樹脂等の熱硬化性のモールド樹脂が充填され、金型よ
り伝わる熱により硬化し、樹脂層が形成される。樹脂硬
化機、ＩＣパーケージは前記金型より取出され、そのリ
ードをリードフレームより切離すと共に、折曲加工し、
製品とされる。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 上記従来の電子部品は、その製造工程において、金型中
で所定温度に硬化した樹脂層が室温にまで冷却される際
に樹脂層が収縮し、封止されているＩＣチップ等の回路
素子表面に大きな圧力が加わる。この圧力は、本願発明
者の測定によれば、最大１０００ｋｇ／−に達するもの
である。この圧力が加わることにより、回路素子自体の
電気的特性が変動することにより、又は回路素子へワイ
ヤボンディングされるワイヤの回路素子への接合点の状
態が変動することにより、電子部品の電気的特性が変動
する不都合があった。

この発明は、上記不都合に鑑みなされたもので、成形後
の樹脂層の収縮により生じる電気的特性の変動を防止で
きる電子部品を提供することを目的としている。

（ニ）・問題点を解決するための手段 上記不都合を解決するための手段として、この発明の電
子部品は、樹脂層表面部にこの樹脂層と異なる線膨張係
数を有し、樹脂層形成時に埋設される埋設層を設けてな
るものである。

（ホ）作用 この発明の電子部品おいては、その製造工程において、
樹脂層が硬化した後、冷却される際に、樹脂層と、樹脂
層表面近傍に埋設された埋設部材との線膨張係数が異な
るために、あたかもバイメタルの如く樹脂層が反る。こ
の時、反りを生じた　　　゛樹脂層の反りの曲率中心に
面する側には圧縮応力が、この曲率中心と反対側には引
張応力が生じる。

従って、回路素子を樹脂層内の引張応力を生じる部分に
封止すれば、樹脂層の温度収縮により生じる圧縮応力が
、この引張応力により相殺され、回路素子自体及び回路
素子とワイヤの接合部に加わる圧力が緩和される。

（へ）実施例 この発明の第１の実施例を、第１図乃至第６図に基づい
て以下に説明する。

この実施例は、ＤＩＰ型のＩＣパンケージにこの発明を
適用したものである。第１図及び第２図は、ＩＣパッケ
ージ１の断面図を示している。２はＩＣチップ（回路素
子）であり、略同じ大きさを有する金属板よりなるアイ
ランド３上にダイボンディングされている。ＩＣチップ
２及びアイランド３は、全体をエポキシ系樹脂等のモー
ルド樹脂よりなる樹脂層４で封止される。この樹脂層４
上表面部には、樹脂層４を構成するモールド樹脂の線膨
張係数α９より小さな線膨張係数α１を有する物質、例
えば銅、鉄、ニッケル、セラミック等よりなる埋設部材
５が埋設されている。

樹脂層４両側面には、第３図に示すように、リード６、
・・・・・・、６が列設される。各リード６、・・・、
６先端は樹脂層４中に封止され、この先端とＩＣチップ
２間は金線等のワイヤ７、・旧・・、７でワイヤボンデ
ィングされる（第２図参照）、またリード６、・・・・
・・、６は、ＩＣパッケージ１を回路基板への装着を容
易にするため、９０°曲げられている。

第３図は、このＩＣパッケージ１の製造工程において、
金型８ａ、８ｂ間のキャビティ９にモールド樹脂が注入
されて硬化し、樹脂層４が形成された直後の状態を示す
。金型８ａ側のキャビティ９内には、金型８ａ、８ｂを
合わせる前に、予め上記埋設部材５が装着され、ＩＣチ
ップ２がダイボンディングされたアイランド３及びリー
ド６、・・・・・・、６を含むリードフレーム（図示せ
ず）を挟むように、金型８ａ、８ｂが合わされ、キャビ
ティ９内にトランスファ形成機より可遡化したモールド
樹脂が、図示しないランナ及びゲートを通して注入され
る。

ＩＣパッケージ１が金型より取出され、室温まで冷却さ
れる際に樹脂層４は収縮するが、埋設部材５の熱線膨張
係数α、は、樹脂層４の熱線膨張係数αやより小である
ため（α１〈αＭ）、第１図に示すように、樹脂層４の
両端が下方に反る。

