JPS63211657A - 半導体装置 - 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〕 本発明は半導体装置に関し、特に、ガラス封止型半導体
装置におけるリードフレームの改良技術に関する。

〔従来の技術〕

マルチチップモジュールの一例に、例えばＳｉＣ基板よ
りなるベースに、封止用ガラスで金属製リードフレーム
と例えばムライト材よりなるフランジ（枠体）とを接着
し、当該ベース上にあらかじめ、チップをマルチにフェ
イスダウン・ボンディングしたＳｉ配線基板をハンダ付
けし、当該Ｓｉ配線基板上の端子と前記リードフレーム
のインナーリード部とをワイヤボンディング後、前記枠
体にアルミナキャップを接着後、前記ベースにＡＩフィ
ンを接着して成る構造のものがある。

上記ベースと枠体との間にリードフレームを介装し、封
止用ガラスにて封止するその詳細は、方形のベースの周
端部に封止用ガラスを塗布し、当該ガラス上にその中心
部に向りて複数の細いリード部（インナーリード部）を
のぞませたリードフレームの当該リード部を載置し、さ
らＫ、その上に同様の対土用ガラスの塗布された枠体を
載置して、加熱炉にて当該封止用ガラスを溶＠させる手
法がとられる。

従来、上記リードフレームには、一般に、二方向（二辺
）例えば上下辺にインナーリード部があり、他の二辺例
えば左右両辺にはインナーリード部がないリードフレー
ムが使用されており、そのため、上記のごときガラス封
止を行った場合、左右両辺においては、ベース側の封止
用ガラスと枠体側の封止用ガラスとの間くは空隙が生じ
ることになる。すなわち、左右両辺ではインナーリード
部がないため、上下両辺にあるインナーリード部の厚み
分の空隙が生じることになる。

実際上はこれらベース側の封止用ガラスと枠体側の封止
用ガラスとは熱溶融され付着することになるが、インナ
ーリード部がない分これら封止ガラスの塗布量が特に少
ない場合には、溶融後の当該ガラス封止部の両端部が内
側に凹んだ状態になり、封止代が狭くなり、そのため、
封止後の半導体装置の機械的強度を劣化させることにな
る。

上記ガラス溶融に際し、溶融の際の温度を上昇丁れば、
前記凹部のない封止部が得られるが、このように溶融（
封止）温度を上昇させると、こんどはインナーリード部
のある封止部で、当該インナーリード部がガラス中に埋
め込まれてしまうという現象が起る。

なお、封止用ガラスを用いたマルチチップモジュールに
ついて述べた文献の例としては、日経マグロウヒル社刊
「日経エレクトロニクスＪ　１９８４年９月２４日号ｐ
２８１があげられる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明はかかる従来技術の有する欠点を解消して、四辺
に均一なる機械的強度を確保し、それも封止温度を比較
的低くしても充分なる機械的強度を確保てることができ
る技術を提供す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、インナーリード部のない部分にもダミーの
インナーリード部を設け、当該リードフレームを用い前
記のごときガラス封止を行うようＫした。

〔作用〕

上記により、インナーリード部のない部分にもダミーの
インナーリード部を設けるようにするので、当該部分に
おける前述した空隙が生じなくなり、封止代の広い封止
部を形成することができ、その結果、機械的強度の向上
を当該部分においてもはた丁ことができ、四辺均一なる
機械的強度を確保することができた。また、空隙をうめ
るための封止温度の上昇を必要としないので、封止温度
を従来に比して比較的低くすることができ、当該封止温
度を低くしても充分なる機械的強度を確保することがで
きる。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例を図面に従い説明する。

第２図は本発明が適用されるマルチチップモジエールの
断面図で、第２図にて１はベース、２は封止用ガラス、
３はリードフレーム、４は枠体、５は半導体チップ、６
は配線基板（マザーチップ）、７は封止用接着剤、８は
中ヤップ、９は放熱フィン、１０は接着剤である。

