Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP3609527B2 - Electronic equipment - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP3609527B2 - Electronic equipment - Google Patents

Electronic equipment Download PDF

Info

Publication number
JP3609527B2
JP3609527B2 JP07679596A JP7679596A JP3609527B2 JP 3609527 B2 JP3609527 B2 JP 3609527B2 JP 07679596 A JP07679596 A JP 07679596A JP 7679596 A JP7679596 A JP 7679596A JP 3609527 B2 JP3609527 B2 JP 3609527B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lead terminal
substrate
bonding
bonding area
support portion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP07679596A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH09270441A (en
Inventor
晋 太田
孝 柴崎
清昭 工藤
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.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP07679596A priority Critical patent/JP3609527B2/en
Publication of JPH09270441A publication Critical patent/JPH09270441A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3609527B2 publication Critical patent/JP3609527B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H10W72/90Bond pads, in general
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/328Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistors electrically connecting electric components or wires to printed circuits by welding
    • 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
    • H10W72/071Connecting or disconnecting
    • H10W72/0711Apparatus therefor
    • 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
    • H10W72/071Connecting or disconnecting
    • H10W72/0711Apparatus therefor
    • H10W72/07141Means for applying energy, e.g. ovens or lasers
    • 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
    • H10W72/071Connecting or disconnecting
    • H10W72/075Connecting or disconnecting of 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
    • H10W72/00Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/071Connecting or disconnecting
    • H10W72/075Connecting or disconnecting of bond wires
    • H10W72/07521Aligning
    • 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
    • H10W72/071Connecting or disconnecting
    • H10W72/075Connecting or disconnecting of bond wires
    • H10W72/07531Techniques
    • H10W72/07532Compression bonding, e.g. thermocompression bonding
    • H10W72/07533Ultrasonic bonding, e.g. thermosonic bonding
    • 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
    • H10W72/071Connecting or disconnecting
    • H10W72/075Connecting or disconnecting of bond wires
    • H10W72/07551Connecting or disconnecting of bond wires characterised by changes in properties of the bond wires during the connecting
    • 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
    • H10W72/50Bond 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
    • H10W72/00Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/50Bond wires
    • H10W72/531Shapes of wire connectors
    • H10W72/5363Shapes of wire connectors the connected ends being wedge-shaped
    • 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
    • H10W72/50Bond wires
    • H10W72/541Dispositions of bond wires
    • H10W72/5445Dispositions of bond wires being orthogonal to a side surface of the chip, e.g. parallel arrangements
    • 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
    • H10W72/50Bond wires
    • H10W72/59Bond pads specially adapted therefor
    • 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
    • H10W90/751Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
    • H10W90/756Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked lead frame, conducting package substrate or heat sink

