JPH0855927A - 中空パッケージ - Google Patents

中空パッケージ

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JPH0855927A
JPH0855927A JP6190302A JP19030294A JPH0855927A JP H0855927 A JPH0855927 A JP H0855927A JP 6190302 A JP6190302 A JP 6190302A JP 19030294 A JP19030294 A JP 19030294A JP H0855927 A JPH0855927 A JP H0855927A
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JP
Japan
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package
lead frame
box
hollow package
intermediate portion
Prior art date
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Pending
Application number
JP6190302A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Kuwahata
研二 桑畑
Masayuki Kondo
政幸 近藤
Yasuto Miura
康人 三浦
Kunihiro Inada
邦博 稲田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Original Assignee
Mitsui Petrochemical Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Petrochemical Industries Ltd filed Critical Mitsui Petrochemical Industries Ltd
Priority to JP6190302A priority Critical patent/JPH0855927A/ja
Publication of JPH0855927A publication Critical patent/JPH0855927A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10WGENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/851Dispositions of multiple connectors or interconnections
    • H10W72/874On different surfaces
    • H10W72/884Die-attach connectors and bond wires
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10WGENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W90/00Package configurations
    • H10W90/701Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
    • H10W90/731Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of die-attach connectors
    • H10W90/736Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of die-attach connectors between a chip and a stacked lead frame, conducting package substrate or heat sink
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 インナーリード部3aが凹部5に延出され、
アウターリード部3bが箱型パッケージ1の外部へ延出
された状態で、中間部分11が箱型パッケージ1に埋め
込まれることにより、リードフレーム3が箱型パッケー
ジ1と一体にされている。リードフレーム3の中間部分
11の少なくとも一面は粗面に形成されており、したが
って、リードフレーム3の中間部分11と箱型パッケー
ジ1とが強固に接着されている。 【効果】 耐湿性に優れた中空パッケージを得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、IC、CCD(固体撮
像素子)等の半導体素子を収納する中空パッケージに関
するもので、より詳しくは、耐湿性にすぐれた中空パッ
ケージに関する。
【0002】
【従来の技術】半導体装置の一部を構成する中空パッケ
ージは、樹脂製の箱型成形品にリードフレームがインサ
ート成形されてなり、この成形品内底部に半導体素子が
接着され、さらに成形品上部開口部が、リッドとよばれ
