JPS63107151A - ピングリツトアレイプラスチツクパツケ−ジ - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はシリコーンゲルな封止材料としたピングリッド
アレイプラスチックパッケージにおける改良技術に関す
る。

〔従来の技術〕

本出願人は先にシリコーンゲルを封止材料としたピング
リッドアレイプラスチックパッケージを提案した。この
パッケージの主要構造は、プリント配線基板上に半導体
ペレット（以下単にペレットという）をペレット付し、
該ペレットと当該基板表面の配線とをボンディングワイ
ヤにより接続し、当該基板の周辺部Ｋ、シリコーンゲル
ボッティング時の流れ止め用ダムを立設し、該ダムで包
囲された内部にシリコーンゲルを充填して前記ペレット
やボンディングワイヤや該ワイヤと配線とのボンディン
グ部などを被覆し、ダム上にキャップを取付げし、前記
基板の裏面に外部リードビンを垂設して成る。

この構造のピングリッドアレイプラスチックパッケージ
は従来の高価なセラミック基板に代えて安価なプリント
基板を使用し、また、ガラス封止に代えて優れた耐湿性
を示すシリコーンゲルにより封止を行ない、さらに、ダ
ムやキャップをセラミック製のものでなく安価な金属や
樹脂製のものとして、安価なピングリッドアレイプラス
チックパッケージとなしている。

なお、当該パッケージについて述べた特許の例としては
、本出願人に係る発明遅８４００１８０　。

８４０１８２７があげられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかる罠、当該構造のピングリッドアレイプラスチック
パッケージでは、前記のように、基板上のペレット付工
程、ワイヤボンディング工程、ダム接着工程、シリコー
ンゲルボッティング工程、キャップ取付工程など工程数
が多く、そのプラスチック化（低コスト化）のメリット
が十分に生かされていない。

本発明は工程の簡素化を図り、さらに、低コスト化を図
ることのできる技術を提供することを目的とする。

本発明はまたパッケージ構造の簡素化を図ることを目的
とする。

本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、
本明細書の記述および添付図面からあきらかになるであ
ろう。

〔問題点を解決するための手段〕

本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、下記のとおりである。

本発明では、樹脂配線基板の表面に塗布された保護膜に
切欠溝を形成し、ボッティングしたシリコーンゲルが、
当該切欠溝の外側に流れ出ししない構造とした。

〔作用〕

これにより、シリコーンゲルが、当該切欠溝の外側には
流れ出ししないので、従来当該ゲルの流れ止め用として
設けていたダムを不要とし、したがって、ダムの接着工
程を必要とせず、工程が簡素化され、低コスト化を実現
できる。

〔実施例〕

次に、本発明を、図面に示す実施例に基づいて説明する
。

第２図は本発明を適用した半導体装置（ピングリッドア
レイプラスチックパッケージ）の全体構成断百図で、同
図に示すように、樹脂配線基板（１）の表面にペレット
（２）をペレット付し、該ペレット（２）と当該基板表
面の配線（３）とをボンディングワイヤ（４）により接
続する。

樹脂配線基板（１）は、例えばガラス人エポキシ樹脂に
より構成されている。

当該配線（３）は、例えばＣｕ箔のエツチング技術によ
り形成される。

当該樹脂配線基板（１）は、その表面を保穫するために
、例えばレジスト膜よりなる保護膜（５）を当該基板表
面に形成してなる。

当該保！！　＠　（５）に、第１図に詳細断面図を示し
またこの第２図に示すように、切欠溝（６）を溝設する
。

該保護膜（５）における切欠溝（６）は、ボンディング
ワイヤ（４）と配線（３）とのボンディング部の外側周
辺に溝設する。

ペレット（２）の上面に、シリコーンゲル液をボッティ
ングする。

このボッティングされたシリコーンゲル液は、ペレッ［
２１、ボンディングワイヤ（４）および前記ボンディン
グ部を被覆し、切欠溝（６）の内側エツジ部（力により
その流れが止められる。

該シリコーンゲル液を加熱硬化させることＫより、シリ
コーンゲル（８）が形成される。

本発明に使用されるシリコーンに）ゲル（８）としては
、従来エレクトロニクスあるいはオプティカルファイバ
ー用シリコーンコーディング剤として市販されていたも
のを使用でき、例えばシリコーンゲルはＩＣメモリのソ
フトエラ一対策用として用いられていた。

本発明はこれを封止材料として使用せんとするものであ
る。

ゲルは、その加熱硬化前はリキッド状態であり、工程タ
イプ、２液タイプがあり、例えば主剤と硬化剤とからな
る２液タイプの場合、これらを混合すると反応硬化（架
橋反応）し、硬化物を得る。

硬化システムとしては次の反応式で示す様に、縮合型、
付加型、紫外線硬化型がある。

縮合型 Ｃａｔ：５ｎ−Ｔｉ系触媒 Ｒ：例えば アルキル基（以下同じ） 付加型 紫外線硬化型 硬化物を得るに、加熱（ベーク）するとゴム化が進む。

本発明に使用されるシリコーン系ゲル（８）はシリコー
ンゴムやシリコーンオイルと異なり架橋密度の低いもの
である。

例えば架橋密度の大小からみるとゴムが架橋密度が一番
大で、その下がゲル、さらに、その下がオイルというこ
とになる。

架橋密度は一般に針入度計を用いて測定され、針入度計
についてはＪＩＳＫ２８０８に規定され、それに使用さ
れる針についてはＡＳＴＭＤＩ３２１に規格がある。

針入度からみて、一般に、ゲルは４０〜２００ｎの範囲
、オイルは２００ｍ以上であり、ゲルの硬化反応の促進
によりゴム化が起こり、ゴムと称されているものは一般
に針入度４０ｎ以下である。

