JPH0456157A

JPH0456157A - 半導体装置のリード取り付け構造

Info

Publication number: JPH0456157A
Application number: JP2163408A
Authority: JP
Inventors: Kinji Nagata; 永田　欣司; Fumio Miyagawa; 文雄宮川
Original assignee: Shinko Electric Industries Co Ltd
Current assignee: Shinko Electric Industries Co Ltd
Priority date: 1990-06-21
Filing date: 1990-06-21
Publication date: 1992-02-24

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、半導体装置の表面積の広いメタライズ層表面
の一部にリードを取り付ける際に用いるリード取り付け
構造に関する。

Ｖ従来の技術］従来より、半導体装置の背面などに、グランドプレーン
、電源プレーン等を構成するメタライズ層を広（備えて
、そのメタライズ層表面に銀ろうやはんだなどのろう材
（以下、ろう材という）に濡れやすいニッケルめっきな
どの下地めっきを施し、その下地めっきを施した表面積
の広いメタライズ層表面の一部に、基板の回路等の外部
回路接続用の金属製のリードを、ろう材を用いて接続し
てなる半導体装置がある。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、上記半導体装置においては、リードが下
地めっきを施したメタライズ層表面の一部に確実に接続
されていなくて、リードにその長手方向やその長手方向
に直角な方向に力を加えてその接続強度を計測する引っ
張試験やビール（剥離）試験に合格しないものが多数発
生した。

これは、リードを上記表面積の広いメタライズ層表面の
一部に接続した際に、リード接続用のろう材が、リード
周辺のろう材に濡れやすい下地めっきを施したメタライ
ズ層表面に広（流れ出してしまって、そのろう材かリー
ド周囲表面とその周辺の下地めっきを施したメタライズ
層表面部分に亙って的確にメニスカス形状等を描いて十
分に付着しないからである。

本発明は、このような間居点を解消した、半導体装置の
リード取り付け構造（以下、リード取り付け構造という
）を提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段〕上記目的のために、本発明の第１のリード取り付け構造
は、半導体装置の表面積の広いメタライズ層表面のリー
ドを接続する部分周辺に、ろう材に濡れにくくそれらを
はじく流れ止め部材を備えて、その流れ止め部材内側の
ろう材に濡れやすい下地めっきを施したメタライズ層表
面部分に、リードをろう材を用いて接続したことを特徴
としている。

また、本発明の第２のリード取り付け構造は、半導体装
置の表面積の広いメタライズ層表面のリートを接続する
部分に、ろう材に濡れやすい下地めっきを部分的に施し
て、その下地めっきを施したメタライズ層表面部分に、
リードをろう材を用いて接続したことを特徴としている
。

「作用」上記構成の第１のリード取り付け構造おいては、リード
を流れ止め部材内側の下地めっきを施したメタライズ層
表面部分にろう材を用いて接続した際に、ろう材に濡れ
にくい流れ止め部材が、その流れ止め部材を乗り越えて
メタライズ層表面に広く流れ出そうとするリード接続用
のろう材を、流れ止め部材内側へとはじき返して、流れ
止め部材内側にくい止める。そして、その流れ止め部材
内側にくい止められたろう材が、リード周囲表面とその
周辺の下地めっきを施したメタライズ層表面部分に亙っ
て、的確にメニスカス形状等を描いて十分に付着する。

上記構成の第２のリード取り付け構造においては、リー
ドを下地めっきを部分的に施したメタライズ層表面部分
にろう材を用いて接続した際に、下地めっきを施したメ
タライズ層表面部分からその周辺のメタライズ層表面に
広く流れ出そうとするリード接続用のろう材が、その下
地めっきを施したメタライズ層表面部分周囲のろう材に
濡れに（いメタライズが露出しているメタライズ層表面
にはじき返されて、下地めっきを施したメタライズ層表
面部分にくい止められる。そして、そのくい止められた
ろう材が、リード周囲表面とその周辺の下地めっきを施
したメタライズ層表面部分に亙って、的確にメニスカス
形状等を描いて十分に付着する。

それと共に、上記第２のリード取り付け構造においては
、上記第１のリード取り付け構造のように、めっきが付
きにくい等する流れ止め部材を、リードを接続したメタ
ライズ層表面部分周辺に備えていないので、リードとそ
れを接続したメタライズ層表面に広く防錆用の金めつき
等の表面めっきを施した場合に、流れ止め部材に邪魔さ
れずに、リードとそれを接続したメタライズ層表面に亙
って途切れのない表面めっき層か形成される。そして、
その途切れのない抵抗値の低い金めつき層等の表面めっ
き層を介して、リードがメタライズ層に接続抵抗超低（
接続される。

