JPS6218739A

JPS6218739A - 混成集積回路

Info

Publication number: JPS6218739A
Application number: JP15895185A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Matsushita; 忠司松下
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1985-07-18
Filing date: 1985-07-18
Publication date: 1987-01-27

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】 −技術分野この発明は、樹脂でコーチイブされた、又はモールドさ
れた混成集積回路に関する。

蛸　従来技術とその問題点混成集積回路は、印刷基板と、リードピン、これらを収
める筐体、モールド樹脂などよりなる。

筐体の中にリードピン付き印刷基板を収めて樹脂で固定
する事もあるし、筐体を使わず全体を樹脂でモールドす
る事もある。

印刷基板の上には、抵抗、導体パターン、絶縁体薄膜な
どが印刷されている。さらに、ＩＣチップ（半導体素子
）やコンデンサチップなどの受動素子が導体パターンの
上にハンダ付けされて、統一した電子回路を構成してい
る。

また、印刷基板には、複数本のリードピンが固着されて
いる。

リードピンと印刷基板は、前記のように、適当な筐体の
中に収容され樹脂で固定されるか、全体を樹脂モールド
されるかして、一体の素子となる。

混成集積回路は、多様なＩＣチップを任意に取シ付ける
事が容易であるから、多様な機能を持つ素子がある。デ
ジタル回路を構成するものもあるし、アナログ回路を構
成するものもある。デジタル回路とアナログ回路の両方
を含むものもある。

混成集積回路は、他の回路素子と同じように、雑音の混
入や雑音の放射の問題がある。外部からの雑音の混入が
あると、混成集積回路は誤動作する慣れがある。また、
雑音の発生源となって、他の回路に悪い影響を及ぼす、
という事も回避しなければならない。

そこで、従来から、混成集積回路は、金属よりなる筐体
、又は電波吸収材料を使用した筐体に収められる、とい
う事が行われてきた。

金属筐体を用いると、雑音はこれによって遮断される。

内部回路と外部との間に雑音の流れはなくなる。

電波吸収材料というのは、導電性の樹脂のことである。

硬化樹脂、発泡樹脂の中に、カーボンなどの粒子を混入
し、カーボン粒子の接触連鎖によって導電性を得る。

しかし、このようにすると、内外の雑音を遮断できるが
、混成集積回路の内部での雑音の発生、放射を防止する
事ができない。

混成集積回路は、多くの機能素子（ＩＣチップ）を含む
ことがあシ、デジタル回路とアナログ回路の両方を含む
こともある。

デジタル回路は雑音に対して一般に強いが、電圧変化が
速いので、雑音の発生源になることがある。

アナログ回路は、電圧が連続的に変化するし、電圧の値
が信号なのであるから、雑音の影響をうけて誤動作し易
い。

そうすると、ひとつの混成集積回路の内部で雑音が発生
し、他の回路部分に影響する、という事になる。

従来のように、混成集積回路の全体を金属、電波吸収材
料よりなる筐体で囲んだものにあっては、このような内
部雑音を防ぐ事ができない。

や）　　　目　　　　　的混成集積回路の内部に於ける、線路、回路部品間の雑音
の廻シ込みを防ぎ、信頼性の高い混成集積回路を与える
事が本発明の目的である。

に）　　構　　　成従来のモールド樹脂は絶縁体であったが、本発明は、電
波吸収性のある樹脂を一層以上使用して印刷基板をモー
ルドする。

基板上の素子や配線は、予め薄くシリコン樹脂その他の
絶縁体の樹脂で覆う。この上に電波吸収材料を層状にコ
ートする。

特性の異なる電波吸収材料を何層も重ねてコートしてゆ
くと、一層完全に雑音を遮断できる。また電波吸収材料
と絶縁材料とを交互にコートしてもよい。

電波吸収材料としては、熱硬化性樹脂、或は発泡樹脂の
中に、カーボン、フェライト、金属片など、又はこれら
の組合せを混入したものを用いる事ができる。カーボン
、金属片は導体粒子である。

これら導体粒子の接触によって、実効的に、これらの樹
脂は導体となる。混入物の組合わせ、密度を変化させる
と、導電率が変わる。

吸収すべき雑音の周波数、周波数帯域、雑音の透過量、
度射量、減衰量などは、樹脂の中へ入れる混入物の組合
わせ、密度或は全体の材料の厚みなどによって、適当な
値に制御する事ができる。

