JPS6381966A - 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、樹脂封止型パンケージにお
けるクランクの発生防止技術に関し、例えば、フラット
・プラスチック・パッケージを備えている半導体装ｉ！
（以下、ＰＰＰ　Ｉ　Ｃという。

）に利用して有効な技術に関する。

〔従来の技術〕

高密度実装を実現するための半導体装置として、ペレッ
トがボンディングされたタブの周囲にリードが四方に配
設されている樹脂封止型パッケージを備えているＰＰＰ
ＩＣがある。

なお、ＰＰＰ　Ｉ　Ｃを述べである例としては、株式会
社工業調査会発行ｒｆｃ化実装技術」昭和５５年１月１
０日発行　Ｐ１３５〜Ｐ１５５、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ＰＰＰＩＣにおいては、ベレットを
形成しているシリコン、リードフレームを形成している
４２アロイや銅、およびパッケージを形成している樹脂
についての熱膨張係数が大きく異なるため、ＰＰＰＩＣ
が温度サイクル試験、熱衝ｌ！試験等を受けることによ
り、パッケージと、ベレットおよびリードフレームのタ
ブとの接着界面に剥がれが生じ、その結果、樹脂パッケ
ージにクランクが発生し、耐湿性が低下するという問題
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、樹脂封止型パッケージにおけるクラン
クの発生を防止することができる電子装置を提供するこ
とにある。

本発明の前記ならびにその他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明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
を説明すれば、次の通りである。

すなわち、パフケージに樹脂封止されるベレットの取付
部であるタブに切欠部を径方向に切り込むように形成し
たものである。

〔作用〕

前記した手段によれば、温度サイクル試験等による熱で
タブが熱膨張しても、その伸びは切欠部で分散されるた
め、それに伴う機械的応力は小さく抑制される。そして
、熱膨張によりパッケージ内部に応力が発生し、パッケ
ージとベレットおよびタブとの間に剥離が生じたとして
も、タブの外周縁に切欠部が設けられていることにより
、熱膨張長さが小さくなるため、タブの外周縁に接して
いるパッケージ部分に応力が集中する現象が回避される
ことになる。その結果、この応力集中によってパンケー
ジに発生するクランクは防止されることになる。

〔実施例１〕 第１図は本発明の一実施例であるＰＰＰＩＣを示す縦断
面図、第２図はその拡大部分断面図、第３図はその製造
途中を示す平面図、第４図はその作用を説明するための
パンケージ内部の応力分布図である。

本実施例において、ＰＰＰＩＣＩはリードフレーム２を
備えており、リードフレーム２はパンケージング以前に
は第３図に示されているように構成されている。すなわ
ち、リードフレーム２は交差部に略正方形の空所３が残
るように略十字形状に配設されている複数本のインナリ
ード４と、各インナリード４にそれぞれ一体的に連設さ
れている複数本のアウタリード５と、隣り合うアウタリ
ード５．５間に架設されているダム６と、一対のアウタ
リード５群に連設されている一対の外枠７と、空所３に
配されてこれよりも若干小さめの略正方形の平盤形状に
形成されているタブ８と、ダム６に四隅からそれぞれ突
設されてタブ８を吊持している保持部材９とを備えてい
る。

タブ８は略正方形の平板形状に形成されており、その外
周縁には切欠部１０が四辺のそれぞれに複数条宛略等ビ
フチに配されて、一定幅で、かつ後記するベレットに達
しない一定深さをもって径方向に切り込むように全体に
わたって形成されている。リードフレーム２は打ち抜き
プレス加工により形成される。そこで、例えば、タブ８
を打ち抜くプし・ス金型の刃に切欠部１０を打ち抜く歯
を形成しておくことにより、切欠部１０はタブ８の打ち
抜き加工と同時に形成される。また、タブ８の外周に部
にエツチング加工を施しても切欠部１０が形成される。

タブ８上には集積回路を作り込まれたベレット１２が適
当な手段によりボンディングされており、ベレット１２
の電極パッドには各インナリード４との間にワイヤ１３
がそれぞれボンディングされている。ベレット１２の集
積回路は電極パッド、ワイヤ１３、インナリード４およ
びアウタリード５を介して電気的に外部に引き出される
ようになっている。