Landscapes

  • Wire Bonding (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂製のケース材や枠体にリード端子を一体モールドした電子装置に於ける、リード端子の構造およびその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、混成集積回路装置は、半導体素子等が固着され所定の回路を達成した基板と、この基板と箱状を成す枠体でなり、この箱を成す空間には、樹脂が注入されている。またそれ自身箱状でケース材でありこの箱の中に前記基板が実装され、樹脂が注入されている。
【0003】
例えば特公平06−066408号がその一例であり、図5に本願ポイントとなるべき所を拡大して示した。ここでは箱状のケース材でその説明をする。
まず少なくとも表面が絶縁性を有する基板1がある。この基板は、セラミック、プリント基板、ガラス基板等の絶縁材料をベースとしても、アルミニウムやCu等の金属材料をベースとしても良い。金属材料の場合、絶縁性を出すために表面に絶縁性樹脂が被覆されている。
【0004】
どちらにしても表面は絶縁性を有し、この上には配線2、ランド、ボンディングパッド3等が銅箔のパターニング処理等で実現されている。
一方、箱状のケース材4は、ポリイミドやエポキシ樹脂等でモールド形成されるが、外部回路との接続を実現するために、金属で成るリード端子5が前記ケース材4と一体モールドされている。
【0005】
図5に於いて示すケース材4は、リード端子5がモールドされた部分を示し、この基板と接着固定されている部分は、基板周辺でもあり、また基板の内側に設けられていることもある。どちらにしても、前記ボンディングパッド3と前記リード端子5とは近接配置されており、両者の間は金属細線6で接続されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
図5に於いて、ワイヤーボンディングは、一般的に振動が加えられている。特にアルミニウムより成る金属細線の場合はそうである。つまり図3に示すように、ボンディングツールに加えられるエネルギーを縦軸(パワー)とし、横軸に時間(Time)をとれば、ある時間決められたパワーでボンディングツールをボンディングパッド3上に位置する金属細線6に押圧し、付いたことを確認してからパワーを下げて一定時間押圧し、ボンディングを完結させていた。
【0007】
付いたことの確認は、例えばボンディングツールのインピーダンスを計測し、或る値になったらパワーを下げている。
ところが、図5のリード端子は、矢印で示すような上下の固有振動数を有し、リード端子5の固有振動数とボンディングツールの振動数が一致していると、お互いに同じ波長で上下しているだけで、金属細線とリード端子とは固着(ボンディング)されない。従ってインピーダンスが下がらず、点線のようにずっと一番高いパワーで押圧し続けているため、つぶれているAl部分(扁平部分)が付いていなかったり、また付いてはいるが、無理なワイヤー成型が加わりネック部分が弱くなり、ネック部分が破断したりする問題があった。
【0008】
例えば、図4を見れば、ボンディングツール10にAHzの振動を加え、この振動を金属細線6に加えてワイヤーボンディングする場合、リード端子3は固有振動数BHzを有し、右に行くに従い金属細線が固着されていくために、CHz、DHzと振動数が小さくなってゆく。従って両者の振動数を比較していれば、金属細線が付いたことを確認できる。これをワイヤーボンディング装置に付いているソフトで実現しており、ボンディングツールとリード端子の振動数を比較し、共振しているようであればその振動数をずらし、適切なポイントをさがして接続させている。従って高価なソフト付の装置を必要としたり、またソフトによっては適切な共振点が見つからず、高いままのパワーで押圧し続けるという問題があった。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は前述の課題に鑑みて成され、リード端子のボンディングエリア下層を、枠体と一体の支持部で基板まで実質垂直に延在し、このボンディングエリアのリード端子の上下方向の振動を止めるストッパー部を有することで解決するものである。つまりストッパー部によりリード端子の固有振動を実質無くすことができ、ボンディングツールのパワーを効率よく加えることができる。従って両者は共振せず、インピーダンスの低下が所定の時間で発生し、リード端子とボンデイングツールの振動数の比較でボンデイング完了を検知している装置であっても、より以上パワーをかけ続けることがないため、無理なワイヤー成型が加わらない。
【0010】
またリード端子の断面形状を逆T型とし、上面を露出させ、その周辺を絶縁樹脂より成る支持部でモールドすると、逆Tの横のバーが樹脂製の支持部で保持され上下振動を防止することができる。
またリード端子を、断面が90度回転した鎹型にして上面を露出させ、周辺を絶縁樹脂より成る支持部でモールドすることで解決するものである。
【0011】
更にリード端子を、断面が直方形型にして、絶縁樹脂より成る支持部が、リード端子上面の側辺近傍を覆い、これ以外のリード端子上面を露出させていることで解決するものである。
これら3つのリード端子は、上下振動を防止するために、逆T型は、下の横バーの所がストッパー部となり、鎹型は、ハの字に傾斜を有している部分がストッパー部となり、更に長方形型は一部が樹脂に覆われているために、長手方向の両側辺近傍がストッパー部となる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図1を参照しながら説明する。
本発明は、上下振動を抑制するリード端子構造が本願ポイントであり、基板は、セラミック、ガラスおよびプリント基板等の絶縁基板、Al、CuおよびFe等の金属基板で表面が絶縁処理されているものいずれでも良く、総称して混成集積回路基板とする。
【0013】
まず混成集積回路基板について説明する。つまり絶縁処理した混成集積回路基板1は、表面に導電手段が形成される。この導電手段には、配線パターン2、ランド、パッド(外部リードとの接続部分)およびボンディングパッド(ボンデンィングエリア)等が考えられる。このランドには、半導体チップや半導体ICが半田付けされ、配線パターンには、抵抗等が印刷により、また部品であってはチップ抵抗やチップコンデンサが半田で固着されている。ここでは図面の都合上、省略した。
【0014】
前述の混成集積回路基板1は、表面を陽極酸化し酸化アルミニウムが被着されたAl金属基板を採用し、導電手段は、ポリイミド等の接着用樹脂層を介してホットプレスにより被着されている。
当然前記半導体素子は、ベアチップが主で、ダイオードチップ,トランジスタチップおよびLSIチップ等であり、その他にチップ抵抗、トランスやチップコンデンサ等の部品も必要により混成集積回路基板に実装される。
【0015】
チップと導電路(ボンデイングエリア)は、必要によっては金属細線がワイヤーボンドされ所定の回路が達成されている。
また外部回路との接続は、コネクタを形成する一要素のリード端子がケース材に一体モールドされているもの、また外部リードが混成集積回路基板1の側辺に設けられたパッドと半田付けにより接続されているもの等がある。
【0016】
前記ケース材4は、混成集積回路基板1の周辺と固着され、箱状となるもの、またもともと箱形状をなし、この箱の内側の少なくとも一部に固着されるものがある。どちらにしても箱状の空間を有し、この空間にはパシベーションを目的として絶縁性樹脂が注入されている。
図1で示す符号4は、前記ケース材と一体で成る支持部で、リード端子が一体モールドの際に一緒に組み込まれている。このリード端子5の左端は、その近傍に設けられたボンディングパッド3と金属細線を介して接続されている。一方、支持部を介した右端部は、ケースの外へ延在され、コネクタの電極として延在している。コネクタは、混成集積回路基板の延在面と平行であったり、垂直であったりしている。従って、この場合、支持部材と成る部分が混成集積回路基板1の周辺に固着されているケース材と同一で成っている。また一方、支持部は、混成集積回路基板1の内側にあっても良く、この場合、混成集積回路基板の周辺に固着されているケース材から内側に延在されている、当然混成集積回路基板の内側にリード端子があるのだから、これより成るコネクタは混成集積回路基板に対して上向きにコネクタが形成される。支持部と一体のケース材は、混成集積回路基板との当接面に接着剤を介して固着されている。しかしこの当接面に金属、例えばCuを設け、これに対応した混成集積回路基板にCuパターンを設け、半田を介して固着しても良い。
【0017】
本発明の特徴は、このリード端子5にある。つまりリード端子の上下振動を実質無くすようにストッパー部を設けることにある。つまり図1では、リード端子を3種類示した。このどれかを採用することにより、上下振動を無くしている。
従来例にも説明したように、図5のようにリード端子の底面、側面しか支持部と当接していないと、矢印のように上向きに振動の余地がある。つまり上からボンディングツールで振動を与えると、リード端子も振動し、両者が共振すると(簡単に言えば同じ周波数で共振すれば)金属細線は、リード端子に付かなくなる。
【0018】
つまりリード端子の上下振動を抑制するために、リード端子にストッパ部を設け、リード端子の上下振動を抑制することで、金属細線とリード端子は固着される。つまり両者は必ず固着され、インピーダンスが下がるため、図3の実線のようにできる。つまり付かないことでずっと高いパワーでボンデイングツールを押圧し続ける必要が無くなる。
【0019】
