JPH02206154A - 表面実装用小信号トランジスタ - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は２例えば、リードにワイヤボンディングされた
トランジスタ素子を樹脂成形型のキャビティ内でパッケ
ージジグしてなる表面実装用小信号トランジスタに関す
る。

（従来の技術） 一般に、第４図および第５図に示すような表面実装用小
信号トランジスタＴ等の電子部品の封止には、エポキシ
樹脂などの熱硬化性樹脂が用いられている。そして、こ
の熱硬化性樹脂の成形法としてはトランスファー成形が
採用されている。

しかし、熱硬化性樹脂を成形した場合には、樹脂内に混
合された離型剤のしみだしによるパリ（例えば、肉厚が
５Ｉ１ｍ程度のもの）が発生するため。

このパリを除去する工程が必要であり、生産効率が悪い
。また、上記エポキシ樹脂は硬化時間が長く（例えば１
〜３分）、このことから、熱硬化性樹脂を成形した場合
にはサイクルタイムを短縮できないという不具合があっ
た。

そこで、この熱硬化性樹脂による封止に変えてＰＰＳ　
（ポリフェニレンサルファイド）やＬＣＰ（リキッドク
リスタルポリマ）などの熱可塑性樹脂による封止が考え
られている。そして、第６図に示すように、この熱可塑
性樹脂の成形に際しては射出成形が採用される。また、
熱可塑性樹脂により外形寸法の小さい表面実装用小信号
トランジスタ（例えば、ＥＩＡＪ　（日本電子機械工業
会）規格・５Ｃ−５９）を封止する場合には、材料歩留
りを向上させるために、樹脂流通用のランナゲートは非
常に小寸法に設定される。そして、このことから、熱可
塑性樹脂により封止を行なう場合には、樹脂の流動性を
確保するために高圧射出および高圧射出成形する必要が
ある。

（発明が解決しようとする課題） ところで、上述のような表面実装用小信号トランジスタ
では、エミッタ、コレクタ、およびベスに対応して形成
された各リード間に通電用のボンディングワイヤがアー
チ状に架設されている。

このため、成形型のキャビティ内に樹脂を高速で射出す
ることにより、第６図中に示すように、ボンディングワ
イヤＷ・・・が射出圧力により変形して樹脂の下流側へ
倒伏しリード先端に設けられたアイランドＩ・・・に接
触したり、あるいは、ボンディングワイヤＷ・・・が断
線したり、することがあった。

そして、これらのことを原因として１表面実装用小僧号
トランジスタの信頼性評価が低下することがあった。

本発明の目的とするところは、樹脂封止工程時のボンデ
ィングワイヤの変形や断線を防止し、信頼性の高い表面
実装用小信号トランジスタを提供。

することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段及び作用）上記目的を達成
するために本発明は、リードにワイヤボンディングされ
たトランジスタ素子を成形型のキャビティ内で樹脂封止
してなる表面実装用小信号トランジスタにおいて、ボン
ディング用ワイヤを、上記キャビティ内を流動する封止
用樹脂の少なくともその部分における流動方向に沿つよ
う配置したことを特徴とするものである。また、エミッ
タ、コレクタ、およびベースにそれぞれ対応するリード
のうち、上記コレクタに対応するリードにトランジスタ
素子を搭載し、このコレクタに対応するリードのトラン
ジスタ素子搭載部に外縁側から上記トランジスタ素子の
側へ向けて。

