JPH0831988A - テープキャリアパッケージの封止構造 - Google Patents

テープキャリアパッケージの封止構造

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JPH0831988A
JPH0831988A JP6167620A JP16762094A JPH0831988A JP H0831988 A JPH0831988 A JP H0831988A JP 6167620 A JP6167620 A JP 6167620A JP 16762094 A JP16762094 A JP 16762094A JP H0831988 A JPH0831988 A JP H0831988A
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organic insulating
resin
sealing structure
tape carrier
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JP6167620A
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Yuzo Shimada
勇三 嶋田
Hiroyoshi Tamura
浩悦 田村
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NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 安価でかつ信頼性の高いテープキャリアパッ
ケージの封止構造を提供する。 【構成】 有機絶縁フィルム２には導体３とＬＳＩチッ
プ１とを電気的に接続するためにインナリード４が形成
されており、このインナリード４はＬＳＩチップ１のチ
ップ周辺に設けられたパッドに接合される。有機絶縁フ
ィルム２において、これらインナリード４とＬＳＩチッ
プ１のパッドとの接合部分に対して封止用樹脂６を流し
込んで封止するときに有機絶縁フィルム２の裏面側に突
出した封止用樹脂６はセラミックキャップ５で覆われて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はテープキャリアパッケー
ジの封止構造に関し、特に樹脂封止して用いられるテー
プキャリアパッケージの封止構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、テープキャリアパッケージにおい
ては、電気的絶縁性を有する有機フィルム表面上にイン
ナリードを所定パターンで形成し、このインナリードを
有機フィルム上の回路パターンに電気的に接続するとと
もに、有機フィルム上に実装基板に対して電気的に接続
するためのアウタリードやパッド等が形成されている。
【０００３】上記のテープキャリアパッケージではＬＳ
Ｉチップを搭載する場合、ＬＳＩチップとインナリード
とを精度よく位置合わせし、ＬＳＩチップをインナリー
ド上にボンディングしている。
【０００４】このボンディングを行った後に、トランス
ファモールドやポッティングによってＬＳＩチップ及び
インナリードが樹脂封止されている。トランスファモー
ルドで樹脂封止する方法では予め用意したモールド金型
を用い、さらに圧力をかけて樹脂を注入している。
【０００５】また、ポッティングによる樹脂封止の方法
では液状樹脂をノズルから流し出し、ＬＳＩチップとイ
ンナリードとにコーティングすることで樹脂封止を行っ
ている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のテープ
キャリアパッケージでは、トランスファモールドによっ
てＬＳＩチップ及びインナリードを樹脂封止する場合、
モールド金型を必要とするとともに、圧力をかけて樹脂
を注入しなければならない。
【０００７】そのため、このトランスファモールドによ
る方法では設備的に高価なものとなり、しかも樹脂注入
時の圧力や樹脂の流動によってインナリードのボンディ
ング部分やＬＳＩチップ上のアルミ配線部分に機械的ス
トレスがかかり、接続不良やアルミ配線ずれ等の不良が