そして、このＰＰＰＩＣＩは樹脂を用いてトランスファ
成形法等により略正方形の平盤形状に一体成形されたパ
ッケージ１４を備えており、このパフケージ１４により
前記リードフレーム２の−部、ペレット１２、ワイヤ１
３およびタブ８が非気密封止されている。すなわち、タ
ブ８等以外のアウタリード５群はパッケージ１−４の４
側面からそれぞれ突出され、そして、アウタリード５群
はパッケージ１４の外部において下方向に屈曲された後
、水平外方向にさらに屈曲されている。ちなみに、パッ
ケージ１４の成形後、前記外枠７および隣接するアウタ
リード５．５間は切り落とされる。

次に作用を説明する。

前記構成にかかるＰＰＰＩＣは出荷前に抜き取り検査を
実施される。抜き取り検査としては温度サイクル試験や
熱衝撃試験を含む環境試験が実施される。

このような環境試験または実使用時に熱ストレスが前記
ＰＰＰＩＣに加えられた場合、構成材料の熱膨張係数差
によりパッケージ１４の内部に応力が発生する。

ところで、タブの外周縁が鋭い直角に形成されている場
合、第４図に示されているように、パ。

ケージの内部応力はタブ８°の裏面における外縁付近に
集中する。但し、パッケージのクランクはこの程度の応
力集中では発生しない、しかし、変型なる熱ストレスに
よる繰り返し応力により、タブ下面とパッケージまたは
タブとペレットとの界面に剥離が発生すると、前記応力
集中箇所に過大な応力が作用するため、そこにクランク
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。同様な研究が、財団法人日本科学技
術連盟発行「第１４回信頼性シンポジウム発表報文集Ｊ
　１９８４年５月２９日発行Ｐ３０３〜Ｐ３０６、に発
表されている。

そして、４２７０イからなるリードフレームが使用され
ている場合にはタブ下面とパッケージとの界面における
剥離が、銅からなるリードフレームが使用されている場
合にはペレットとタブとの界面における剥離が、それぞ
れ発生したときに、タブ下端部の応力は大幅に増加し、
パンケージにクランクが発生する。特に、熱膨張係数が
レジンと略同−の銅からなるリードフレームが使用され
ている場合でも、ペレットとタブとの界面における剥離
が発生すると、タブ側面に接するレジンが開口し、過大
な応力が作用してクラックが発生する。ＰＰＰＩＣにお
いてこのようなりランクが発生すると、パッケージが薄
いため、亀裂がパッケージ表面に達して耐湿性が急激に
低下することになる。

しかし、本実施例においては、タブ８の外周縁には切欠
部１０が形成されているため、パッケージ１４にクラッ
クが発生することはない、すなわち、タブ８が熱膨張し
た場合、その熱膨張の伸びは各切欠部１０毎に分散させ
るため、タブ８の外周縁において微小になり、その結果
、前記集中応力は小さく抑制されることになる。そして
、熱ストレスによる繰り返し応力により、タブ下面とパ
ッケージまたはタブとペレットとの界面に剥離が万一発
生したとしても、タブ８の外周縁に切欠部１０が形成さ
れていることによって応力が小さく抑制されるため、こ
の箇所に過大な応力が作用することはなく、その結果、
ここからクランクが発生する現象は防止されることにな
る。

前記実施例によれば次の効果が得られる。

（１）　　タブの外周縁に切欠部を径方向に切り込むよ
うに形成することにより、熱ストレスに伴い発生する応
力がタブの外周縁に集中するのを防止することができる
ため、タブの外周縁を起点とするパッケージにおけるク
ラックの発生を防止することができる。

ｆ２１　１ｉｉｌ記（１）により、パッケージクランク
の発生を防止することができるので、薄型でかつ小型パ
フケージからなる電子装置の集積密度および実装密度の
高度化を実現させることができる。

（３）　　タブ外周縁の切欠部についての形成は、電子
装置の製造工程下におけるリードフレームの打ち抜きプ
レス加工時に同時成形することができるため、作業性の
低下を抑制することができる。