まず左側に在る逆T字型のリード端子は、横バー30の所が上下振動のストッパーとなる。また樹脂は、上面31が露出されるようにモールドされている。従ってリード端子は上下振動もなくワイヤーボンデイングできる。真ん中のものは、断面が長方形をなし、長手方向に伸びる側辺近傍の上面が樹脂で覆われている。この部分が上下振動のストッパー部となり、これを除いた露出面がボンディングエリアとなる。更に右側のリード端子は、その断面が鎹形状で、鎹上面に対して下に伸びている傾斜部分32は、矢印で示す角度Θが90度を超える値となっている。この傾斜部分がストッパー部となる。
【0020】
図2は、他の実施の形態であり、この場合支持部4は、ケース材33と別体で成り、ケース材33のモールドの際に一緒にモールドされている。リード端子は、逆T型であるが、図1の他のものでも良い。この場合も、リード端子の上下振動は抑制でき、金属細線が効率よくボンディングできる。
図1に戻ると、リード端子は、外部に出てコネクタとなるため、符号34に示すように細くしたり、基板を挟み込むクリップ端子形状に加工することがある。その場合、逆T型の場合は、絞り加工をして形成するので、これを簡単に符号34やクリップ形状にしずらいが、中央および右側は、もともと薄板をプレス等で加工すれば簡単に形成することができ、しかも上下振動を抑えることができる。
【0021】
また図面では説明しないがストッパー部を有するリード端子として図5を参照して説明する。つまりリード端子5は、図のように支持部に載っているもの、リードの表面まで埋め込まれているが、リードの先端(図面では手前の端部)が下方に180度折れ曲がっている。ちょうど物をひっかけるフック状に成っており、折れ曲がった部分が埋め込まれている。ここでは折れ曲がった部分が支持部の樹脂に埋め込まれているので上下振動を抑制することができる。
【0022】
【発明の効果】
以上の説明からも明らかなように、リード端子に加工を加えたり、また樹脂のモールド方法により、リード端子の上下振動を抑えることができる。つまりボンディングツールの振動を受けた金属細線と上下振動を抑えられたリード端子とは、共振を起こさないために、金属細線とリード端子とが接続され、ボンディングツールによるインピーダンスの低下が必ずあり、最後まで最高パワーを加えずにボンディングできる。従って金属細線が角に扁平加工されて、ネックが切れたりすることもなくなり、ボンディングの歩留まり向上が実現できる。
【0023】
またリード端子の断面を逆T型にすれば、また90度回転した鎹型にすれば、リード端子自身がリード端子の上下振動を抑制することになり、金属細線とリード端子との接続を確実に行うことができる。
またリード端子自身は、平板をプレスした細長形状で、その断面は長方形である場合も、支持部の樹脂を表面にまで回り込ませることで上下振動を抑えることができる。
【0024】
特に鎹型や長方形の断面のリード端子は、リード端子の一方を簡単に加工でき、コネクタとして利用できるため非常に有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態であるリード端子と混成集積回路基板上の配線との接続を説明した斜視図である。
【図2】本発明の他の実施の形態であるリード端子と混成集積回路基板上の配線との接続を説明した斜視図である。
【図3】超音波ボンデイングのパワーの掛け方を説明する図である。
【図4】ボンディング時の振動を説明する図である。
【図5】混成集積回路基板とリード端子の接続をを説明する図である。
【符号の説明】
1 混成集積回路基板
2 配線パターン
3 ボンディングパッド
4 ケース材と一体の支持部
5 リード端子
6 金属細線
30,32 ストッパー部
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a structure of a lead terminal and a manufacturing method thereof in an electronic device in which a lead terminal is integrally molded with a resin case material or a frame.
[0002]
[Prior art]
In general, a hybrid integrated circuit device includes a substrate on which a semiconductor element or the like is fixed and achieves a predetermined circuit, and a frame that forms a box shape with the substrate, and resin is injected into the space forming the box. Further, the box itself is a case material, and the substrate is mounted in the box and resin is injected.
[0003]
For example, Japanese Patent Publication No. 06-0666408 is an example, and FIG. Here, a box-shaped case material is used for the description.
First, there is a substrate 1 having at least an insulating surface. This substrate may be based on an insulating material such as a ceramic, a printed circuit board, or a glass substrate, or may be based on a metal material such as aluminum or Cu. In the case of a metal material, an insulating resin is coated on the surface in order to provide insulation.
[0004]
In any case, the surface has an insulating property, and the wiring 2, land, bonding pad 3 and the like are realized thereon by a copper foil patterning process or the like.
On the other hand, the box-shaped case material 4 is molded with polyimide, epoxy resin, or the like, but a lead terminal 5 made of metal is integrally molded with the case material 4 in order to realize connection with an external circuit. .
[0005]
The case material 4 shown in FIG. 5 shows a portion where the lead terminal 5 is molded, and the portion bonded and fixed to the substrate is also the periphery of the substrate or may be provided inside the substrate. . In either case, the bonding pad 3 and the lead terminal 5 are arranged close to each other, and the two are connected by a thin metal wire 6.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In FIG. 5, vibration is generally applied to the wire bonding. This is especially the case with fine metal wires made of aluminum. That is, as shown in FIG. 3, when the energy applied to the bonding tool is the vertical axis (power) and the horizontal axis is time (Time), the bonding tool is positioned on the bonding pad 3 with a predetermined power. After pressing the metal thin wire 6 and confirming that it was attached, the power was lowered and pressed for a predetermined time to complete the bonding.
[0007]
For example, the impedance of the bonding tool is measured and the power is lowered when a certain value is reached.