発生する恐れがある。
【０００８】一方、ポッティングによる樹脂封止の場合
には、設備的に安価としかつ機械的ストレスを低減する
ことができるが、ＬＳＩチップのチップ面（ＬＳＩチッ
プのインナリードとのボンディング部分）から有機フィ
ルムの裏面にかけて形成される封止樹脂の厚みを均一に
コントロールするのが非常に困難である。
【０００９】そのため、テープキャリアパッケージを実
装基板上に実装する際にテープキャリアパッケージと実
装基板との間のギャップを均一に保つことができなくな
り、テープキャリアパッケージの実装基板への実装にお
ける信頼性が損なわれてしまう。
【００１０】また、トランスファモールドによる樹脂封
止及びポッティングによる樹脂封止のいずれの場合で
も、有機樹脂で封止しているため、防湿性に劣るという
問題がある。
【００１１】すなわち、有機樹脂に湿気が吸入される
と、ＬＳＩチップ内の配線で電気的マイグレーションが
発生したり、あるいは内部に吸入された水分が半田付け
等による発熱やＬＳＩチップでの発熱によって膨脹し、
封止された有機樹脂が剥離したりするので、信頼性を著
しく損なってしまう。
【００１２】そこで、本発明の目的は上記の問題点を解
消し、安価でかつ信頼性の高いテープキャリアパッケー
ジの封止構造を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明によるテープキャ
リアパッケージの封止構造は、有機絶縁フィルムの表面
に形成された導体パターンに電気的に接続されたインナ
リード上に大規模集積回路チップを搭載するテープキャ
リアパッケージの封止構造であって、前記大規模集積回
路チップ及びインナリードをその搭載部分で封止する樹
脂部材と、前記有機絶縁フィルムの裏面に突出した前記
樹脂部材を被覆するキャップ部材とを備えている。
【００１４】本発明による他のテープキャリアパッケー
ジの封止構造は、上記の構成のほかに、前記大規模集積
回路チップの搭載面に対向する面に取付けられた放熱板
と前記有機絶縁フィルムの表面との間隙を遮蔽する枠板
を備えている。
【００１５】本発明による別のテープキャリアパッケー
ジの封止構造は、上記の構成において、前記キャップ部
材と前記枠板と前記放熱板とによって囲まれた空間内に
前記樹脂部材を充填している。
【００１６】
【作用】ＬＳＩチップとインナリードとの接合部分を覆
う封止用樹脂と外気との接触をセラミックキャップ及び
セラミック枠板、または金属製キャップ及び金属製枠板
によって遮蔽する。
【００１７】これによって、封止用樹脂が湿気を吸入し
たときにＬＳＩチップ内の配線で電気的マイグレーショ
ンが発生したり、あるいは封止用樹脂が剥離したりする
のを防止することができるので、封止用樹脂のみでは不
十分な防湿性の飛躍的な向上が図れる。
【００１８】また、ＬＳＩチップと有機絶縁フィルムと
の間隙をセラミック枠板または金属製枠板で塞ぐことに
よって、ＬＳＩチップとインナリードとの接合部分を覆
う封止用樹脂が全て覆われるので、いっそうの防湿性向
上が図れる。
【００１９】さらに、テープキャリアパッケージの実装
を考えた場合、封止用樹脂のコーティング厚みが不均一
であると、実装基板への実装時にその信頼性が悪化する
が、本発明の封止構造を採ることでＬＳＩチップのチッ
プ面とセラミックキャップまたは金属製キャップとの距
離が一定に保たれる。よって、テープキャリアパッケー
ジと実装基板とのギャップが均一に保たれ、その信頼性
の向上が図れる。
【００２０】さらにまた、金属製キャップの場合に、金
属製キャップに絶縁膜を被覆し、金属製キャップを実装
基板に面接合することで、テープキャリアパッケージが
固定され、実装における信頼性の向上が図れる。
【００２１】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
【００２２】図１は本発明の一実施例の断面図である。
図において、ＬＳＩチップ１は１７．５ｍｍ×１７．５
ｍｍの矩形形状であり、約８００個のＩ／Ｏ端子がチッ
プ周辺に８０μｍピッチで形成されている。
【００２３】有機絶縁フィルム２の表面には導体３（例
えば、銅導体）で回路配線パターンが形成されている。
