JPS6352459A - 電子装置 - 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、電子装置、特に、ペレットの保護構造に関し
、例えば、（８脂封止型パッケージを有する半導体装置
に利用して有効な技術に関する。

Ｃ従来の技１シ１〕 ３１′導体装置として、リードフレームのタブ上に搭載
されているペレットがインナリードおよびボンディング
ワイヤと共に、樹脂を用いてｌ・ランスファ成杉装五に
より成形されたパッケージにより非気密１ｒ止されてい
るものがある。

なお、）Ｊ脂封止パノう一−ンング技術を述べである例
としては、株式会社工業調査会発行［電子材７１１９８
５年１１月号別＋ｆｆ１Ｊ昭和６０年１１月２０口発行
Ｐ１５０〜Ｐ１５６、がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、このような（８脂封止型パッケージを有する半
導体装置においては、樹、ＩＩＦＩとベレ、７トとの熱
膨シ艮（糸数ｋにより、ペレットのパノノヘーンヨン映
にクラックが発生するという問題点があることが、本発
明者によって明らかにされた。

本発明の目的は、！、！Ｉ　、’ｔｆｔとペレットとの
熱膨張係数差によるクラック等の発生を防止することが
できる電子装置を１１供す乙ことにある。

本発明の前記ならびにその池の目的と新規な特徴は、本
明細害の記述および添付図面から明らかになるであろう
。

〔問題点を解決するための手段〕

本１９６において開示される発明のうち代表的なものの
柵要を説明すれば、次の通りである。

すなわち、ペレットの側方にペレットを取り囲むガード
を近接させて配設したものである。

〔作用〕

ペレットがガードによって取り囲まれているため、ペレ
ットと樹脂との熱膨張係数差により応力が発生しても、
その応力はガードによって受けられることにより、ペレ
ットに加わることを抑制される。その結果、ペレ７）に
過度の応力が加わることを回避することができるため、
ペレットのパンシヘーション侯にクランクが発生するこ
とは防止されることになる。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例である半導体装置を示す縦断
面図、第２図はその要部を示す一部省略斜視図、第３図
および第４図はその作用を説明するための各線図である
。

本実施例において、電子装置としての半導体装置１はデ
ュアル・イン・ライン・パンケージ（ＤＩＰ）型に構成
されており、リードフレーム２を備えている。リードフ
レーム２は低鉗燐青銅を用いてプレス加工等により一体
的に打ち抜き成形されている。リードフレーム２はペレ
ット４の搭載部としてのタブ３と、タブ３を取り囲むよ
うに放射状に配設されている複数本のインナリード５と
、インナリード５に一体的にそれぞれ連接されていると
ともに、両側部に２列に整列されているアウタリード６
とを備えており、タブ３には凹部７が没設されている。

凹部７はタブ３に同心的に配されて略相似形状にプレス
加工により一体成形されており、凹部７の側壁８におけ
る上端辺にはフランジ部９が外方に屈曲されて四角形の
リング形状に一体成形されている。

タブ３の凹部７における底面上には、築債回路（図示せ
ず）が作り込まれているペレット４が同心的に配されて
、銀ペーストによる接着等のような適当な手段からなる
ベレットポンディング部３ａを介して）Ｕ若されている
。この状態において、凹部７の１ｌｌＦ！：８およびフ
ランジ部９はペレッ１−４の外周を近接して取り囲むガ
ード１０を実質的に形成している。

ペレット４にはポンディングワイヤ１１の一端がアルミ
ニュームからなる各ポンディングバッド（図示せず）に
それぞれボンディングされており、このポンディングワ
イヤ１１のそれぞれの他端は各インナリード５における
被ボンデイング部上にそれぞれボンディングされている
。

単導体装置１はトランスファ成形等のような適当な手段
により樹脂成形されてなるパッケージ１２を備えており
、このパフケージ１２によりペレット４、インナリード
５およびポンディングワイヤ１１等は非気密封止されて
いる。

このように構成されている半４体製五１はペレット４に
作り込まれているｉ！債回路を各パッド、ワイヤ１１お
よびインナリード５を介してアウタリード６によりパッ
ケージ１２の外部に電気的に引き出される。

次に作用を説明する。

前記構成にかか乙半導体製五は品質保証のため、出荷前
に抜き取り検査を実施される。この抜き取り検査として
は、温度サイクル試験や埃ｉＪｉ撃試験等を含む環境試
験が実施される。

このような検査において、前記半導体装置１に熱が加え
られると、ペレットを形成しているシリコンと、パッケ
ージを形成している）封脂との？さ膨張係数差により、
ベレット表面を内側に寄せようとする剪断応力が作用す
る。

ところで、ペレットが平坦なタブ上にボンディングされ
ている場合、剪断応力とペレットの位置との関係を表す
第３図に示されているように、ペレットの外周縁に最大
値（σｍ　ａ　ｘ　）が作用するため、ペレットのパン
シベーション模にクラ、りが発生ずる。その結果、耐湿
性等が低下しｔこり、応力が大きくなるベレット外周縁
辺１〕５に形成されている？１１極に断線や短絡が発生
する。このようにして、環境試験において、ＩＣに電極
の断線や短絡不良が発見されると、通常の使用状聾にお
いては不良が発生しない場合でも、出荷は停止されるた
め、製品とはなり得ず、その損失は大きい。

