JPH0336782A - 集積回路装置 - 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】 （概要〕 本発明は集積回路装置、例えば基板上に受動素子や能動
素子、膜抵抗体等を組み合わせた回路を実装した混成集
積回路装置に関し、 基板の反りによっておきる該基板上に形成された膜抵抗
体の抵抗値変動による影響を受けずに、しかも効率的に
製造できる集積回路装置を提供することを目的とし、 基板上に少なくとも膜抵抗体からなる回路素子を含む回
路が構成され、該基板全体を被覆するモールド形成され
た樹脂外装を持ち、該回路内で基板表裏両面に形成され
たほぼ等しい抵抗値を有する膜抵抗体が、スルーホール
を介して直列に接続されるように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は集積回路装置、例えば基板上に受動素子や能動
素子、膜抵抗体等を組み合わせた回路を実装した混成集
積回路装置に関する。

近年の混成集積回路装置においてはその耐久性、信頼性
の一層の向上のため、空気中の塵、湿気などから前記混
成集積回路装置を保護するためにモールド形成された樹
脂外装を持つものが多くなってきている。

こういった混成集積回路装置は、長期に渡って実装回路
素子の電気的な特性変動が少なく安定した特性を示すた
め、高信頼性を必要とする機器からの需要が増えている
。

〔従来の技術〕

第６図は、モールド形成された樹脂外装を持つ従来の混
成集積回路装置を示す断面図である。

図中１は蒸着やスクリーン印刷等で基板上に形成される
薄膜或いは厚膜抵抗体、４は基板であって、セラミック
やポリイ藁ド等でつくられ該基板４上には回路が構成さ
れる。５はモールド形成された樹脂外装であり、該基板
４上に構成された回路を保護するためのものである。６
は実際に回路を構成する能動素子である半導体チップ、
７は同じく回路を構成する受動素子であるコンデンサ、
抵抗、コイル等のチップである。８はリードフレームか
ら分離形成された該基板４を保持するステージであり、
該基板４の四隅または周囲のみを支持するように開口部
８ａを有し、これにより基板４裏面も素子実装面として
利用可能となり、且つモールド樹脂外装５の割れ現象を
抑制する。９．１０はそれぞれリードフレームから分離
形成されたインナーリード、アウターリードであって、
該樹脂外装５の内部と外部とを電気的に接続するための
接続用リードである。１１は該基板４と該インナーリー
ド９とを接続するボンディングワイヤである。

本図に示す如く、前記基板４の表裏面上に構成された回
路は、空気中の塵や湿気等から該回路を保護するために
モールド形成された樹脂外装５によって該基板４全体が
覆われている。しかしこの樹脂外装５は該回路を保護す
るだけでなく、該樹脂外装５のモールド形成に伴う該基
板４の表裏への圧力差により、該基板４を球面形に反ら
せてしまうという副作用を持つ。そして該基板４の反り
は該基板４上に形成された該膜抵抗体１に圧力や張力を
与え、該膜抵抗体１の抵抗値を変動させてしまうのであ
る。

また前記膜抵抗体１の抵抗値は、該基板４両面での樹脂
外装５の硬化による樹脂圧力自体によっても減少してし
まう。

混成集積回路装置の信頼性を向上させるためには、これ
らの抵抗値変動による影響を取り除く必要がある。

ところで一般的に基板４の反りは、樹脂外装５の基板４
より上側部分の厚さと下側部分の厚さとの比率、そして
該基板４上で回路を構成している部品の密度で定まって
くる。

従来の技術においては、前述の抵抗値変動を防ぐために
、多種多様の混成集積回路装置各々について、予め試作
段階でその樹脂外装５の上下の厚さ比率を実際に変化さ
せながらその反りを調べ、基板４が反らない樹脂外装５
の上下の厚さ比率を探し出していた。そして量産段階に
おいて、各混成集積回路装置に探し出したそれぞれの比
率を適用することで基板４が反らないようにし、基板４
上に形成された膜抵抗体１の抵抗値が変動しないように
していた。

