JPS6352452A - 電子装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電子装置、特に、ペレットとリードとを電気
的に接続するワイヤおよびそのポンディング部について
の腐食防止技術に関し、例えば、ボンディングワイヤと
して銅ワイヤが使用されている半導体装面（以下、ＩＣ
という。）に利用して有効ムものに関する。

〔従来の技術〕

金銀の消費を茄約しつつペレットとリードフレームとの
電気的接続をｒａ保するＩＣとして、銅を主成分とする
ボンディングワイヤをペレットおよびリードフレーム上
にそれぞれポンディングするとともに、これらを樹脂成
形されるパッケージにより非気密封止するように構成し
てなるものがある。

なお、銅ワイヤポンディング技術を述べである０月号」
昭和６０年１０月２０日発行Ｐ８０〜Ｐ８７、がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、このようにボンディングワイヤに銅が使用され
ているＩＣにおいては、パッケージの成形に使用される
樹脂（以下、レジンという、）の不純物（特に、ハロゲ
ン族の元素）の濃度によっては、銅ワイヤとペレットに
おける電極のアルミニュームとの接合部が腐食し易くな
り、接合強度が低下するとともに、抵抗値増大不良が発
生するという問題点があることが、本発明者によって明
らかにされた。

本発明の目的は、ワイヤとペレットの電極との接合強度
の低下および抵抗値増大不良を防止することができる電
子装コを１１供することにある。

本発明の前記ならびにその（１の目的と新規な特徴は、
本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろ
う。

〔問題点を解決するための手段〕

本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を説明すれば、次の通りである。

すなわち、ペレットとボンディングワイヤとのボンディ
ング部を高純度レジンにより被覆するようにしたもので
ある。

〔作用〕

前記した手段によれば、ペレットとワイヤとのボンディ
ング部が高純度レジンによって被覆されているため、ボ
ンディングワイヤに銅等のようなレジン中の不純物に腐
食され易い材料が使用されている場合でも、ボンディン
グ部が腐食の原因となる不純物に接触することがなく、
その接合強度が低下したり、抵抗値増大不良が発生する
ことはない。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施びりである縦断面図、第２図は
その拡大部分断面図である。

本実施例において、電子装面としてのＩｃ１はデュアル
・イン・ライン・パッケージ（ＤＩＰ）型に構成されて
おり、リードフレーム２を備えている。リードフレーム
２は低！Ｊ１　綺青銅を用いてプレス加工等により一体
的に打ち抜き成形されている。リードフレーム２はタブ
４と、タブ４を取り囲むように放射状に配設されている
複数本のインナリード５と、インナリード５に一体的に
それぞれ連設されているとともシこ、両側部に２列に整
列されているアウタリード６とを備えており、タブ４上
には集債回路（図示せず）が作り込まれているペレット
８が、銀ペーストによる接着等のような適当な手段から
なるペレットボンディング部７を介して固着されている
。

ペレット８には銅を主成分とするボンディングワイヤ１
０の一端がアルミニュームからなる各電極バッド９上に
それぞれボンディングされており、このボンディングワ
イヤ１０のそれぞれの（ｔｈ婦は各インナリード５にお
ける被ボンディング部上にそれぞれボンディングされて
いる。

そして、銅ワイヤ１０とペレット８の電極パッド９との
ボンディング部１１を中心とした所定の領域には保護部
１２が後記する不純セｑｔ濃度を所定の程度まで低減さ
れた高純度レジンを用いて、ボッティング等のような適
当な手段により形成されており、この保護部１２によっ
てボンディング部１１は所定の厚さで被覆されている。

高純度レジンとしては、不純物としての塩素、臭素、酸
化燐（ｒ’ｏａ）、酢酸、蟻酸、乳酸の含有率が低減さ
れたものが使用される。特に、塩素および臭素について
は、１６０℃×２０時間の抽出で１０ｐｐｍ以下に低減
されている。

ちなみに、これらの不純物は、レジンの＠造に使用され
る触媒や容器等に含有されており、製造中にレジン中に
混入するものと思われる。

ＩｃＩはトランスファ成形等のような適当な手段により
樹脂成形されてなるパッケージ１３を（４７えており、
このパッケージ１３によりペレット８、インナリード５
およびボンディングワイヤ１０等は非気密封止されてい
る。このパッケージ１３の成形材４１としてのレジンに
は通常の純度のレジンが使用されており、このレジンと
前記高純度レジンとは不純物元素濃度が相違するだけで
接着性がきわめて高いため、保言笠部１２はノマノケー
ジ１３のレジンと緊密に一体化されて実質的にパフケー
ジ１３の一部を構成することなる。

このように構成されているＩＣＩはベレット８に作り込
まれている１ａｆｆ１回路を各電極パッド９、銅ワイヤ
１０およびインナリード５を介してアウタリード６によ
りパフケージ１３の外部に電気的に引き出される。

次に作用を説明する。

前記構成にかかるＩＣＩにおいて、インナリード５、ベ
レット８およびボンディングワイヤ１０はパフケージ１
３によって非気密封止されているため、大気や熱環境等
外部の悪条件から保護される。