［実施例コ次に、本発明の実施例を図面に従い説明する。

第１図および第２図は本発明の第１のリード取り付け構
造の好適な実施例を示し、第１図はその平面図、第２図
は第１図のＡ−Ａ断面図である。

以下、この図中の実施例を説明する。

図において、１０は、半導体装置の半導体チップを収容
するセラミックなどからなるパッケージ本体である。

このパッケージ本体１０背面には、表面積の広いタング
ステン等からなメタライズ層２０を広く一体に備えてい
る。このメタライズ層２０は、パッケージ本体１０に備
えた内部回路（図示せず）を介して接地回路または電源
回路（図示せず）に接続されていて、グランドブレーン
または電源ブレーンを構成している。

メタライズ層２０表面の後述のリードを接続する部分周
辺（図では、メタライズ層２０の側縁中途部）には、ろ
う材に濡れにくくそれらをはじく流れ止め部材３０を、
リードを接続する部分周囲を途切れなく囲むようにコの
字状に備えている。

この流れ止め部材３０は、例えばアルミナ（Ａ１．０３
）層からなり、アルミナ粉末を含むペーストを、スクリ
ーン印刷等の技法を用いて、焼成前のパッケージ本体１
０形成用の例えば最下層のグリーンシート背面のメタラ
イズ層２０形成用の乾燥させたメタライズペースト層表
面の所定部位にコの字状に塗布して、それらグリーンシ
ート、メタライズペースト層、アルミナ粉末を含むペー
ストを共に一体焼成することにより形成している。

このアルミナ層などからなるめっきが付きにくい流れ止
め部材３０表面を除くメタライズ層１０表面には、ろう
材に濡れやすい二・ノケルめつき等の下地めっき４０を
広く施している。

流れ止め部材３０内側の下地めっき４０が施されたメタ
ライズ層２０表面部分には、細帯状をした金属製のり−
ド５０後端を、ろう材６０を用いて接続している。そし
て、リード５０先端を、パッケージ本体１０外方に水平
に延出させている。

第１図および第２図に示した第１のリード取り付け構造
は、以上のように構成していて、リード５０後端を、メ
タライズ層２０表面の一部に接続した際に、リード接続
用のろう材６０が、流れ止め部材３０内側にくい止めら
れて、リード５０後端周囲表面とその周辺の下地めつき
４０が施されたメタライズ層２０表面部分に亙って十分
に付着する。

なお、上述実施例において、流れ止め部材３０は、その
中途部を途切れさせたり、または第３図に示したように
、リード５０を接続するメタライズ層２０表面部分の両
側に縦帯状に備えたり、または第４図に示したように、
メタライズ層２０表面の一部に複数本のリード５０を並
べて接続する場合は、その隣合うリード５０を接続する
メタライズ層２０表面部分の間に横帯状に連続して備え
たりして、リード５０を接続するメタライズ層２０表面
部分周辺の一部に流れ止め部材３０を備えずに、その一
部を解放させておいても良く、そのようにしても、ろう
材６０に、溶融状態において粘性の高い接合金を用いる
ことにより、上述実施例と同様に、リード接続用のろう
材６０を、上記流れ止め部材３０内側にくい止めて、リ
ード５０周囲表面とその周辺のニッケルめっき等の下地
めっき４０が施されたメタライズ層２０表面部分に亙っ
て十分に付着させることができる。

第５図ないし第８図は本発明の第２のリード取り付け構
造の好適な実施例を示し、詳しくは第５図および第６図
はその取り付け工程途中における平面図とそのＢ−Ｂ断
面図、第７図および第８図はその正面図とそのＣ−Ｃ断
面図である。以下、この図中の実施例を説明する。

図において、１００は、半導体装置の半導体チップを収
容するセラミックなどからなるパッケージ本体である。

このパッケージ本体１００背面には、タングステン等か
らなる表面積の広いメタライズ層２００を広く一体に備
えている。このメタライズ層２００は、パッケージ本体
ｌＯＯに備えた内部回路（図示せず）を介して接地回路
または電源回路（図示せず）に接続されていて、グラン
ドブレーンまたは電源プレーンを構成している。