上記ボンディング用ワイヤを架設する際、その下方部位
に位置するコレクタアイランドに切欠部を設けたことを
特徴とするものである。

こうすることによって本発明は、上記ワイヤの。

流動する樹脂に対する抵抗を大幅に低減し、ワイヤの変
形や断線を防止して信頼性を向上できるようにした。

（実施例） 以下１本発明の実施例を第１図〜第３図に基づいて説明
する。

第１図は本発明の一実施例を示すものであり。

図中１は導電性の金属等からなり１表面実装用小僧号ト
ランジスタ（ＥＩＡＪ（日本電子機械工業会）規格−８
Ｃ−５９）用のリードフレームである。このリードフレ
ーム１はその板面に、製品の個数に対応した複数のウィ
ンドウ部２・・・を有している。そして、各ウィンドウ
部２・・・はそれぞれ長方形状に開口している。さらに
、各ウィンドウ部２・・・が封止用の金型に装着された
ときには２図中の各ウィンドウ部２ａ、２ｂに対応した
２つのキャビティＡ、Ｂが１つのサフランナを介して連
通するようになっている。

ここで、各ウィンドウ部２・・・毎のそれぞれの構成は
ほぼ同様であるので、以下の説明においては１つのウィ
ンドウ部２ａについてのみ説明し、必要な場合にのみ他
のウィンドウ部２ｂを説明する。

すなわち、ウィンドウ部２ａには、コレクタ。

ベース、およびエミッタに対応する例えば合せて３つの
リード３ａ、４ａ、５ａが設けられている。

そして、これらのうちコレクタに対応するリード（以下
、コレクタ・リードと称する）３ａは、上記ウィンドウ
部２ａの一端縁部６ａからウィンドウ部２ａの長手方向
中央部へ向けて突設されている。また、ベースに対応す
るリード（以下、ベース・リードと称する）４ａおよび
エミッタに対応するリード（以下、エミッタ・リードと
称する〕５ａは共にウィンドウ部２ａの他端縁部７ａか
らウィンドウ部２ａの長手方向中央部へ向けて突設され
ている。

さらに、各リード３．４．５の先端には矩形状のアイラ
ンド８ａ、９ａ、、１０ａが一体に形成されている。そ
して、このアイランド８ａ２９ａ。

１０ａは、上記コレクタ・リード３ａの、トランジスタ
素子搭載部としてのアイランド（以下、コレクタ・アイ
ランドと称する）８ａを中央に配置し、ウィンドウ部２
ａの端縁部６ａ、７ａとほぼ平行な状態で、−列に並ん
でいる。

また、上記コレクタ・アイランド８ａの中央部には矩形
状に加工されたトランジスタ素子１１が搭載されている
。そして、このトランジスタ素子１１は１図中に１２ａ
、１３ａで示すボンディングワイヤによりその電極（図
示しない）を、離間した両側のアイランド９ａ、１０ａ
にそれぞれワイヤボンディングされている。

さらに１両ボンディングワイヤ１２ａ、１３ａはアーチ
状に架設されている。そして、一方のボンディングワイ
ヤ１２ａはベース・コレクタ間を結んでおり、また、他
方のボンディングワイヤ１３ａはエミッタ・コレクタ間
を結んでいる。

なお、各ボンディングワイヤ１２ａ、１２ｂ。

］、３ａ、１３ｂとしては１例えば直径２０１の金線あ
るいは銅線等を採用している。

また、別々なウィンドウ部２ａ、２ｂに設けられ且つ互
いに隣合ったベース・リード４ａのアイランド（以下、
ベース・アイランドと称する）９ａとエミッタ・リード
５ａのアイランド（以下。

エミッタ・アイランドと称する）１０ａとは、それぞれ
のキャビティＡ、Ｂのゲート開口部とほぼ対向している
。ここで１図中の矢印１４ａ。

１４ｂは、−本のサブランナから２方向へ分岐し。

ゲートを経て上記ゲート開口部から各キャビティへ流入
する樹脂の流れを示すものである。

さらに、一方のウィンドウ部２ａにおいてベース・コレ
クタ間を結ぶボンディングワイヤ１２ａは、その一端部
を、ベース・アイランド９ａの先端部に接続している。

つまり、ボンディングワイヤ１２ａとベース・アイラン
ド９ａとの接続部は。

ベース・アイランド９ａの表面中央部から偏倚しており
、ベース・アイランド９ａの、上記ゲート開口部に近接
した縁部に位置している。そして。

上記ボンディングワイヤ１２ａは、ゲート開口部とキャ
ビティ中央部とを結ぶような状態で配置されており、溶
融してキャビティ内に流入する封止用樹脂の流入方向１
４ａに沿って流れに逆られないように配置されている。