この導体３の厚みは約１０〜２５μｍであり、その表面
には金メッキが施されている。
【００２４】また、有機絶縁フィルム２には実装基板
（図示せず）への電気的接続のためにスルーホール（図
示せず）が形成されるか、あるいはその外側にアウタリ
ードが形成されている。スルーホールの場合には、有機
絶縁フィルム２の表面の回路配線パターンがスルーホー
ルを介して有機絶縁フィルム２の裏面につながるように
なっている。
【００２５】さらに、有機絶縁フィルム２には導体３と
ＬＳＩチップ１とを電気的に接続するためにインナリー
ド４が形成されており、このインナリード４がＬＳＩチ
ップ１のチップ周辺に設けられたパッドに接合されてい
る。
【００２６】有機絶縁フィルム２において、これらイン
ナリード４とＬＳＩチップ１のパッドとの接合部分は貫
通孔となっており、インナリード４とＬＳＩチップ１の
パッドとの接合部分に対して封止用樹脂６を流し込む
と、封止用樹脂６は有機絶縁フィルム２の裏面側にも突
出する。
【００２７】本発明の一実施例では有機絶縁フィルム２
の裏面に突出した封止用樹脂６をセラミックキャップ５
で覆っている。セラミックキャップ５は封止用樹脂６に
この封仕用樹脂６の接着力で固着されている。
【００２８】ここで、セラミックキャップ５としては多
孔性のもの（防湿性のないもの）を除くセラミック材を
用いる。すなわち、セラミックキャップ５としては防湿
性を有するものを用いる。
【００２９】セラミックキャップ５で封止用樹脂６を覆
う方法としては、セラミックキャップ５をインナリード
４とＬＳＩチップ１のパッドとの接合部分に設けられた
貫通孔の位置で有機絶縁フィルム２の裏面に設置し、そ
の状態でインナリード４とＬＳＩチップ１のパッドとの
接合部分を覆うように封止用樹脂６を流し込む方法や、
有機絶縁フィルム２の裏面に突出した封止用樹脂６にセ
ラミックキャップ５を押し付ける方法がある。
【００３０】封止用樹脂６としてはエポキシ系樹脂を用
い、ＬＳＩチップ１上の回路面及びインナリード４との
接合部分を完全に覆った構造となるように流し込まれ
る。
【００３１】封止構造を上記のような構造とすること
で、封止用樹脂６の封止の際の機械的ストレスを低減さ
せるとともに、防湿性に優れかつ信頼性の高い封止構造
が得られる。
【００３２】また、有機絶縁フィルム２の裏面に突出し
た封止用樹脂６をセラミックキャップ５で覆ってしまう
ので、ＬＳＩチップ１のチップ面からセラミックキャッ
プ５までの間隔が十分にコントロール可能となる。よっ
て、テープキャリアパッケージと実装基板との間のギャ
ップを均一に保つことが可能となる。
【００３３】本発明の一実施例では厚さ５０μｍのポリ
イミドフィルムが有機絶縁フィルム２として用いられて
いる。このポリイミドフィルムは耐熱性があり、寸法安
定性が良好で、しかも導体３との密着性が十分である。
【００３４】これに対し、フッ素系フィルムやエポキシ
系フィルム等では耐熱性や寸法安定性、あるいは導体３
との密着性が必ずしも十分とはいえないが、本発明の一
実施例による封止構造をこれらのフィルムにも広く適用
することは可能である。
【００３５】図２は本発明の他の実施例の断面図であ
る。図において、本発明の他の実施例による封止構造で
はセラミックキャップ５の代わりに金属製キャップ７を
用いた以外は図１に示す本発明の一実施例と同様の構成
となっており、同一構成要素には同一符号を付してあ
る。
【００３６】金属製キャップ７で封止用樹脂６を覆う方
法としては、上記の方法と同様にして行われる。この金
属製キャップ７の外周は絶縁膜８で被覆されており、金
属製キャップ７を実装基板に面接合してテープキャリア
パッケージを実装基板上に固定することができる。これ
によって、テープキャリアパッケージの実装基板への実
装における信頼性を向上させることができる。
【００３７】尚、金属製キャップ７を実装基板に面接合
しない場合には金属製キャップ７を絶縁膜８で被覆する
必要はない。よって、封仕用樹脂６を絶縁膜８で被覆さ
れていない金属製キャップ７で覆うだけでも本発明の目
的は達成される。
【００３８】図３は本発明の別の実施例の断面図であ
る。図において、ＬＳＩチップ１はチップ周辺に設けた