メタライズ層２００表面の後述のリードを接続する部分
には、ろう材に濡れやすいニッケルめっき等の下地めっ
き４００を部分的に施している。

この下地めっき４００を上記メタライズ層２００表面部
分に部分的に施すには、例えば第５図および第６図に示
したように、下地めっき４００を施すメタライズ層２０
０表面部分を除くメタライズ層２００表面を、樹脂膜等
のマスク７００で覆った後、そのマスク７００で覆われ
ていないメタライズが露出しているメタライズ層２００
表面部分に下地めっき４００を部分的に施している。そ
して、その後、上記マスク７００をメタライズ層２００
表面から剥離、除去している。

下地めっき４００を施したメタライズ層、２００表面部
分には、第７図および第８図に示したように、外部回路
接続用の金属製のリード５００後端を、ろう材６００を
用いて接続している。そして、リード５００先端を、パ
ッケージ本体１００外方に水平に延出させている。

第５図ないし第８図に示した第２のリード取り付け構造
は以上の構成からなり、リード５００を下地めっき４０
０を部分的に施したメタライズ層２００表面部分に接続
した際に、下地めっき４００を施したメタライズ層２０
０表面部分からその周辺のメタライズ層２００表面に流
れ出そうとするリード接続用のろう材６００か、下地め
っき４００を施したメタライズ層２００表面部分周囲の
メタライズが露出しているメタライズ層２００表面には
じき返されて、下地めっき４００が施されたメタライズ
層２００表面部分にくい止められる。

そして、そのくい止められたろう材６００が、リード５
００周囲表面とその周辺の下地めっき４００が施された
メタライズ層２００表面部分に亙って十分に付着する。

それと共に、リード５００とそれを接続したメタライズ
層２００表面に広く防錆用の金めつき等の表面めっきを
施した際に、それらリート５００とメタライズ層２００
表面に亙って途切れのない表面めっきが施されて、その
金めつき等の表面めっき層を介して、リード５００がメ
タライズ層２００に接続抵抗値低く接続される。

なお、上述第１、第２のリード取り付け構造において、
リード５０，５００には、その周囲にろう材に濡れやす
いニッケルめっきなとの下地めっきを施しておくのが良
く、そうすれば、リード５０．５００周囲表面により的
確にろう材６０，６００を付着させることが可能となる
。

また、本発明は、半導体装置のパッケージ本体やボード
等の種々の表面に備えた表面積の広い帯状をしたグラン
ド回路、電源回路、信号回路用等のメタライズ層表面の
一部に、細帯状のリードをろう材を用いて接続する場合
にも利用可能であることは言うまでもない。

［発明の効果］以上説明したように、本発明の第１、第２のリード取り
付け構造によれば、リード周囲表面とその周辺の下地め
っきを施したメタライズ層表面部分に亙って、リード接
続用のろう材を、的確にメニスカス形状等を描くように
、十分に付着させることができる。

そして、リードを下地めっきを施した表面積の広いメタ
ライズ層表面の一部に常に安定して接続強度高（取り付
け可能となる。

それと共に、本発明の第２のリード取り付け構造によれ
ば、めっきが付きにくい等する流れ止め部材に邪魔され
ずに、リードとそれを接続したメタライズ層表面に亙っ
て途切れのない防錆用の金めつき等の表面めっきを施す
ことができ、リードをメタライズ層に接続抵抗値低く接
続可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の半導体装置のリード取り付け構
造の平面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、第３図と
第４図はそれぞれ本発明の第１の半導体装置のリード取
り付け構造の他の実施例を示す平面図、第５図は本発明
の第２の半導体装置のリード取り付け構造の途中工程を
示す平面図、第６図は第５図のＢ−Ｂ断面図、第７図は
本発明の第２のリード取り付け構造の平面図、第８図は
第７図のＣ−Ｃ断面図である。１０．１００・・・バ、ケージ本体、２０．２００・・・メタライズ層、３０・・・流れ止め部材、４０．４００・・・下地めっき、５０．５００・・・リード、６０．６００・・・ろう材、７００・・・マスク。特許出願人　新光電気工業株式会社

Claims

【特許請求の範囲】１、半導体装置の表面積の広いメタライズ層表面のリー
ドを接続する部分周辺に、ろうま材に濡れにくくそれら
をはじく流れ止め部材を備えて、その流れ止め部材内側
のろう材に濡れやすい下地めっきを施したメタライズ層
表面部分に、リードをろう材を用いて接続したことを特
徴とする半導体装置のリード取り付け構造。２、半導体装置の表面積の広いメタライズ層表面のリー
ドを接続する部分に、ろう材に濡れやすい下地めっきを
部分的に施して、その下地めっきを施したメタライズ層
表面部分に、リードをろう材を用いて接続したことを特
徴とする半導体装置のリード取り付け構造。