However, the lead terminal of FIG. 5 has upper and lower natural frequencies as indicated by arrows, and when the natural frequency of the lead terminal 5 and the vibration frequency of the bonding tool match, they rise and fall at the same wavelength. However, the fine metal wire and the lead terminal are not fixed (bonded). Therefore, the impedance does not decrease, and it keeps pressing at the highest power as shown by the dotted line, so the crushed Al part (flat part) is not attached or attached, but it is impossible to mold the wire. In addition, there is a problem that the neck portion becomes weak and the neck portion breaks.
[0008]
For example, referring to FIG. 4, when AHz vibration is applied to the bonding tool 10 and this vibration is applied to the fine metal wire 6 for wire bonding, the lead terminal 3 has a natural frequency BHz, and the fine metal wire as it goes to the right. Since C is fixed, the frequency decreases to CHz and DHz. Therefore, if the frequency of both is compared, it can confirm that the metal fine wire was attached. This is realized by the software attached to the wire bonding device. The frequency of the bonding tool and the lead terminal is compared, and if it seems to resonate, the frequency is shifted and the appropriate point is searched for connection. ing. Therefore, there is a problem that an expensive software-equipped device is required, or depending on the software, an appropriate resonance point cannot be found, and pressing continues with high power.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made in view of the above-described problems. The lower layer of the bonding area of the lead terminal extends substantially vertically to the substrate with a support unit integrated with the frame, and the vertical vibration of the lead terminal in the bonding area is stopped. This is solved by having a stopper portion. That is, the stopper portion can substantially eliminate the natural vibration of the lead terminal, and the power of the bonding tool can be applied efficiently. Therefore, both of them do not resonate, and impedance reduction occurs in a predetermined time, and even if the device detects the completion of bonding by comparing the frequency of the lead terminal and the bonding tool, it can continue to apply more power. Because there is not, unreasonable wire molding is not added.
[0010]
If the cross-sectional shape of the lead terminal is an inverted T type, the upper surface is exposed and the periphery thereof is molded with a support portion made of an insulating resin, the horizontal bar of the reverse T is held by the resin support portion to prevent vertical vibration. be able to.
Further, the problem is solved by forming the lead terminal into a bowl shape whose section is rotated by 90 degrees, exposing the upper surface, and molding the periphery with a support portion made of an insulating resin.
[0011]
Further the lead terminals, and the cross section rectangular shape type, the support portion made of an insulating resin, solves in that it covers the sides near the lead terminals top to expose the lead terminals top other than this.
In order to prevent vertical vibration of these three lead terminals, the inverted T type is the stopper part at the lower horizontal bar, and the vertical type is the stopper part where the C-shaped part is inclined. Furthermore, since a part of the rectangular shape is covered with resin, the vicinity of both sides in the longitudinal direction becomes a stopper portion.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In the present invention, the lead terminal structure that suppresses vertical vibration is the point of the present application, and the substrate is an insulating substrate such as ceramic, glass and printed circuit board, and the surface is insulated with a metal substrate such as Al, Cu and Fe. Any of these may be used, and a hybrid integrated circuit board is generally used.
[0013]
First, the hybrid integrated circuit board will be described. In other words, the hybrid integrated circuit board 1 that has been subjected to insulation treatment has conductive means formed on the surface. As the conductive means, a wiring pattern 2, a land, a pad (connection portion with an external lead), a bonding pad (bonding area), and the like can be considered. A semiconductor chip or a semiconductor IC is soldered to the land, and a resistor or the like is fixed to the wiring pattern by printing, and a chip resistor or a chip capacitor as a component is fixed by solder. Here, it is omitted for the convenience of the drawing.