図面によって本発明の混成集積回路を説明する。

第１図は筐体中に基板を収め樹脂詰めした混成集積回路
の断面図である。

筐体１は、直方体形状の箱であるが底部が開口となって
いて、ここから、基板２や樹脂を詰める事ができるよう
になっている。

基板２は、セラミック又はエボギシ樹脂で作うれている
。基板２の上には半導体素子４や受動素子５が実装され
ている。半導体素子４の”直棒と基板上の配線パターン
とはワイヤポンディングによって接続されている。

半導体素子４というのは、チップ状になった半導体素子
の全てを指す。ＩＣチップである事が多いが、トランジ
スタ、ダイオードなど単体のチツプでおることもある。

受動素子５は、コンデンサチップ、コイμチップ、抵抗
チップなどである。

多数本のリードピン３は、基板２の上に固着されている
。この例では、リードピンの取付は方向と、半導体素子
、受動素子の取付けられている面の方向とが同一である
。

これらの半導体素子４、受動素子５は、信頼性向上の為
にシリコン等の絶縁性樹脂６によってコーティングされ
ている。

シリコン樹脂６の上へさらに１第１コーテイング樹脂７
をコーティングする。これは電波吸収材料よりなる。第
１コーテイング樹脂は基板２の表面に接触する部分があ
って、接触部によって、半導体素子、受動素子、回路パ
ターンなどを分離する。

導体である第１コーテイング樹脂の中を電波は殆ど通ら
ないから、第１コーテイング樹脂による分離によシ、相
互の雑音の廻シこみを防ぐことができる。

さらに、筐体１の中には、第２コーテイング樹脂８が詰
めてあって、基板２、第１コーテイング樹脂７を被覆し
ている。

第２コーテイング樹脂８は電波吸収材料でちってもよい
し、なくてもよい。これが電波吸収材料である場合は、
筐体１が金属である必要性が少なくなる。これによって
内から外への、或は外から内への雑音の放射を遮断でき
るからである。

さらに、第３コーテイング樹脂、第４コーテイング樹脂
１０、第５コーテイング樹脂１１、第６コーテイング樹
脂１２などが筐体１の中に詰めである。

これらのコーティング樹脂は順時筐体に詰められて硬化
してゆく。これらの樹脂によって、基板２、リードビン
３は安定に筐体１の中に固定される。

第１コーテイング樹脂〜第６コーテイング樹脂まで６層
のコーティング樹脂が使われている。

これは例であって、よシ少い数の層のコーティング樹脂
を設ける事も差支えない。

全てのコーティング樹脂が電波吸収材料で作られていて
もよいし、その内のいくつかは絶縁性の樹脂であっても
よい。

しかし、この内の、少なくとも一層は電波吸収材料で作
られなければならない。

また、最内層の第１コーテイング樹脂７を電波吸収材料
にする事は効果的である。

第１コーテイング樹脂７が、最も近くに位置し、回路パ
ターンや半導体素子、受動素子を有効に分離できるから
である。

電波吸収材料を使った樹脂層がこの例では１〜６層ある
。この場合、同一の材料ではなく、種類の違う電波吸収
材料を用いる。

樹脂中に混入するカーボン、フェライト、金属片の種類
が異なっていたり、混入物の密度が異なっていたシする
。

これは、どのような電波をも防ぐことができるようにす
るために有効である。

カーボンや金属片を混入すると、樹脂は導体となシ、高
周波電流が表層に流れ、電波は減衰する。

電流によって、電波を遮断するのである。

これに対して、フェライトを入れたものは、導体となる
のではなく、強磁性体となる。強磁性体の中へは磁力線
が殆ど入らない。このため電波が遮蔽される。

このように、カーボン、金属片と、フェライトでは混入
物といっても作用が異なる。全ての電波を遮断するには
、様々な電波吸収材料を併用するのが望ましい。

ただし、カーボンなどを入れて樹脂の導電性を上げるこ
とによって電波を吸収しようとする場合は、この樹脂層
によってリードピン同士が短絡するのを防がなければな
らない。