本発明に使用されるシリコーン系ゲルには前記の如く、
市販のものが使用され、例えば信越化学工業社製ＫＪＲ
９０１０，Ｘ−３５−１００，東しシリコーン社製ＪＣ
１６１１０などが使用できる。

上記Ｘ−３５−１００（Ａ（主剤）、Ｂ（硬化剤）２液
タイプ、針入度１００）の硬化反応機構は白金付加型で
、２液低温高温用ゲルで一７５〜２５０℃の温度範囲で
使用できる。

樹脂配線基板（１）の裏面からは、外部リードピン（９
）が複数垂直方向に引き出しされている。ペレット（２
）は、ボンディングワイヤ（４）、基板表面配線（３）
基板内内部配線ａ値を経て、当該外部リードビン（９）
と電気的に接続されている。

ペレット（２）は、例えばシリコン単結晶基板から成り
、周知の技術によってこのチップ内には多数の回路素子
が形成され、１つの回路機能が与えられている。回路素
子の具体例は、例えばＭＯＳ）ランジスタから成り、こ
れらの回路素子によって、例えば論理回路およびメモリ
の回路機能が形成されている。

樹脂配線基板ｍ上には、接合材料住υによりキャップ０
ｚを取付けする。

キャップ住ｚは、例えば金属により構成される。

接合材料αυには、例えばシリコーンゴム系接着剤が使
用される。

本発明においては、第３図に示すように、切欠溝（６）
の上部エツジ部（７）を先端が鋭角に構成されたエツジ
部とすることが好ましい。これにより、より一層シリコ
ーンゲルがキャップｌ個に流れ出しするのを防止できる
。

本発明によれば、第２図に示すような、ピングリッドア
レイプラスチックパッケージにおいて、樹脂配線基板（
１）表面の配線（３）上の保護膜（５）のボンディング
ワイヤ（４）と当該配線（３）とのボンディング部の外
部に切欠溝（６）を設けたので、ペレット（２）上面か
らシリコーンゲル液をボッティングしシリコーンゲル（
８）による封止部を形成するに、当該ゲル液が当該切欠
溝（６）により流れ止めされ、当該切欠溝（６）の外部
に流れ出しするのを防止できる。

この切欠溝（６）がないときには、樹脂配線基板の周縁
まで当該ゲル液が流れ出してしまい、ひいては、当該基
板の外側に流れ落ちてしまうので、当該基板の周辺部に
ダムを立設する必要があったが、本発明によれば、切欠
溝（６）の存在により、かかるダムを不要とした。従っ
て、当該ダムの基板上の接合工程も不要となり、かつ、
当該ダムの接合材料も省略できる。

それ故、本発明によれば工程が簡素化され、かつ、パッ
ケージ構造も簡素化され、低コスト化を実現できた。

また、本発明によれば、切欠溝（６）をボンディングワ
イヤ（４）と配線（３）とのボンディング部の外部に設
けたので、ペレット（２）のみならず、ボンディングワ
イヤ（４）や上記ボンディング部をも耐湿性の良いシリ
コーンゲル（８）により封止できたので、当該ワイヤ（
４）からペレット（２）への水分の没入を少なくするこ
とができた。この点、本発明と同様にダムの省略などを
考慮して、ペレット（２）上面のみに上記ゲルコートを
行なうことも考えられるが、この場合、ボンディングワ
イヤ（４）がシリコーンゲル（８）で被覆されていない
ために、ボンディングワイヤの材質を金などの耐腐蝕性
の高いものにするなどの制限を加える必要があるが、本
発明では当該ボンディングワイヤ（４）もシリコーンゲ
ル（８）により被覆されているので、ボンディングワイ
ヤ（４）の種類には余り制限されず、ＡＪ線など低コス
トのものをも使用することができる。

以上本発明者によってなされた発明を実施例にもとづき
具体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可
能であることはいうまでもない。

以上本発明をピングリッドアレイプラスチックパッケー
ジについて適用した場合について説明したが、本発明は
上記のごときゲルコートをする場合のパッケージ全般に
適用できるし、また、樹脂をボッティングするチップ・
オン・ボートにも応用できる。

〔発明の効果〕

本願において開示される発明のうち代衣的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとうりであ
る。

本発明によれば、工程が簡素化され、パッケージ構造が
簡素化され、低コストのものが提供でき、耐湿性が高く
、信頼性の向上したピングリッドアレイプラスチックパ
ッケージを提供できた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す要部断面図、第２図は本
発明の実施例を示すパッケージの構成断面図。 第３図は本発明の実施例を示す要部断面図である。 １・・・樹脂配線基板、２・・・ペレット、３・・・配
線、４・・・ボンディングワイヤ、５・・・保護膜、６
・・・切欠溝、７・・・エツジ部、８・・・シリコーン
ゲル、９・・・外部リードビン、１０・・・内部配線、
１１・・・接合材料、１２・・・キャップ ／−ム 代理人　弁理士　　小　川　勝　男　”、　　′第　　
３　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　表面保護膜を有する樹脂配線基板上に半導体ペレッ
   トをペレット付し、当該ペレットと当該樹脂配線基板表
   面の配線とをボンディングワイヤにより接続し、前記保
   護膜にシリコーンゲル流れ止め用切欠溝を形成し、前記
   ペレットとボンディングワイヤと当該ワイヤと前記配線
   との接続部とをシリコーンゲルにより被覆し、前記樹脂
   配線基板の裏面から外部リードピンを垂直方向に引き出
   しして成ることを特徴とするシリコーンゲル流れ止め用
   のダムを不要としたピングリッドアレイプラスチックパ
   ッケージ。 ２　切欠溝が、その上部エッヂ部が鋭角に構成されて成
   る、特許請求の範囲第１項記載のパッケージ。