[0014]
The hybrid integrated circuit board 1 employs an Al metal substrate having an anodized surface and aluminum oxide deposited thereon, and the conductive means is deposited by hot pressing through an adhesive resin layer such as polyimide. .
Naturally, the semiconductor element is mainly a bare chip, and is a diode chip, a transistor chip, an LSI chip, or the like, and other components such as a chip resistor, a transformer, and a chip capacitor are mounted on the hybrid integrated circuit board as necessary.
[0015]
In the chip and the conductive path (bonding area), a thin metal wire is wire-bonded as necessary to achieve a predetermined circuit.
In addition, the connection to the external circuit is such that one element lead terminal forming the connector is integrally molded with the case material, and the external lead is connected to the pad provided on the side of the hybrid integrated circuit board 1 by soldering. There are things that have been.
[0016]
The case material 4 is fixed to the periphery of the hybrid integrated circuit board 1 and has a box shape, or originally has a box shape and is fixed to at least a part of the inside of the box. In any case, a box-shaped space is provided, and an insulating resin is injected into the space for the purpose of passivation.
Reference numeral 4 shown in FIG. 1 is a support portion integrated with the case material, and the lead terminals are incorporated together during integral molding. The left end of the lead terminal 5 is connected to a bonding pad 3 provided in the vicinity thereof through a fine metal wire. On the other hand, the right end portion via the support portion extends outside the case and extends as an electrode of the connector. The connector is parallel to or perpendicular to the extending surface of the hybrid integrated circuit board. Therefore, in this case, the portion to be the support member is the same as the case material fixed to the periphery of the hybrid integrated circuit board 1. On the other hand, the support portion may be inside the hybrid integrated circuit board 1. In this case, the hybrid integrated circuit board is naturally extended from the case material fixed to the periphery of the hybrid integrated circuit board. Since there is a lead terminal inside the connector, the connector made of this is formed upward with respect to the hybrid integrated circuit board. The case material integrated with the support portion is fixed to the contact surface with the hybrid integrated circuit board via an adhesive. However, a metal, for example, Cu may be provided on the contact surface, and a Cu pattern may be provided on the hybrid integrated circuit board corresponding to the metal, and fixed through solder.
[0017]
The feature of the present invention resides in this lead terminal 5. That is, the stopper portion is provided so as to substantially eliminate the vertical vibration of the lead terminal. That is, FIG. 1 shows three types of lead terminals. By adopting one of these, vertical vibration is eliminated.
As described in the conventional example, if only the bottom and side surfaces of the lead terminal are in contact with the support portion as shown in FIG. 5, there is room for vibration upward as indicated by an arrow. That is, when vibration is applied from above with the bonding tool, the lead terminal also vibrates, and when both resonate (in short, resonating at the same frequency), the fine metal wire does not attach to the lead terminal.
[0018]
That is, in order to suppress the vertical vibration of the lead terminal, a stopper portion is provided on the lead terminal and the vertical vibration of the lead terminal is suppressed, whereby the fine metal wire and the lead terminal are fixed. That is, both are always fixed and the impedance is lowered, so that the solid line in FIG. 3 can be obtained. In other words, it is not necessary to keep pressing the bonding tool with much higher power.
[0019]