また樹脂圧力自体による抵抗値の減少については、回路
作成時にあらかじめ減少する抵抗値分を上乗せする方法
を用いていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

従って一つの混成集積回路装置についてその基板４が反
らないようにするためには、上述のように各混成集積回
路装置ごとに基板４が反らない樹脂外装５の上下の厚さ
比率を探しだして設定するといった面倒な手順を踏まな
ければならないといった問題を生じていた。

しかも同様の工程を少量多種の混成集積回路装置全てに
ついて行うことは、膨大な手間がかかり非常に非効率的
である。

本発明はモールド形成された樹脂外装を持つ集積回路装
置において、基板の反りによっておきる該基板上に構成
された膜抵抗体の抵抗値変動による影響を受けずに、し
かも効率的に製造できる集積回路装置を提供することを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕 前記目的は、基板上に少なくとも膜抵抗体からなる回路
素子を含む回路が構成され、該基板全体を被覆するモー
ルド形成された樹脂外装を持ち、該回路内で、基板表裏
両面に形成されたほぼ等しい抵抗値を有する膜抵抗体が
、スルーホールを介して直列に接続されるような集積回
路装置とすることで達成される。

〔作用〕

第５図は、基板が球面形に反ることによっておきる、該
基板上に形成された膜抵抗体の抵抗値変化を示す説明図
であり、該基板の中心線における断面図である。

図中第１図と同一のものは同一の符号で示してあり、ｌ
及び１”は各々基板の表裏面上に形成されている膜抵抗
体を示す。

まず同図において、基板４が反っていない場合の基板４
の表裏に形成された膜抵抗体ｌ、１′の抵抗値変化をＯ
とする。

ここで基板４が上向きに反った場合、基板４表側に形成
された膜抵抗体１の抵抗値は増加し、同裏側に形成され
た膜抵抗体１゛の抵抗値は減少する。また基板４が下向
きに反った場合は基板４表側に形成された膜抵抗体１の
抵抗値は減少し、同裏側に形成された膜抵抗体１″の抵
抗値は増加する。

このとき表裏の膜抵抗体１、ｌ“のそれぞれの抵抗値の
変動率は、符号は異なるがその絶幻値はほぼ等しい値と
なる。従って、表裏の膜抵抗体１．１″の抵抗値を等し
くしておけば、基板４が表裏どちら側にどれだけ反った
としても、言亥基（反４の表裏面に形成された膜抵抗体
の片面の抵抗値の増加分ともう片面の抵抗値の減少分と
はほぼ等しい値となる。

本発明においては、所望の抵抗値を均等に分割し、その
分割した抵抗値を持った一対の膜抵抗体１ａ、１ｂを各
々基板４の表と裏とに配置し、両膜抵抗体１ａ、１ｂを
スルーホール３で電気的に直列に接続して１つの合成抵
抗体を形成している。

従って基板４が反ってその基板４の表裏に形成した膜抵
抗体１ａ、１ｂの抵抗値が変動しても、表裏の一対の膜
抵抗体１ａ、１ｂのそれぞれの抵抗値の変化分が互いに
その変化分を相殺する。

二のため本発明の集積回路装置における基板４が表裏の
どちら側にどれだけ反っても、回路内に形成された膜抵
抗体１ａ、１ｂを表裏で１つの合成抵抗体として使用し
ていれば、その合成抵抗体の抵抗値はほとんど変動しな
いことになる。

〔実施例］ （ａ）一実施例の説明 第１図は本発明の一実施例を示す斜視図であり、第６図
と同一のものは同一の符号で表している。

図中１ａは表側抵抗体、１ｂは裏側抵抗体であり、共に
蒸着またはスクリーン印刷等で薄膜或いは厚膜抵抗体と
して基板４表裏面に形成されている。また２ａは表側電
極であり、２ｂは裏側電極である。３は基板４の表裏面
に設けられた膜抵抗体を電気的に接続するためのスルー
ホールであって、その内部には導体が公知の技術により
形成されている。