パッドでインナリード４に接続され、有機絶縁フィルム
２上に形成された導体３と電気的に接続されている。
【００３９】また、ＬＳＩチップ１上には放熱板９が接
着層１０によって固着されている。放熱板９の材質とし
てはＣｕ−Ｗを用いている。このＣｕ−Ｗの熱伝導率は
約１８０Ｗ／ｍＫと高く、熱膨張係数は約６．５×１０
-6／℃である。
【００４０】放熱板９の材質としてはＣｕ−Ｗ以外にも
Ｃｕ−Ｍｏ系やＣｕ−コバール系、Ｃｕ−Ｗ−Ｎｉ系、
Ｃｕ系の金属材料やＡｌＮのセラミック材料等の熱伝導
率の高いものを用いることもできる。
【００４１】接着層１０はＬＳＩチップ１にＡｇエポキ
シ接着剤を均一に塗布して形成されている。この接着層
１０の材質についても熱抵抗の低い材料が有利であり、
Ａｇエポキシ接着剤以外にもＡｕ−Ｓｉ系のろう材等を
接着層１０に用いることもできる。この場合、ＬＳＩチ
ップ１にはＴｉ−Ａｕメタライズを、放熱板９にはＮｉ
メッキを施して熱処理を行う。
【００４２】ＬＳＩチップ１に放熱板９を取付けた状態
で、ＬＳＩチップ１周囲の有機絶縁フィルム２と放熱板
９との間に矩形リング状のセラミック枠板１１をセット
し、有機絶縁フィルム２の裏面側から封止用樹脂６をＬ
ＳＩチップ１とインナリード４との接合部分を完全に覆
うように流し込む。
【００４３】この封止用樹脂６の流し込みによって有機
絶縁フィルム２の裏面側から突出した封止用樹脂６をセ
ラミックキャップ５で覆うように、セラミックキャップ
５を取付ける。セラミックキャップ５は封止用樹脂６に
この封止用樹脂６の接着力で固着される。
【００４４】これによって、ＬＳＩチップ１とインナリ
ード４との接合部分を覆う封止用樹脂６と外気との接触
はセラミックキャップ５及びセラミック枠板１１によっ
て完全に遮蔽されるので、防湿性に優れた封止構造が得
られ、極めて高い信頼性を保障することができる。
【００４５】尚、セラミックキャップ５及びセラミック
枠板１１としては多孔性のもの（防湿性のないもの）を
除くセラミック材を用いる。すなわち、セラミックキャ
ップ５及びセラミック枠板１１としては防湿性を有する
ものを用いる。
【００４６】図４は本発明のさらに別の実施例の断面図
である。図において、本発明のさらに別の実施例による
封止構造ではセラミックキャップ５及びセラミック枠板
１１の代わりに金属製キャップ７及び金属製枠板１２を
用いた以外は図３に示す本発明の別の実施例と同様の構
成となっており、同一構成要素には同一符号を付してあ
る。
【００４７】金属製キャップ７及び金属製枠板１２で封
止用樹脂６を覆う方法としては、上記の方法と同様にし
て行われる。また、金属製キャップ７及び金属製枠板１
２各々の外周は絶縁膜８，１３で被覆されており、金属
製キャップ７を実装基板に面接合してテープキャリアパ
ッケージを実装基板上に固定することができる。これに
よって、テープキャリアパッケージの実装基板への実装
における信頼性を向上させることができる。
【００４８】尚、金属製キャップ７を実装基板に面接合
しない場合や金属製枠板１２の絶縁が不要な場合には、
金属製キャップ７及び金属製枠板１２を各々絶縁膜８，
１３で被覆する必要はない。
【００４９】このように、ＬＳＩチップ１とインナリー
ド４との接合部分を覆う封止用樹脂６と外気との接触を
セラミックキャップ５及びセラミック枠板１１、または
金属製キャップ７及び金属製枠板１２によって遮蔽する
ことによって、封止用樹脂６のみでは不十分な防湿性を
飛躍的に向上させることができる。
【００５０】すなわち、封止用樹脂６が湿気を吸入する
と、ＬＳＩチップ１内の配線で電気的マイグレーション
が発生したり、あるいは封止用樹脂６が剥離したりする
が、セラミックキャップ５または金属製キャップ７によ
って封止用樹脂６を覆うことでこれらが発生するのを防
止することができる。
【００５１】また、ＬＳＩチップ１と有機絶縁フィルム
２との間隙をセラミック枠板１１または金属製枠板１２
で塞ぐことによって、ＬＳＩチップ１とインナリード４
との接合部分を覆う封止用樹脂６を全て覆うことがで
き、いっそうの防湿性向上を図ることができる。
【００５２】さらに、テープキャリアパッケージの実装