〔実施例２〕 第５図は本発明の実施例２を示すもので、第３図に相当
する平面図である。

本実施例２が前記実施例１と異なる点は、矩形形状の切
欠部１０Ａがタブ８Ａの四辺における略中央部にそれぞ
れ配されて、その中心線に沿ってベレット１２に達する
まで深く切り込まれている点にあり、その作用および効
果は前記実施例１と略同様である。

〔実施例３〕 第６図は本発明の実施例３を示すもので、第３図に相当
する平面図である。

本実施例３が前記実施例１と異なる点は、切欠部１０Ｂ
がタブ８Ｂの四辺における略中央部にそれぞれ配され、
その中心線に沿ってタブ８Ｂを横断するように切り込ま
れることにより、タブ８Ｂを４個に分割している点にあ
る。

本実施例３によれば、タブ８Ｂが４個に分割されている
ため、タブ８Ｂの熱膨張による伸びは各分割体における
外周縁においてそれぞれ現れることになるが、その長さ
はきわめて微小になる。したがって、それに伴って発生
する応力も小さく抑制されることになる。

〔実施例４〕 第７図は本発明実施例４を示すもので、第３図に相２１
する平面図である。

本実施例４が前記実施例１と異なる点は、略２等辺二角
形形状の切欠部１０Ｃがタブ８Ｃの四辺にそれぞれ配さ
れ、タブ８Ｃを大きく切り欠くことにより、タブ８Ｃを
Ｘ字形状に形成している点にある。

本実施例４において、ベレット１２はタブ８Ｃの交差部
にスポット的にボンディングされる０本実施例によれば
、タブ８Ｃの熱膨張による影響はきわめて抑制されるこ
とになる。

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、その要旨を通説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、タブ外周縁の切欠部における断面形状は直線形
状に形成するに附らず、凸状弯曲面形状に形成してもよ
い。

また、ベレットに集中する応力を分散するには、ベレッ
トの端部に面取り部を形成することが望ましい、さらに
、応力はタブとベレットとの剥がれによっても発生する
ので、両者の接着性を強化することが望ましいのは言う
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利用分野である樹脂封止型のＦＰＰ
　Ｉ　Ｃに通用した場合について説明したが、それに限
定されるものではなく、その他の樹脂封止型のパッケー
ジを備えたＩＣ等の電子装置全般に通用することができ
る。

〔発明の効果〕

本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、次の通りである。

ベレット取付部であるタブに切欠部を径方向に切り込む
ように形成することにより、熱ストレスによって樹脂封
止パッケージの内部に発生する応力がタブの外周縁に集
中するのを防止することができるため、該コーナを起点
とするパッケージクラックの発生を防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるＦＰＰｉＣを示す縦断
面図、 第２図はその拡大部分断面図、 第３図はその製造途中を示す平面図、 第４図はその作用を説明するためのパッケージ内部の応
力分布図、 第５図、第６図および第７図は実施例２．３．４をそれ
ぞれ示すもので、第３図に相当する各平面図である。 １・・・ＰＰＰｒＣ（電子装置）、２・・・リードフレ
ーム、３・・・空所、４・・・インナリード、５・・・
アウタリード、６・・・ダム、７・・・外枠、８・・・
タブ、９・・・保持部材、１０、ＩＯＡ、ＩＯＢ、ＩＯ
Ｃ・・・切欠部、１２・・・ベレット、１３・・・ボン
ディングワイヤ、１４・・・パッケージ。 第　　１　　図 第　　２　　図 ７４−　ノゾ噛ＩＹ−ン 第　　３　　図 第　　４　　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、樹脂封止型パッケージを備えている電子装置であっ
   て、インナリードと対向するように配設されているタブ
   に切欠部が径方向に切り込むように形成されていること
   を特徴とする電子装置。 ２、切欠部が、タブのプレス加工と同時成形されている
   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、切欠部が、タブの各端辺に複数条それぞれ配されて
   浅く切り込ま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。 ４、切欠部が、タブの各端辺に１条宛配されて深く切り
   込ま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。 ５、切欠部が、タブを複数に分割するように形成されて
   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。 ６、切欠部が、タブの大部分を切除するように形成され
   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。