本図において樹脂外装５は図示していないが、実際には
基板４はモールド形成された樹脂外装５によって覆われ
ている。

本実施例における集積回路装置は、例えば抵抗体に厚膜
抵抗体を用いる場合、およそ次のような手順で製作され
る。

■　表裏に配置する一対の膜抵抗体１ａ、１ｂを直列に
接続するような基板４の位置に、スルーホール３をあら
かじめ開けておく。

■　先ず基板４表側に、抵抗体となる酸化ルテウム等の
抵抗ペーストをスクリーン印刷によってセラミック等で
できた基板４上に付着させる。

■　該基板４を空気中９００°Ｃで焼成し、表側の厚膜
抵抗体１ａを形成する。

■　抵抗ペーストと同様の方法で、基板４上の所定の位
置に、電極となる銀パラジウム等の導体ペーストを付着
させる。

■　該基板４を再び空気中９００″Ｃで焼威し、表側の
電極２ａを形成する。

■　同様の工程を、基板４の裏面についても行ない、裏
側の抵抗体１ｂ及び裏側の電極２ｂを形成する。

■　以後第２図に図示はしていないが、４翠に応じてそ
の他の回路素子を基板４に実装する。

■　基板４を第６図の如く、リードフレームの開口部を
有するステージに載せ、基板４とリードフレームのイン
ナーリードとをポンディングワイヤで接続する。

■　最後に構成した回路を保護するために、基板４及び
リードフレームを金型内に設置し、低圧モールド手法に
てエキポジ樹脂等の封止樹脂で樹脂外装５を形成し、リ
ードフレームの共通バーを切除して製造される。

ただしここでその樹脂外装５は、従来のように各集積回
路装置ごとにその厚さを設定してやる必要はなく既定値
でも構わない。

以上の手順によって第１図に示すような、本発明による
集積回路装置が完成する。

本実施例においては、基板４の表裏に形成された一対の
膜抵抗体１ａ、１ｂがスルーホール３を介して接続され
、１対で１つの合成抵抗体を形成している。

このため基板４が反って該基板４の表裏に形成された膜
抵抗体１ａ、１ｂの抵抗値に変動を来しても、表側の膜
抵抗体１ａの抵抗値変動と裏側の膜抵抗体１ｂの抵抗値
変動とが互いにその変動分を相殺し、１つの合成抵抗体
としてみればその抵抗値はほとんど変動していないこと
になる。

次に第４図に、本発明による集積回路装置において実際
に樹脂外装５の上下の厚さ比率を変化させて基板４を反
らせた時の、基板４表裏に配置された一対の膜抵抗体１
ａ、１ｂの抵抗値変動率を測定した結果を示す。

同図において樹脂外装５の上下の厚さ比率が高くなり、
すなわち上側が厚くなると、基板４は下側に反り、表側
の膜抵抗体１ａの抵抗値は小さく、裏側の膜抵抗体１ｂ
の抵抗値は大きくなる。逆に樹脂外装５の上下の厚さ比
率が低くなり、すなわち下側が厚くなると、基板４は上
側に反り、表側の膜抵抗体１ａの抵抗値は大きく、裏側
の膜抵抗体１ｂの抵抗値は小さくなっている。

また、樹脂外装５の上下の厚さ比率がどのくらいであっ
ても、すなわち基板４がどのくらい反っていても、基ｖ
ｉ、４の表裏に配置された一対の膜抵抗体１ａ、１ｂの
それぞれの抵抗値の変動率の合計は、−０，８％強前後
を示している。従って一対の膜抵抗体１ａ、１ｂから構
成される１つの合成抵抗体としてみれば、基Ｆｉ４の反
りに関係なくほぼ一定の変動率を示していることがわか
る。

またこの０．８％の抵抗値の減少は、従来生していた。

ものと同じ原因に基づくものであって、樹脂外装５の硬
化に伴う圧力によって生ずる抵抗値の減少である。この
現象に関しては、従来技術と同様に抵抗値の減少分をあ
らかしめ設計時の抵抗値に上乗せしておくのがよいであ
ろう。