First, in the inverted T-shaped lead terminal on the left side, the horizontal bar 30 serves as a vertical vibration stopper. The resin is molded so that the upper surface 31 is exposed. Therefore, the lead terminal can be wire bonded without vertical vibration. The middle one has a rectangular cross section, and the upper surface near the side extending in the longitudinal direction is covered with resin. This portion serves as a vertical vibration stopper portion, and the exposed surface excluding this portion serves as a bonding area. Further, the right lead terminal has a hook-shaped cross section, and the inclined portion 32 extending downward with respect to the upper face of the hook has an angle Θ indicated by an arrow exceeding 90 degrees. This inclined part becomes a stopper part.
[0020]
FIG. 2 shows another embodiment. In this case, the support portion 4 is formed separately from the case material 33 and is molded together when the case material 33 is molded. The lead terminal is an inverted T type, but other lead terminals may be used. Also in this case, the vertical vibration of the lead terminal can be suppressed, and the fine metal wire can be bonded efficiently.
Returning to FIG. 1, since the lead terminal goes out and becomes a connector, it may be thinned as shown by reference numeral 34 or may be processed into a clip terminal shape sandwiching the substrate. In that case, in the case of the inverted T type, it is formed by drawing, so it is difficult to easily make it 34 or a clip shape, but the center and the right side can be easily formed by originally processing a thin plate with a press or the like. Moreover, vertical vibrations can be suppressed.
[0021]
Although not described in the drawings, a lead terminal having a stopper portion will be described with reference to FIG. That is, the lead terminal 5 is mounted on the support portion as shown in the figure, but is embedded up to the surface of the lead, but the tip of the lead (the front end portion in the drawing) is bent downward 180 degrees. It is just like a hook that catches things, and the bent part is embedded. Here, since the bent portion is embedded in the resin of the support portion, vertical vibration can be suppressed.
[0022]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, vertical vibrations of the lead terminal can be suppressed by processing the lead terminal or by a resin molding method. In other words, the fine metal wire subjected to the vibration of the bonding tool and the lead terminal whose vertical vibration is suppressed do not resonate, so the fine metal wire and the lead terminal are connected, and there is always a decrease in impedance due to the bonding tool. Can be bonded without adding maximum power. Therefore, the thin metal wire is flattened into a corner and the neck is not cut off, so that the yield of bonding can be improved.
[0023]
If the cross-section of the lead terminal is inverted T-shaped, or if it is a saddle shape rotated 90 degrees, the lead terminal itself suppresses the vertical vibration of the lead terminal, and the connection between the fine metal wire and the lead terminal is ensured. Can be done.
Further, even when the lead terminal itself has an elongated shape obtained by pressing a flat plate and has a rectangular cross section, vertical vibration can be suppressed by wrapping the resin of the support portion to the surface.
[0024]
Particularly, a lead terminal having a saddle shape or a rectangular cross section is very useful because one of the lead terminals can be easily processed and used as a connector.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view illustrating connection between a lead terminal and wiring on a hybrid integrated circuit board according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view illustrating connection between a lead terminal and wiring on a hybrid integrated circuit board according to another embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram for explaining how to apply power of ultrasonic bonding.
FIG. 4 is a diagram illustrating vibration during bonding.
FIG. 5 is a diagram for explaining a connection between a hybrid integrated circuit board and lead terminals;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hybrid integrated circuit board 2 Wiring pattern 3 Bonding pad 4 Support part integral with case material 5 Lead terminal 6 Metal thin wires 30 and 32 Stopper part