る透明ないし不透明の蓋でふさがれることにより半導体
装置として使用されている。半導体装置は、ビデオカメ
ラ等のエレクトロニクス製品に組み込まれて使用される
ことから、内部に収納された半導体素子が常に正常に作
動するために、厳しい耐湿性が要求されている。そのた
めに、半導体装置の容器に相当する中空パッケージは、
プレッシャークッカーテストという過酷なテストに耐え
得る優れた耐湿性を長期に亙って保持し得る耐久性が望
まれている。
【0003】これまで、中空パッケージの耐湿性を高め
るために、パッケージを構成する樹脂組成物の改良がな
されてきた。例えば、エポキシ樹脂の化学構造を、ノボ
ラック型やビスフェノールA型等の基本構造から、種々
の改良構造へと変えることが試みられてきたが、必ずし
も満足し得る程には耐湿性は向上しなかったし、また組
成物を構成する他の配合物、例えば、金型との離型性を
よくするための離型剤、あるいは、熱膨張率や熱伝導率
を調整するために加えられてきた各種のフィラーは、そ
の種類や配合量を調整しても中空パッケージの耐湿性を
充分に向上させることはできなかった。
【0004】
【発明の目的】そこで、本発明の目的は、半導体装置の
素材の点からの改良ではなく、構造的な観点から半導体
装置に改良を加え、耐湿性に優れた中空パッケージを提
供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者は、中空パッケ
ージの耐湿性を高めるために種々検討した結果、中空パ
ッケージの耐湿性を左右する要因は、主に、リードフレ
ームと樹脂層との界面状態にあることを見いだした。す
なわち、リードフレームと樹脂層との密着性が強固なほ
ど、長時間の使用に耐える耐湿性が得られることが明ら
かとなった。本発明は、上記知見に基づいてなされたも
のであり、下記の点に特徴を有するものである。すなわ
ち、本発明によれば、半導体素子を収納するための凹部
を有する樹脂製のパッケージ本体と、一端部が凹部内に
延出されると共に他端部が前記パッケージ本体外部へ延
出された状態で中間部が前記パッケージ本体に埋め込ま
れ前記一端部を介して前記半導体素子と電気的に接続さ
れるリードフレームとを備えた中空パッケージにおい
て、前記リードフレームの中間部を粗面に形成したこと
を特徴とする中空パッケージが提供される。
【0006】
【発明の具体的説明】図1は本発明に係る中空パッケー
ジを用いた半導体装置の断面図である。半導体装置9
は、樹脂製の箱型パッケージ1、半導体素子2、リード
フレーム3、及びリッド4とから構成されている。箱型
パッケージ1の中央には、半導体素子2を収納するため
の凹部5が設けられており、この凹部5に半導体素子2
が接着剤6によって固定され、さらに、半導体素子2と
リードフレーム3とは、ボンディングワイヤー7によっ
て電気的に接続されている。また、箱型パッケージ1の
上端面1aには、リッド4が接着剤8によって接着固定
されており、これにより、箱型パッケージ1の上部開口
部1bが閉止されている。
【0007】本発明では、リードフレーム3が箱型パッ
ケージ1と一体になっている成形体を中空パッケージと
呼んでいる。それ故に、中空パッケージは次のようにし
て製造される。すなわち、箱型パッケージ1は、エポキ
シ樹脂、ポリイミド樹脂等を用いてトランスファー成
形、あるいは、射出成形によって製造されるが、成形に
先立ち、予め金型中にリードフレーム3が挿入され、そ
の後樹脂が注入され硬化ないしは固化される。
【0008】図2は、箱型パッケージ1を上部開口部1
b側から見た平面図である。箱型パッケージ1には、リ
ードフレーム3が埋め込まれており、半導体素子2と接
続されるインナーリード部3a、及び外部と接続される
アウターリード部3bが露出されている。このインナー
リード部3aとアウターリード部3bとの中間部分11
が箱型パッケージ1を構成する樹脂10に埋め込まれて
いる。したがって、リードフレーム3の中間部分11は
樹脂層中に固定され、これによりリードフレーム3が位
置決めされた状態で固定される。
【0009】図3は、リードフレーム3の平面図を示し
ており、その中間部分11が粗面化されている。粗面
は、前記リードフレームの中間部分の少なくとも一面に
施されていることが必要であり、両面に施されていれ
ば、耐湿性の効果は一層優れたものになる。なお、イン
ナーリード部3a及びアウターリード部3bには粗面化
は施されていない。ここで使用されるリードフレーム3
は、前述したように樹脂層中に埋め込まれ固定される部
分(中間部分11)、すなわち、樹脂層と密着する部分
が粗面化されている。この粗面には、深さ0.5ないし
1.0μm、直径5ないし20μm程度の凹部が連続し
て形成されている。リードフレーム3における中間部分
11以外、すなわち、半導体素子2とワイヤーボンディ
ングされるインナーリード部3aや、また外部とボンデ
ィングされるアウターリード部3bは、粗面化されてい
ると、成形時に発生したバリが強固にこびりつき、後工
程での洗浄操作でも樹脂を完全に除去することが困難に
なるために、金属線その他の配線とのボンディング力が
弱くなるので、リードフレーム3の中間部分11のみ
を、粗面化している。
【0010】前述した程度の粗面化をリードフレーム3
に施す方法として、機械的な方法や熱的な方法を例示で