その反りの曲率中心は、樹脂層４の下面より下方に位置
する。従って、この反りによる樹脂層４内により生じる
引張応力が樹脂層４内の圧縮応力と相殺し、ＩＣチップ
２に加わる圧力が減少する。

なお、以下の表−１に、樹脂層４を構成するモールド樹
脂と埋設部材５を構成するに適した素材の数例について
、線膨張係数を示す。

表−１ 次に、この発明の他の実施例を、第５図及び第６図に基
づいて以下に説明する。

この実施例も、同じ＜ＤＩＰ型のＩＣパンケージ１１に
この発明を適用したものである。第５図は、ＩＣパッケ
ージ１１の縦断面図を示し、１２はアイランド１３上に
ダイボンディングされるＩＣチップであり、ＩＣチップ
１２とアイランド１３は樹脂層１４で封止される。また
、この樹脂層１４両側面には、リード１６、・・・・・
・、１６が列設され、各リード１６、・・・・・・、１
６先端は樹脂層１４内に埋設さ、ＩＣチップ１２とワイ
ヤ（図示せず）によりワイヤボンディングされる。

樹脂層１４下面には、樹脂層１４を形成する樹脂の線膨
張係数グイより大なる線膨張係数α２（α２〉α、４）
を有する埋設部材１５が埋設される。この埋設部材１５
に適した素材としては、アルミニウム、セレン、エボナ
イト等の素材が挙げられる。

尚、先と同様、これら素材の線膨張係数を表−２に示す
。

表−２ 第６図は、先の第３図と同様、金型１８ａ、１８ｂ間の
キャビティ１９に埋設部材１５を装着し、トランスファ
成形機より可塑化したモールド樹脂をこのキャビティ１
９に注入し、硬化させて樹脂層１４を形成し、ＩＣチッ
プ１２及びアイランド１３を封止した状態を示している
。

モールド樹脂の硬化したＩＣパッケージ１１は、室温ま
で冷却されるが、その際、樹脂層１４の線膨張係数α、
が埋設部材１５の線膨張係数α２より小であるために、
第５図に示すように、樹脂層１４０両端が下方に反る（
曲率中心が樹脂層１４下面下方に位置する）。そして、
先の実施例と同様、ＩＣチップ１２への圧力が緩和され
る。

尚、上記再実施例において、埋設部材は１枚の平板状と
しているが、その形状並びに数量はこれに限定されるも
のではなく、また埋設部材は電子部品の表面に露出する
必要はなく、適宜設計変更可能である。

また、この発明はＤＩＰ型のＩＣパッケージに限らず、
回路素子が樹脂で封止される電子部品について広く適用
可能なものである。

（ト）発明の効果 この発明の電子部品は、樹脂層表面部に樹脂層の線膨張
係数と異なる線膨張係数を有する埋設部材を埋設したも
のであるから、樹脂層形成後の冷却の際に樹脂層に反り
が生じ、この反りにより樹脂層内に生じる引張応力によ
り、回路素子に加わる圧力を緩和し、電子部品の電子的
特性の変動を防止できる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例に係るＩＣパッケージの
縦断面図、第２図は、同ＩＣパッケージの横断面図、第
３図は、同ＩＣパッケージの外観斜視図、第４図は、同
ＩＣパッケージの製造工程を説明する図、第５図は、こ
の発明の他の実施例に係るＩＣパンケージの縦断面図、
第６図は、同ＩＣパッケージの製造工程を説明する図で
ある。 ２・１２：ＩＣチップ（回路素子）、 ３・１３：アイランド、４・１４：樹脂層、５・１５：
埋設部材、 ６・・・・・・６・　１６・・・・・・１６　：リード
。 特許出願人　　　　　　ローム株式会社代理人　　　　
弁理士　中　村　茂　信第２図 第３図 第４図 第５囚 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）回路素子と、この回路素子がダイボンディングさ
   れるアイランドと、このアイランド及び前記回路素子全
   体を封止する樹脂層と、前記回路素子と電気的に接続さ
   れ、前記樹脂層外部に導出されるリードとを備えた電子
   部品において、 前記樹脂層表面部に、樹脂層の線膨張係数と異なる線膨
   張係数を有する埋設部材を埋設したことを特徴とする電
   子部品。