（ｂ）他の実施例の説明 第２図及び第３図は本発明における第２、第３の実施例
を示す説明図であり、第１図と同一のものは同一の符号
で表しである。

また、両図において基板４と樹脂外装５の図示は共に省
略しである。

本発明において基板の表裏に形成される膜抵抗体１ａ、
１ｂの向きは、基板の反り方が球面形であるために抵抗
値が等しければどういった向きでもよく、第２図のよう
に同一方向であっても、或いは第３図のようにハの字形
の配置であってもよい。

また一対の抵抗体１ａ、１ｂからなる合成抵抗体の入口
と出口の電極は、共に同一面に配置される必要はなく、
第３図のように必要に応して表裏に分離配置されていて
もよい。

或いはこの一対の膜抵抗体１ａ、１ｂは、基板の反りに
よる各抵抗値の変動量が等しい限り、基板を挟んで近接
していなくともよい。

上述の実施例（ａ）において本発明における集積回路装
置の製作手順を示したが、この手順に従って集積回路装
置を製作する必要はない。例えば抵抗体に薄膜抵抗体を
用いるならば、本発明における集積回路装置の製作手順
は上述の実施例（ａ）とは異なる手順となる。

また必要ならば、対をなす膜抵抗体１ａ、１ｂの間に受
動素子等の他の回路素子を直列に接続してもかまわない
。

或いは基板、抵抗ペースト、導体ペースト等に使用する
物質は、上述の実施例（ａ）で挙げた物塩外でも使用に
耐えうる物質ならばかまわない。

以上本発明を実施例により説明したが、本発明は本発明
の主旨に従い種々の変形が可能であり、本発明からこれ
らを排除するものではない。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明の集積回路装置によれば、回
路が構成されている基板がどのくらい反ったとしても、
その回路内で使用されている膜抵抗体の抵抗値の変動は
非常に小さいという効果を奏する。

そして多種多様の集積回路装置それぞれについて樹脂外
装の上下の厚さ比率を設定する手間が省けることから、
係わる集積回路装置の生産効率の向上に寄与するところ
が大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す斜視図、第２図は本発
明の第２の実施例を示す説明図、第３図は本発明の第３
の実施例を示す説明図、第４図は本発明において樹脂外
装の上下の厚さ比率に対する膜抵抗体の抵抗値変動率を
示す説明図、 第５図は基板の反りに対してそれに伴う膜抵抗体の抵抗
値変化を示す断面図、 第６図は樹脂外装を行った従来の混成集積回路装置の断
面図である。 図中、ｌ、１°　・・・薄膜或いは厚膜抵抗体１ａ・・
・基板の表に形成される 膜抵抗体 １ｂ・・・基板の裏に形成される 膜抵抗体 ２ａ・・・基板の表に形成される 電極 ２ｂ・・・基板の裏に形成される 電極 ・スルーホール ・基板 ・樹脂外装 ・半導体チップ ・コンデンサ、抵抗、 コイル等のチップ ・ステージ ・ステージ５６の開口部 ・インナーリード ・アウターリード ・ボンディングワイヤ 木＠明の一炙ＪＶＦｔｌをガ＼す斜履艷Ｖ１１１ｉＥｌ −４−＠明の％２の炙沸例１示１瞥明望１　′Ｌ　図 水必明の篇３の求龍例を示す説明口 ’ＩＪ５１ｉｉｌ 虐耐月旨グト１１の、ヒ、−Ｆつ１１亡比（ゲ下）葛 斗 記 １ノ’ｒ、＃（１）’Ｉｉ、ｔｆＬ４Ｍ−ｔイｔ　＠Ｍ
、イ＊Ｓａ圓

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　基板（４）上に少なくとも膜抵抗体からなる回路素子
   を含む回路が構成され、 該基板（４）全体を被覆するモールド形成された樹脂外
   装（５）を持ち、 該回路内で、基板（４）表裏両面に形成されたほぼ等し
   い抵抗値を有する膜抵抗体（１ａ）、（１ｂ）が、スル
   ーホール（３）を介して直列に接続されていることを特
   徴とする集積回路装置。