きる。機械的な方法としては、乾式または湿式のサンド
ブラスト法、ウオタージェット法、サンドペーパもしく
はやすりを用いた砥粒法、あるいは、プレス法が挙げら
れる。熱的な方法としては、レーザ照射、放電加工、オ
ーブンやファーネスを用いる方法がある。これらの方法
を採用する際に、粗面化を行わない部分(インナーリー
ド部3a、アウターリード部3b)には、あらかじめマ
スキングを施しておけば、必要箇所のみを容易に粗面化
することができる。
【0011】
【発明の効果】本発明では、上記の如くリードフレーム
の樹脂層と接触する部分が粗面化されていることから、
中空パッケージの成形時にリードフレームとパッケージ
とが強固に接着する。その結果、厳しいプレッシャーク
ッカーテストにおいても、耐久時間を延ばすことがで
き、耐湿性に優れた中空パッケージとなる。
【0012】
【実施例】予め次の方法で予備試験を行い、粗面化の効
果を調べた。まず、図4に示す如く、矩形状の基部14
aの一端部から幅細の延出片14bが延出されてなり、
厚さが0.25mmの4−2アロイ製の金属板14を用
い、表面処理方法を変えることで、3種類の金属板を準
備した。表面処理は、以下に示す方法によって、延出片
14bの両面に施した。 表面処理A法・・・・平均粒径14μmのアルミナ粉体を直
径3.0mmのノズルから空気圧2.5Kg/cm2
G、送り速度18mm/secの条件でエアブラストす
る。 表面処理B法・・・・100Wのレーザ照射機によって、パ
ルス幅1.8ms、繰り返し周波数45PPSの条件で
照射する。 表面処理C法・・・・何もせず。
【0013】次に、図5に実線で示すパッケージ形状の
金型12に、金属板14の延出片14bの先端部をイン
サートし、トランスファー成形機を用いて、エポキシ樹
脂を165℃、120Kg/cm2 、2分の条件で成形
し、これを試験片とした。引張試験機(テンシロンUC
T−5T)によって、金属板とエポキシ樹脂層との引抜
接着力(Kg/mm2 )の測定を、引張速度5mm/m
inの条件で行った。その結果を表1に示した。
【0014】
【0015】次いで、図3に示したリードフレームが1
2個連続したリードフレーム板を用意し、インナーリー
ド部とアウターリード部とを治具またはシールテープを
用いてマスキングした。そして、前記した表面処理を施
し、トランスファー成形機を用いて図2に示すようなエ
ポキシ樹脂製の中空パッケージを得た。この中空パッケ
ージにガラスリッドをエポキシ樹脂接着剤を用いてかぶ
せてパッケージを作成し、プレッシャークッカーテスト
を実施した。テスト条件は、121℃、100%の蒸気
中に所定時間放置し、その後25℃の恒温室に30分置
き、ガラスリッドに曇の発生することを観察した。曇の
発生するまでの時間を耐久時間とし、その結果を表2に
示した。耐久時間が長いほど耐湿性は良好と判定した。
【0016】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る中空パッケージが使用された半導
体装置の概略断面図である。
【図2】本発明に係る中空パッケージの概略平面図であ
る。
【図3】本発明に係る中空パッケージの一部を構成する
リードフレームの概略平面図である。
【図4】予備試験に用いた金属板の平面図である。
【図5】予備試験に用いた試験片作成用の金型の平面図
である。
【符号の説明】 1 箱型パッケージ(パッケージ本体) 2 半導体素子 3 リードフレーム 3a インナーリード部(一端部) 3b アウターリード部(他端部) 11 中間部分(中間部)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 稲田 邦博 千葉県袖ヶ浦市長浦字拓二号580番32 三 井石油 化学工業株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体素子を収納するための凹部を有す
    る樹脂製のパッケージ本体と、一端部が凹部内に延出さ
    れると共に他端部が前記パッケージ本体外部へ延出され
    た状態で中間部が前記パッケージ本体に埋め込まれ前記
    一端部を介して前記半導体素子と電気的に接続されるリ
    ードフレームとを備えた中空パッケージにおいて、前記
    リードフレームの中間部を粗面に形成したことを特徴と
    する中空パッケージ。
JP6190302A 1994-08-12 1994-08-12 中空パッケージ Pending JPH0855927A (ja)

Priority Applications (1)

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JP6190302A JPH0855927A (ja) 1994-08-12 1994-08-12 中空パッケージ

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JP6190302A JPH0855927A (ja) 1994-08-12 1994-08-12 中空パッケージ

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Effective date: 20010529