ところで、高純度レジンからなる保護部によって被覆さ
れていない場合、ワイヤとベレットの電極とのボンディ
ング部はパフケージを形成しているレジン中の不純物元
素のイオンに直接的に接触することになる。そして、ボ
ンディング部が銅−アルミニュームからなる場合。前記
した不純物に接触すると、金−アルミニュームからなる
ボンディング部に比べて腐食し易く、その接合強度が低
下し、その結果、抵抗値増大不良が発生するという問題
点があることが、本発明者によって明らかにされた。

しかし、本実施例においては、銅ワイヤ１０とアルミニ
ューム電極９とのボンディング部１１が高純度レジンか
らなる保護部１２によって被覆されていることにより、
このボンディング部１１が銅−アルミニュームの、腐食
の原因となる不純物に接触することはないため、その接
合強度が腐食によって低下されることはなく、その結果
、抵抗値の増大不良の発生は未然に防止されることにな
る。

ここで、第２図に示されているように、パフケージ１３
において高純度レジンからなる保護部１２を包囲してい
る低純度レジン中の不純物１４が保護部１２中に、侵透
することにより、保護部１２の中心のボンディング部１
１まで達することを防止するように、保護部１２の厚さ
を設定する必要がある。反面、高純度レジンを大量に使
用す乙と、コスト増大化を招くため、保護部１２の厚さ
は、不純物浸透による障害防止効果と、コスト増大抑制
との関係等に対応して最適化することが望ましい。

前記実施例によれば次の効果が得られる。

（１）　　ボンディングワイヤとベレットの電極パッド
とのボンディング部を高純度レジンによって被覆するこ
とにより、ボンディング部がこれを腐食させる不純物元
素と接触するのを抑止させることができるため、不純物
元素による腐食を防止することができ、その結果、接合
強度の低下を防止することができるとともに、抵抗値増
大不良を防止することができる。

（２）　　ボンディング部がこれを腐食させる元素と接
触するのを抑止することにより、電極パッドの材質と異
なる銅をボンディングワイヤに使用するのを可能化する
ことができるため、金銀の消費量を低減ないしは省略す
ることができ、製品コストを大幅に低減化させることが
できる。

（３）　　高純度レジンを部分的に使用することにより
、生産性の低下を抑制しつつ、製品の品質並びに信頼性
を高めることができる。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。

（クリえば、１！′！Ｊ奪屯り虜レノンはパフ・う−ノ
の−１：１；、Ｊなわち、前記実施例のようにボンディ
ング部の周囲にのみ使用するに限らず、パフケージ全体
に使用してもよい。

ボンディングワイヤとしては、銅ワイヤを使用するに限
らず、金やアルミニュームワイヤ等を使用してもよい。

リードフレームは低錫燐青銅からなるリードフレームを
使用するに限らず、銅または他の銅合金からなるリード
フレーム、４２７０イからなるリードフレームやその他
の基板等を使用することができる。

ボンディング部を高純度レジンで被覆する方法としては
、ボッティングによる埋め込みに躍らず、混線法、スプ
レー法による塗布等を使用してもよい。

以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野であるＤＩＰＩＣに適用し
た場合について説明したが、それに限定されるものでは
なく、トランジスタ等のような電子装置、特に、ペレッ
トにソイ・１・をボンディングするものに適用すること
ができる。

〔発明の効果〕

本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、次の通りである。

ボンディングワイヤとペレットとのボンディング部を高
純度レジンによって被覆することにより、ボンディング
部がこれを腐食させる不純物元素と接触するのを抑止す
ることができるため、不純物元素による腐食を防止する
ことができ、その接合強度の低下を防止することができ
るとともに、抵抗値増大不良の発生を未然に防止するこ
とができ

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である縦断面図、第２図はそ
の拡大部分断面図である。 １・・・ＤＴＰＩＣ（電子装置）、２・・・リードフレ
ーム（基板）、４・・・タブ、５・・・インナリード、
６・・・アウタリード、７・・・ペレットボンディング
部、８・・・ペレット、９・・・ボンディングバンド、
ｌＯ・・銅ボンディングワイヤ、１１・・・ボンディン
グ部、１２・・・高純度レジン保護部、１３・・・パッ
ケージ、１４・・・不純物。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ペレット、インナリードおよびボンディングワイヤ
   を非気密封止するパッケージの少なくとも一部が不純物
   濃度を低減された高純度の樹脂を用いて形成されている
   ことを特徴とする電子装置。 ２、低減される不純物が、少なくとも塩素および臭素で
   あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電子
   装置。 ３、塩素および臭素が、１６０℃×２０時間の抽出で１
   ０ｐｐｍ以下に抑制されていることを特徴とする特許請
   求の範囲第２項記載の電子装置。 ４、ペレットとボンディングワイヤとの接合部が、高純
   度の樹脂により被覆されていることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の電子装置。 ５、ボンディングワイヤは、銅（Ｃｕ）を主成分とする
   ワイヤであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の電子装置。