このマルチチップモジエールの組立例は、先ず、ベース
ＩＫ配線基板６接着用パッドのメタライゼーションを施
し、封止用ガラス２でリードフレーム３と枠体（フラン
ジ）４を接着する。あらかじめ複数のチップ５をフェイ
スダウンボンディングした配線基板６を、前記ベース１
上のパッドにハンダ付けてる。配線基板６上の端子とリ
ードフレーム３のインナーリード部（リードビン）１１
の先端部とをボンディング用ワイヤ１２によりワイヤボ
ンディングして電気的に接続する。当該接続後にキャッ
プ８を封止用接着剤７により接着し、さらに、ベース１
の裏面に放熱フィン９を接着剤１０により接着する。

本発明はこのようなベース１と枠体４との間にリードフ
レーム３を介装し、封止用ガラス２により封止するに際
し、二方向にのみインナーリード部１１を有するリード
フレーム３を使用する場合に、他の二辺にもダミーのイ
ンナーリード部を設けることを特徴とする特 第１図はこれを模式的に示したもので、Ｗ、２図に共通
する符号は同一の機能を示す。

第１図に示すように、図示の上辺および下辺のインナー
リード部１１の他に、図示の左辺および右辺にダミーの
インナーリード部１３を設ける。

このダミーのインナーリード部１３にあっては、ワイヤ
ボンディングを行わず、当該リードフレーム３のフレー
ム１４の切断除去に際し、封止用ガラス２からはみ出し
た外部を切断除去するとよい。

上記ベース１は、例えばＳｉＣ基板により構成される。

封止用ガラス２は、例えば封止用に使用される低融点ガ
ラス九より構成される。

リードフレーム３は、例えばＦｅ−Ｎｉ系合金により構
成される。

枠体４は、例えばムライト材により構成される。

半導体素子（チップ）５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。

配線基板６は、例えばＳｉ配線基板により構成される。

キャップ８は、例えばＡ！により構成される。

ボンディング用ワイヤ１２は、例えばＡ！線により構成
される。

本発明によれば、従来インナーリード部のない二辺にも
ダミーのインナーリード部１３を設けたので、当該ダミ
ーのインナーリード部（リードピン）１３によりこれが
ない場合の空隙をうめることができ、従って封止用ガラ
ス２の量が少ない場合にあっても、封止部における内側
への凹みを押さえ、封止代を広（とることができる。そ
れ放射上代を広くとるために、従来当該ガラス２の溶融
に際し、その溶融温度を上昇させていたがその必要がな
（なり温度を低くすることができる。

本発明では、封止部においてベース１側の封止ガラス２
と枠体４側の封止ガラス２との間にダミーのインナーリ
ード部１３が入り、従来これがない場合の空隙を当該ダ
ミーのインナーリード部１３がうめることになる。

従来は当該空隙の介在により、当該封止部の機械的強度
を劣化させていたが、本発明によれば当該空隙がなく、
そこにはダミーのインナーリード部１３が充填されてい
る形になっているので、左右両辺の封止部の機械的強度
を上辺及び下辺の封止部の機械的強度と同等とすること
ができ、それ故、四辺均一な機械的強度のマルチチップ
モジエールを得ることができた。

以上本発明者によってなされた発明を実施例にない範囲
で種々変更可能であることはいうまでもない。

以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となったマルチチップモジエールについて適
用した場合について説明したが、それに限定されるもの
ではなく、例えばシングルチップモジュールなどにも適
用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の要部説明図、第２図は本発明
の実施例を示すマルチチップモジュールの断面図である
。 １・・・ベース、２・・・封止用ガラス、３・・・リー
ドフレーム、４・・・枠体、５・・・半導体チップ、６
・・・配線基板、７・・・封止用接着剤、８・・・キャ
ップ、９・・・放熱フィン、１０・・・接着剤、１１・
・・インナーリード部、１２・・・ボンディング用ワイ
ヤ、１３・・・ダミーノインナーリード部、１４・・・
フレーム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、二方向にリード部を有するリードフレームをベース
   と枠体との間に介装し、封止用ガラスにて封止を行って
   成る半導体装置において、前記リードフレームのリード
   部を有しない部分にもダミーのリード部を設けて成るこ
   とを特徴とする半導体装置。 ２、半導体装置が、マルチチップモジュールである、特
   許請求の範囲第１項記載の半導体装置。