しかし、本実施例においてはは、ペレット４はタブ３の
凹部７における底面上にボンディングされることにより
、側壁８およびフランジ部９からなるガード１０によっ
てその周回を近接して取り囲まれているため、ペレット
４のパンシヘーション膜（図示せず）にクラ／りが発生
したり、ペレットの外周縁辺部に形成されている電極に
断線や短絡が発生したりすることはない。

すなわち、本実施例においてもペレットとパッケージと
の熱膨張係数差があるため、剪断応力が作用するが、第
４図に示されているように、その最大値（σｍａｘ）は
フランジ部９の外周縁に作用し、ペレット４の外周縁に
はそれ以下の応力σＳが作用することになるため、剪断
応力によるクラック等は発生しない。

ここで、ペレット・１の外周縁に作用する剪断応力σＳ
がパンシヘーション膜や電圏の耐久！限界値未満になる
ように、例璧８およびフランジ部９の形状、大きさ、厚
さ、強度等を適宜選定し、ガード１０の構造等を最適化
することが望ましい。また、ガード１０の構造は、ペレ
ットおよびワイヤボンディングの作業性やパッケージの
封止性能等を低下させないように配ＩＦすべきである。

前記実施びりによれば次の効果が得みれる。

ｆｉ＋　　ペレットの（１す方にペレットを取り囲むガ
ードを配設することにより、熱膨張係数１によって発生
する剪断応力の最大値をガードで受けてベレ。

トの外周縁にかかる応力を抑制させることができるため
、ペレットのバノンヘーソヨンコ央にクラックが発止し
たり、ペレットの外周縁辺部に形成されている電極に断
線や短絡が発生したりするのを防止することができる。

（２）　　環境１大騒においてパソシベーノッン模のフ
ランジや電極の断線、短絡不良の発生を防止すうことに
より、製造歩留りを高めることができるとともに、製品
の品質および信頼性を高めることができる。

（３）　　タブに四部を没設するとともに、その側壁の
上端辺にフランツ部を屈曲形５代し、この凹部の底面に
ペレットをボンディングすることにより、ペレ７・トを
取り囲むガードを簡単に形成することができるため、生
産性の低下をｌｒｌ＋　；ｉｌ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基づき具
体的に説明したが、本発明は前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。

例えば、ペレットを取り囲むガードはタブに一体成形す
るに限らず、第５図に示されているように、タブ３Ａ上
にペレット４を取り囲む樹脂枠からなるＩＯＡを形成す
ることにより、構成してもよい。

以上の説明では主として本発明者シこよってなされた発
明をその￥￥′景となった利用分野であるＤＩＰ型の半
４体製五に通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；よなく、フラットパッケージ型の半導
体装置等その（ムの電子装置全般に通用することができ
る。特に、本発Ｑｌはペレノ＋−＋オ料とそれを封止す
る！；４　’Ｉ’？材Ｆ４との熱膨張係数について差が
ある場合において、優れた〃）果がｉでＩられる。

〔発明の効果〕

本願において開示される発明のうら代去的なものによっ
て得られるすＪ果を而単に説明すれば、１．嘔コの通り
である。

ペレットのｔＱ’ｉ方にペレットを取りＯｉｌむガード
を配設することにより、ペレットの外周縁に作用するり
へ膨張係数差による応力を１ｌｊｌ　：ｉｉｌすうこと
ができるため、ペレットのパノノヘーンヨン股のクラ。

りやペレットにおける電極の断線や■絡の発生等を防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

′７Ａｉ図は本発明の一実９％例である半導体装置を示
す縦断面図、 第２図はその要部を示す一部省略斜視図、第３図および
第４図はその作用を説明するための各ｔ５！図である。 第５図は本発明の他の実施例を示す縦断面図である。 １・・・半導体装置（電子装置）、２・・・リードフレ
ーム、３．３Ａ・・・タブ、４・・・ベレット、５・・
・インナリード、６・・・アウタリード、７・・・凹部
、８・・・側壁、９・・・フランジ部、１Ｏ８ＩＯＡ・
・・ガード、１１・・・ボンディングワイヤ、１２・・
・（封油封止パッケージ。 第　　１　　　図 第　　２　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ペレットが樹脂封止されている電子装置であって、
   ペレットの側方にガードが近接してペレットを取り囲む
   ように配設されていることを特徴とする電子装置。 ２、ガードが、ペレットがボンディングされているリー
   ドフレームのタブにおける外周辺部を立ち上げられて形
   成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の電子装置。 ３、ガードが、その上端辺にフランジ部を外方に向けて
   突設されていることを特徴とする特許請求の範囲第２項
   記載の電子装置。 ４、ガードが、リードフレームとは別体に形成されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電子装
   置。