このためには、リードピンの表面に絶縁膜を予め被覆し
ておく事が望ましい。

第２図は本発明の混成集積回路の他の例を示す断面図で
ある。

これは筐体を用いず、樹脂モールドだけで素子を形成し
ている。混成集積回路のパッケージングとして、いずれ
もよく用いられる。

基板２に多数のリードビン３．３、・・・・が固定され
ている。リードビン３．３、・・・・と反対方向の面に
半導体素子４、受動素子５、配線パターン、薄膜抵抗、
絶縁層などが形成されている。

これらの配線パターンは、絶縁層で覆われていることが
多いが、さらに、絶縁性のシリコン樹脂６で覆う。シリ
コン樹脂６は、半導体素子、受動素子の存在する場所で
は厚くなるが、その他の場所では薄くなっている。

シリコン樹脂６の外に、電波吸収材料からなる第１コー
テイング樹脂２１を被覆する。

さらにこの上に第２コーテイング樹脂２２、第３コーテ
イング樹脂２３、第４コーテイング樹脂２４を被覆する
。

これら多層コーティング樹脂の全てが電波吸収材料で作
られていてもよいし、この内ひとつあるいはふたつだけ
が電波吸収材料で作られていてもよい。

電波吸収材料が導電性を有する樹脂である場合ハ、リー
ドビン３．３、・・・・の間の短絡を防ぐ、４二めに、
リードビン３、・・・・の表面に絶縁被嘆を被覆する必
要がある。

第２図の場合は、筐がないので、少なくとも最外層はモ
ールドを使って樹脂を硬化させる必要がある。したがっ
て最外層は第４モールド樹脂というべきであるが、第１
図のものに合わせ′Ｃ、コー・ティング樹脂と表現した
。

筐体がない場合であっても、全てを鋳型（＝＜１＝　−
、−・ルド）を使う必要がない。不定型であってもよい
第１〜第３コーテイング樹脂は、モールドを使わず順次
コーティングしてゆくだけで形成することができる。そ
こでコーティング樹脂と表現した。

もちろん内部の樹脂層もモールドを使って作る事もでき
る。しかし、ここでは、コーティングの方が広い意味を
もつものとして、コーティングという言葉を使っている
。

多層コーティング樹脂の選択に関しては、多様な周波数
、周波数帯域の電波に対応できること、熱膨張率の接近
していること、硬化後の剛性などを考慮して適当に決定
されるべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る混成集積回路の縦断面図
。第２図は本発明の他の実施例に係る混成集積回路の縦断
面図。１・・・・・・筐　体２・・・・・・基　板３　・・・・・・　リードビン４・・・・・・半導体素子５・・・・・・受動素子６　・・・・・・　シリコン樹脂７　・・・・・・　第１コーテイング樹脂８　・・・・
・・　第２コーテイング樹脂９　・・・・・・　第３コ
ーテイング樹脂１０・・・・・・　第４コーテイング樹
脂１１・・・・・・　第５コーテイング樹脂１２・・・
・・・　第６コーテイング樹脂２１・・・・・・　第１
コーテイング樹脂２２・・・・・・　第２コーテイング
樹脂２３・・・・・・　第３コーテイング樹脂２４・・
・・・・　第４コーティング樹脂発　　明　　者　　　
　　　　　　　松　　下　　忠　　司特許出願人　　　
　　住友電気工業株式会社出願代理人　弁理士　　川　
瀬　茂　樹７．．（：・′：、ζ）ミー □Ｌ戸−・第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）導体、薄膜抵抗、絶縁体薄膜などの配線パターン
が印刷され、さらに半導体素子、受動素子が実装されて
いる絶縁体の基板と、基板に固着されている複数本のリ
ードピンと、基板をコーティング或はモールドする複数
の樹脂層からなり、前記半導体素子、受動素子に接する
最内奥の樹脂は絶縁体であり、それ以外の樹脂層の内少
なくともひとつは電波吸収材料よりなる事を特徴とする
混成集積回路。
（２）電波吸収材料が樹脂の中にカーボン、金属片又は
その混合物を混入した導電性材料であつて、リードピン
の表面には絶縁膜が被覆されている特許請求の範囲第（
１）項記載の混成集積回路。
（３）電波吸収材料が樹脂の中にフェライトを混入した
強磁性体材料である特許請求の範囲第（１）項記載の混
成集積回路。