を考えた場合、封止用樹脂６のコーティング厚みが不均
一であると、実装基板への実装時にその信頼性が悪化す
るが、本発明の封止構造を採ることでＬＳＩチップ１の
チップ面とセラミックキャップ５または金属製キャップ
７との距離を一定に保つことができる。よって、テープ
キャリアパッケージと実装基板とのギャップを均一に保
つことができ、その信頼性を向上させることができる。
【００５３】さらにまた、金属製キャップ７の場合に、
金属製キャップ７に絶縁膜８を被覆し、金属製キャップ
７を実装基板に面接合することで、テープキャリアパッ
ケージを固定することができ、実装における信頼性を向
上させることができる。
【００５４】尚、請求項の記載に関連して本発明はさら
に次の態様をとりうる。
【００５５】（１）有機絶縁フィルムの表面に形成され
た導体パターンに電気的に接続されたインナリード上に
大規模集積回路チップを搭載するテープキャリアパッケ
ージの封止構造であって、前記大規模集積回路チップ及
びインナリードをその搭載部分で封止する樹脂部材と、
前記有機絶縁フィルムの裏面に突出した前記樹脂部材を
被覆するセラミック製キャップ部材とを有することを特
徴とする封止構造。
【００５６】（２）有機絶縁フィルムの表面に形成され
た導体パターンに電気的に接続されたインナリード上に
大規模集積回路チップを搭載するテープキャリアパッケ
ージの封止構造であって、前記大規模集積回路チップ及
びインナリードをその搭載部分で封止する樹脂部材と、
前記有機絶縁フィルムの裏面に突出した前記樹脂部材を
被覆するセラミック製キャップ部材と、前記大規模集積
回路チップの搭載面に対向する面に取付けられた放熱板
と前記有機絶縁フィルムの表面との間隙を遮蔽するセラ
ミック製枠板とを有することを特徴とする封止構造。
【００５７】（３）有機絶縁フィルムの表面に形成され
た導体パターンに電気的に接続されたインナリード上に
大規模集積回路チップを搭載するテープキャリアパッケ
ージの封止構造であって、前記大規模集積回路チップ及
びインナリードをその搭載部分で封止する樹脂部材と、
前記有機絶縁フィルムの裏面に突出した前記樹脂部材を
被覆するセラミック製キャップ部材と、前記大規模集積
回路チップの搭載面に対向する面に取付けられた放熱板
と前記有機絶縁フィルムの表面との間隙を遮蔽するセラ
ミック製枠板とを有し、前記セラミック製キャップ部材
と前記セラミック製枠板と前記放熱板とによって囲まれ
た空間内に前記樹脂部材を充填したことを特徴とする封
止構造。
【００５８】（４）有機絶縁フィルムの表面に形成され
た導体パターンに電気的に接続されたインナリード上に
大規模集積回路チップを搭載するテープキャリアパッケ
ージの封止構造であって、前記大規模集積回路チップ及
びインナリードをその搭載部分で封止する樹脂部材と、
前記有機絶縁フィルムの裏面に突出した前記樹脂部材を
被覆する金属製キャップ部材とを有することを特徴とす
る封止構造。
【００５９】（５）有機絶縁フィルムの表面に形成され
た導体パターンに電気的に接続されたインナリード上に
大規模集積回路チップを搭載するテープキャリアパッケ
ージの封止構造であって、前記大規模集積回路チップ及
びインナリードをその搭載部分で封止する樹脂部材と、
前記有機絶縁フィルムの裏面に突出した前記樹脂部材を
被覆する金属製キャップ部材と、前記大規模集積回路チ
ップの搭載面に対向する面に取付けられた放熱板と前記
有機絶縁フィルムの表面との間隙を遮蔽する金属製枠板
とを有することを特徴とする封止構造。
【００６０】（６）有機絶縁フィルムの表面に形成され
た導体パターンに電気的に接続されたインナリード上に
大規模集積回路チップを搭載するテープキャリアパッケ
ージの封止構造であって、前記大規模集積回路チップ及
びインナリードをその搭載部分で封止する樹脂部材と、
前記有機絶縁フィルムの裏面に突出した前記樹脂部材を
被覆する金属製キャップ部材と、前記大規模集積回路チ
ップの搭載面に対向する面に取付けられた放熱板と前記
有機絶縁フィルムの表面との間隙を遮蔽する金属製枠板
とを有し、前記金属製キャップ部材と前記金属製枠板と
前記放熱板とによって囲まれた空間内に前記樹脂部材を
充填したことを特徴とする封止構造。
【００６１】（７）有機絶縁フィルムの表面に形成され
た導体パターンに電気的に接続されたインナリード上に
大規模集積回路チップを搭載するテープキャリアパッケ
ージの封止構造であって、前記大規模集積回路チップ及
びインナリードをその搭載部分で封止する樹脂部材と、
前記有機絶縁フィルムの裏面に突出した前記樹脂部材を
被覆する金属製キャップ部材と、前記金属製キャップ部
材の外周を被覆する絶縁膜とを有することを特徴とする
封止構造。
【００６２】（８）有機絶縁フィルムの表面に形成され
た導体パターンに電気的に接続されたインナリード上に
大規模集積回路チップを搭載するテープキャリアパッケ
ージの封止構造であって、前記大規模集積回路チップ及
びインナリードをその搭載部分で封止する樹脂部材と、
前記有機絶縁フィルムの裏面に突出した前記樹脂部材を
被覆する金属製キャップ部材と、前記金属製キャップ部
材の外周を被覆する第１の絶縁膜と、前記大規模集積回
路チップの搭載面に対向する面に取付けられた放熱板と
前記有機絶縁フィルムの表面との間隙を遮蔽する金属製
枠板と、前記金属製枠板の外周を被覆する第２の絶縁膜
とを有することを特徴とする封止構造。
【００６３】（９）有機絶縁フィルムの表面に形成され
た導体パターンに電気的に接続されたインナリード上に
大規模集積回路チップを搭載するテープキャリアパッケ
ージの封止構造であって、前記大規模集積回路チップ及
びインナリードをその搭載部分で封止する樹脂部材と、
前記有機絶縁フィルムの裏面に突出した前記樹脂部材を
被覆する金属製キャップ部材と、前記金属製キャップ部
材の外周を被覆する第１の絶縁膜と、前記大規模集積回
路チップの搭載面に対向する面に取付けられた放熱板と
前記有機絶縁フィルムの表面との間隙を遮蔽する金属製
枠板と、前記金属製枠板の外周を被覆する第２の絶縁膜
とを有し、前記金属製キャップ部材と前記金属製枠板と
前記放熱板とによって囲まれた空間内に前記樹脂部材を
充填したことを特徴とする封止構造。
【００６４】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、有
機絶縁フィルムの表面に形成された導体パターンに電気
的に接続されたインナリードと大規模集積回路チップと
の接合部分を樹脂部材で封止し、有機絶縁フィルムの裏
面に突出した樹脂部材をキャップ部材で被覆することに
よって、安価でかつ信頼性の高いテープキャリアパッケ
ージの封止構造を提供することができるという効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の断面図である。
【図２】本発明の他の実施例の断面図である。
【図３】本発明の別の実施例の断面図である。
【図４】本発明のさらに別の実施例の断面図である。
【符号の説明】 １ ＬＳＩチップ ２ 有機絶縁フィルム ３ 導体 ４ インナリード ５ セラミックキャップ ６ 封止用樹脂 ７ 金属製キャップ ８，１３ 絶縁膜 ９ 放熱板 １１ セラミック枠板 １２ 金属製枠板

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 有機絶縁フィルムの表面に形成された導
    体パターンに電気的に接続されたインナリード上に大規
    模集積回路チップを搭載するテープキャリアパッケージ
    の封止構造であって、前記大規模集積回路チップ及びイ
    ンナリードをその搭載部分で封止する樹脂部材と、前記
    有機絶縁フィルムの裏面に突出した前記樹脂部材を被覆
    するキャップ部材とを有することを特徴とする封止構
    造。
  2. 【請求項２】 前記大規模集積回路チップの搭載面に対
    向する面に取付けられた放熱板と前記有機絶縁フィルム
    の表面との間隙を遮蔽する枠板を含むことを特徴とする
    請求項１記載の封止構造。
  3. 【請求項３】 前記キャップ部材と前記枠板と前記放熱
    板とによって囲まれた空間内に前記樹脂部材を充填した
    ことを特徴とする請求項２記載の封止構造。
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