Claims (4)

少なくとも表面が絶縁性を有する基板と、
この基板に設けられた配線、この配線と一体のボンディングパッド、半導体素子または受動素子を搭載するランドと、
前記ランドに電気的に固着された半導体素子または受動素子と、
前記基板に固着され、リード端子が一体モールドされた絶縁樹脂より成る支持部と、
前記支持部に設けられ、リード端子の上面が露出したボンディングエリアと、
前記リード端子のボンディングエリアに位置する基板の近傍には前記ボンディングパッドが配置され、前記リード端子のボンディングエリアと前記ボンディングパッドを電気的に接続する金属細線とを少なくとも有する電子装置に於いて、
前記リード端子のボンディングエリア下層は、前記支持部が所定の厚みをもって前記基板まで延在され、
振動したボンディングツールで前記金属細線が前記ボンディングエリアに接続される際、上方向の振動が抑制されるように、前記リード端子上面のボンディングエリア周辺を前記絶縁樹脂で覆うことを特徴とした電子装置。
A substrate having at least an insulating surface; and
A wiring provided on the substrate, a bonding pad integrated with the wiring, a land on which a semiconductor element or a passive element is mounted;
A semiconductor element or a passive element electrically fixed to the land;
A support portion made of an insulating resin fixed to the substrate and integrally molded with lead terminals;
A bonding area provided in the support portion and exposing an upper surface of the lead terminal;
In an electronic device in which the bonding pad is disposed in the vicinity of the substrate located in the bonding area of the lead terminal, and has at least a bonding area of the lead terminal and a thin metal wire that electrically connects the bonding pad.
Under the bonding area lower layer of the lead terminal, the support portion extends to the substrate with a predetermined thickness,
An electronic device characterized in that the insulating resin covers the periphery of the bonding area on the upper surface of the lead terminal so that upward vibration is suppressed when the fine metal wire is connected to the bonding area with a vibrating bonding tool. .
少なくとも表面が絶縁性を有する基板と、A substrate having at least an insulating surface;
この基板に設けられた配線、この配線と一体のボンディングパッド、半導体素子または受動素子を搭載するランドと、A wiring provided on the substrate, a bonding pad integrated with the wiring, a land on which a semiconductor element or a passive element is mounted;
前記ランドに電気的に固着された半導体素子または受動素子と、  A semiconductor element or a passive element electrically fixed to the land;
前記基板に固着され、リード端子が一体モールドされた絶縁樹脂より成る支持部と、  A support portion made of an insulating resin fixed to the substrate and integrally molded with lead terminals;
前記支持部に設けられ、リード端子の上面が露出したボンディングエリアと、  A bonding area provided in the support portion and exposing an upper surface of the lead terminal;
前記リード端子のボンディングエリアに位置する基板の近傍には前記ボンディングパッドが配置され、前記リード端子のボンディングエリアと前記ボンディングパッドを電気的に接続する金属細線とを少なくとも有する電子装置に於いて、  In an electronic device in which the bonding pad is disposed in the vicinity of the substrate located in the bonding area of the lead terminal, and has at least a bonding area of the lead terminal and a thin metal wire that electrically connects the bonding pad.
前記リード端子のボンディングエリア下層は、前記支持部が所定の厚みをもって前記基板まで延在され、  Under the bonding area lower layer of the lead terminal, the support portion extends to the substrate with a predetermined thickness,
振動したボンディングツールで前記金属細線が前記ボンディングエリアに接続される際、上方向の振動が抑制されるように、前記リード端子の断面が加工され、前記リード端子上面のボンディングエリア周辺が前記絶縁樹脂で覆われることを特徴とした電子装置。When the fine metal wire is connected to the bonding area with a vibrating bonding tool, the cross section of the lead terminal is processed so that upward vibration is suppressed, and the periphery of the bonding area on the top surface of the lead terminal is the insulating resin. Electronic device characterized by being covered with.
前記リード端子は、断面が逆T型でなることを特徴とした請求項2記載の電子装置。 The electronic device according to claim 2 , wherein the lead terminal has an inverted T-shaped cross section . 前記リード端子は、断面が鎹形状で、側面と上面で構成される内側の角部が下方に向かって設けられ、前記角部は90度を越える形状であることを特徴とした請求項2記載の電子装置。 3. The lead terminal according to claim 2, wherein a cross section of the lead terminal has a bowl shape, and an inner corner portion formed by a side surface and an upper surface is provided downward, and the corner portion has a shape exceeding 90 degrees. Electronic devices.
JP07679596A 1996-03-29 1996-03-29 Electronic equipment Expired - Fee Related JP3609527B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP07679596A JP3609527B2 (en) 1996-03-29 1996-03-29 Electronic equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP07679596A JP3609527B2 (en) 1996-03-29 1996-03-29 Electronic equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09270441A JPH09270441A (en) 1997-10-14
JP3609527B2 true JP3609527B2 (en) 2005-01-12