また、他方のウィンドウ部２ｂにおいてエミッタ・コレ
クタ間を結ぶボンディングワイヤー、　３　ｂは、その
一端部を、エミッタ・アイランド１０ｂの先端部に接続
している。つまり、ボンディングワイヤー３ｂとエミッ
タ・アイランド１０ｂとの接続部は、エミッタ・アイラ
ンド１０ｂの表面中央部から偏倚しており、エミッタ・
アイランド１０ｂの、上記ゲート開口部に近接した縁部
に位置している。そして、上記ボンディングワイヤ１３
ｂは１前述のボンディングワイヤ１２ａと同様に、ゲー
ト開口部とキャビティ中央部とを結ぶような状態で配置
されており、溶融してキャビティ内に流入する封止用樹
脂の流入方向１４ｂに対して沿うようになっている。

このような構成のものでは、ゲート開口部の近傍に位置
する両ボンディングワイヤ１２ａ。

１３ｂが封止用樹脂の、キャビティへの流入方向に対し
て逆られぬ様斜めに配置されていることから２両ボンデ
ィングワイヤ１２ａ、１３ｂは、キャビティ内を流動す
る樹脂の流動方向とほぼ平行になり　この樹脂の流れに
沿う。このため、例えば　ボンディングワイヤ１２ａ、
１３ｂを封止用樹脂の流入方向に対して直角に配置した
ものに比べて　ボンディングワイヤ１２ａ、１３ｂの、
流動する上記樹脂への抵抗が大幅に低減する。

したがって、封止用樹脂としてｐｐｓ　＜ポリフェニレ
ンサルファイド）やＬＣＰ　（リキッドクリスタルポリ
マ）などの熱可塑性樹脂を採用し高速］０ で射出しても、射出圧力によってボンディングワイヤ１
２ａ　　１３ｂが断線したりすることがない。

そして、これらのことによって１表面実装用小信号トラ
ンジスタの信頼性評価および歩留りを向上することがで
きる。

また、第２図に示すものでは、一方のウィンドウ部２ａ
において、エミッタ・コレクタ間を結ぶボンディングワ
イヤ１３ａは、その一端部を、エミッタ・アイランド１
０ａの基端部に接続している。つまり、ボンディングワ
イヤ１３ａのエミッタ・アイランド１０ａとの接続部は
エミッタ・アイランド１０ａの表面中央部から偏倚して
いる。

そして、このボンディングワイヤ１３ａは、ベス・コレ
クタ間を結ぶ前記ボンディングワイヤ１２ａの延長線上
に沿うような状態で配置されており、キャビティ内に流
入する封止用樹脂の流入方向１４ａに対して逆られぬ様
斜めになっている。

そして、他方のウィンドウ部２ｂにおいてエミッタ・コ
レクタ間を結ぶボンディングワイヤ１２ｂは、その一端
部を、ベース・アイランド９ｂの基端部に接続している
。つまり、ボンディングワイヤ１２ｂとベース・アイラ
ンド９ｂとの接続部は１ベース・アイランド９ｂの表面
中央部から偏倚している。そして、このボンディングワ
イヤ１２ｂは、エミッタ・コレクタ間を結ぶ前記ボンデ
ィングワイヤ１３ｂの延長線上に沿うような状態で配置
されており、キャビティ内に流入する封止用樹脂の流入
方向１４ｂに対して逆られぬ様斜めになっている。

このようにすることにより、１つのキャビティ内におい
て両方のボンディングワイヤが封止用樹脂の流入方向１
４ａ、１４ｂに対して斜めになり。

流れに沿って、出来るだけ逆られぬように配置されてい
る。これによって、封止工程時のボンディングワイヤの
断線を防止できる。そして１表面実装用小信号トランジ
スタの信頼性評価および歩留りを更に向上することがで
きる。

第３図に示すものでは、コレクタ・アイランド８ｂの両
側縁部に半円形状の切欠部１５．１５を設けている。こ
の切欠部１５．１５はコレクタ・アイランド８ｂの両側
縁部から中央部へ向けて形成されている。そして、切欠
部１５，１５はトランジスタ素子１１の近傍に達してお
り、切欠部１５．１５の切欠きの深さは１　トランジス
タ素子１１の近傍で最も深くなっている。

このようにすることにより、封止用樹脂の射出圧力によ
ってボンディングワイヤ１２ｂ、１３ｂが変形したり倒
伏したりした場合でも、ボンディングワイヤ１２ｂ、１
３ｂがコレクタ・アイランド９ｂに接触せず、ショート
することがない。

なお１本実施例では、封止用樹脂として熱可塑性樹脂を
採用しているが１本発明はこれに限定されるものではな
く１例えば封止用樹脂としてエポキシ樹脂等の熱硬化性
樹脂を採用してもよい。

また８本実施例では切欠部１５，１５の形状を半円形状
としたが１本発明はこれに限定されるものではなく、こ
の他にも例えば矩形状としてもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明は、リードにワイヤボンディ
ングされたトランジスタ素子を成形型のキャビティ内で
樹脂封止してなるものにおいて。

ボンディングワイヤを、上記キャビティ内を流動する封
止用樹脂の少なくとも部分的な流動方向に沿うよう上記
封止用樹脂の流入方向に対して斜めに配置している。ま
た、エミッタ、コレクタ、およびベースにそれぞれ対応
するリードのうち、上記コレクタに対応するリードにト
ランジスタ素子を搭載し、このコレクタに対応するリー
ドのトランジスタ素子搭載部に、外縁側から上記トラン
ジスタ素子の側へ向けて形成され上記ボンディング用ワ
イヤの下方部位に位置する切欠部を設けている。

したがって本発明は、上記ボンディングワイヤの、流動
する樹脂に対する抵抗を大幅に低減でき。

ワイヤの変形や断線を防止して信頼性および歩留りを向
上できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明による表面実装用小信号トラン
ジスタの各実施例の封止前の状態を示す平面図、第４図
〜第６図は従来例を示すもので第４図は表面実装用小信
号トランジスタの平面図第５図は同じく表面実装用小信
号）・ランジスタの側面図、第６図は表面実装用小信号
トランジスタの封止前の状態を示す平面図である。 ３ａ・・・コレクタ・リード、４ａ・・・ベース・リド
、５ａ・・・エミッタ・リード、８ａ・・・コレクタ・
アイランド（トランジスタ素子搭載部）、１］・トラン
ジスタ素子、１２ａ、］、３ａ・・・ボンディングワイ
ヤ、１５．１５・・・切欠部、Ａ、Ｂ・・・キャビティ
、Ｔ・・・表面実装用小信号トランジスタ。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）リードにワイヤボンディングされたトランジスタ
   素子を成形型のキャビティ内で樹脂封止してなる表面実
   装用小信号トランジスタにおいて、ボンディングワイヤ
   を、上記キャビティ内を流動する封止用樹脂の少なくと
   も部分的な流動方向に沿うよう配置したことを特徴とす
   る表面実装用小信号トランジスタ。
2. （２）エミッタ、コレクタ、およびベースにそれぞれ対
   応するリードを有し、コレクタに対応するリードにトラ
   ンジスタ素子を搭載し、このコレクタに対応するリード
   のトランジスタ素子搭載部に外縁側から上記トランジス
   タ素子の側へ向けて配置した、上記ボンディング用ワイ
   ヤの下方部位に位置するコレクタ部に切欠部を設けたこ
   とを特徴とする請求項（１）記載の表面実装用小信号ト
   ランジスタ。