Family

ID=13615583

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP07679596A Expired - Fee Related JP3609527B2 (en) 1996-03-29 1996-03-29 Electronic equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3609527B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5634033B2 (en) 2008-08-29 2014-12-03 セミコンダクター・コンポーネンツ・インダストリーズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー Resin-sealed semiconductor device and manufacturing method thereof
WO2014199764A1 (en) 2013-06-10 2014-12-18 富士電機株式会社 Semiconductor device and method for producing same

Also Published As

Publication number Publication date
JPH09270441A (en) 1997-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5953589A (en) Ball grid array semiconductor package with solder balls fused on printed circuit board and method for fabricating the same
US6084310A (en) Semiconductor device, lead frame, and lead bonding
US5554886A (en) Lead frame and semiconductor package with such lead frame
US6372625B1 (en) Semiconductor device having bonding wire spaced from semiconductor chip
KR100935854B1 (en) Microelectronic assembly with impedance controlled wirebond and reference wirebond
US8421199B2 (en) Semiconductor package structure
US5841183A (en) Chip resistor having insulating body with a continuous resistance layer and semiconductor device
JP2005064479A (en) Circuit module
JP2002026067A (en) Semiconductor device and mounting method thereof
JP2005191147A (en) Method for manufacturing hybrid integrated circuit device
US6498308B2 (en) Semiconductor module
JP3609527B2 (en) Electronic equipment
US20020081768A1 (en) Semiconductor device and method of fabricating semiconductor device
CN111463183A (en) Semiconductor device and method of manufacturing the same
JPS63284831A (en) Manufacture of hybrid integrated circuit
JP3825196B2 (en) Electronic circuit equipment
JP3174238B2 (en) Semiconductor device and method of manufacturing the same
JP2003017515A (en) Hybrid integrated circuit device and method of manufacturing the same
JP2000124251A (en) Semiconductor device and its manufacturing method, circuit board, and electronic equipment
US20080211085A1 (en) Semiconductor package having insulating substrate
JPH10199908A (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
JPH08222680A (en) Resin-sealed semiconductor device
JPH0297042A (en) Substrate for electronic component mounting use
JPH09162349A (en) Semiconductor device
WO2005067040A1 (en) Electrical component with bond wire

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040331

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040629

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040827

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20041005

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20041014

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071022

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081022

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees