【発明の詳細な説明】〔概要〕通常のＥＰＲＯＭ、ＣＣＤ等は光透過性窓を封着せるセ
ラミック・キャップと同じくセラミックよりなるベース
とがリードフレームを挟んで封着せれたサーディツプ（
Ｃａｒ−Ｄｉｐ）構造が主として使用されている。本発
明はプラスチック・モールド手法を適用し、半導体チッ
プに面する領域に環状の金属枠に封着された光透過性窓
を設け、その他の領域を全面プラスチックで埋込むこと
により低価格化と作業性の改善を図ったＥＰＲＯＭとＣ
ＣＤの構造を述べる。[Detailed Description of the Invention] [Summary] Ordinary EPROMs, CCDs, etc. have a ceramic cap that seals a light-transmitting window and a base made of the same ceramic as the ceramic cap, which is sealed with a lead frame in between.
Car-Dip) structure is mainly used. The present invention applies a plastic molding method, provides a light-transmitting window sealed in a ring-shaped metal frame in the area facing the semiconductor chip, and embeds the entire surface of the other area with plastic, thereby reducing cost and ease of use. EPROM and C with improved performance
Describe the structure of a CD.
本発明は、プラスチック・モールド型半導体装置の構造
に関する。The present invention relates to the structure of a plastic molded semiconductor device.
ＥＰＲＯＭやＣＣＤパッケージは、その特性上から光透
過性の窓をチップ上の外囲器に設けることが必要で、こ
のパッケージの信頼性を保持するためセラミック構造、
即ちサーディツプ（Ｃｅｒ −Ｄｉｐ）構造が主として
用いられている。Due to the characteristics of EPROM and CCD packages, it is necessary to provide a light-transmitting window in the envelope on the chip.In order to maintain the reliability of this package, a ceramic structure,
That is, a Cer-Dip structure is mainly used.
セラミック部品は、モールド材料に比して部品費用が著
しく高価であり、更に封着には加熱炉を通すことが必要
で作業性が悪く、通常のＩＣパソケージに使用されてる
プラスチック・モールド手法の適用が要望されている。Ceramic parts are significantly more expensive than mold materials, and they require passing through a heating furnace for sealing, making them difficult to work with, making it difficult to apply the plastic molding method used for ordinary IC path cages. is requested.
一般に広く使用されているセラミック型のＥＦＲＯＭの
構造を簡単に説明する。The structure of a generally widely used ceramic type EFROM will be briefly described.
第２図はその構造の断面図を示す。工はセラミック・ベ
ース、２はセラミック・キャップ、３はリードフレーム
、４は半導体チップ、５は光透過性窓、６はボンディン
グ・ワイヤを示す。FIG. 2 shows a cross-sectional view of the structure. 2 is a ceramic base, 2 is a ceramic cap, 3 is a lead frame, 4 is a semiconductor chip, 5 is a light-transmitting window, and 6 is a bonding wire.
半導体チップ４はセラミック・ベース１に搭載接着され
、低融点ガラスにより溶着されたリードフレーム３との
間はボンディング・ワイヤ６により接続されている。A semiconductor chip 4 is mounted and bonded on a ceramic base 1, and is connected to a lead frame 3 welded with low melting point glass by bonding wires 6.
セラミック・キャップ２には光透過性窓５が封着されて
いて、上記の半導体チップを搭載し、ボンディングの終
わったセラミック・ベース１と低融点ガラスを封着材と
して加熱炉を通すことにより封着される。A light-transmitting window 5 is sealed to the ceramic cap 2, and the above-mentioned semiconductor chip is mounted on the ceramic cap 2, and the bonded ceramic base 1 and low-melting glass are sealed by passing them through a heating furnace as a sealing material. It will be worn.
」二記に述べた、従来の技術による方法では、外囲器部
品として高価なるアルミナ系のセラミック部品が使用さ
れる。In the conventional method described in Section 2, expensive alumina-based ceramic parts are used as the envelope parts.
また、工程としてセラミック・ベース１にリードフレー
ム３を固定するには、先ずベース側に低融点ガラスを塗
布して加熱圧着することが必要であり、同様セラミック
・キャップ２に光透過性窓５を封着するにも同様に加熱
工程を必要とする。Furthermore, in order to fix the lead frame 3 to the ceramic base 1 as a process, it is first necessary to apply low-melting glass to the base side and heat and press it. Similarly, a light-transmitting window 5 is attached to the ceramic cap 2. Sealing also requires a heating process.
更に、アセンブリの終わったセラミックのヘー・スとキ
ャップの封着にも低融点ガラスを加熱溶融させて圧着す
る工程を必要とする。Furthermore, sealing the assembled ceramic shell and cap requires a step of heating and melting low-melting glass and press-bonding.
何れにしても高価なる部品を用い、加熱圧着のプロセス
を必要とするので工程が複雑化し、コストの上昇は避け
られない。In any case, expensive parts are used and a heat-pressing process is required, which complicates the process and inevitably increases costs.
上記問題点は、光透過性窓を封着せる金属枠をプラスチ
ック・モールドに埋込む構造よりなる本発明のプラスチ
ック・モールド型半導体装置によって解決される。The above problems are solved by the plastic mold type semiconductor device of the present invention, which has a structure in which a metal frame for sealing a light-transmitting window is embedded in a plastic mold.
その構造としては、環状の金属枠、該金属枠の内面に封
着された光透過性窓、及びリードフレームのダイステー
ジを含む部材とにより中空部を形成し、該中空部内に少
なくとも前記ダイステージに搭載された半導体チップと
ワイヤ・ボンディング領域が収容される構造を用いる。As for its structure, a hollow part is formed by an annular metal frame, a light-transmitting window sealed to the inner surface of the metal frame, and a member including a die stage of a lead frame, and at least the die stage is inside the hollow part. A structure is used in which a semiconductor chip mounted on a semiconductor chip and a wire bonding area are accommodated.
上記構造は光透過性窓とリードフレームの外部リード部
を除いて、全面をプラスチック材料により埋込むことが
可能で、これにより半導体装置が完成する。The entire surface of the structure described above, except for the light-transmitting window and the external lead portion of the lead frame, can be filled with plastic material, thereby completing the semiconductor device.
光透過性窓の材料としては、ガラスあるいはアルミナ系
セラミック（半透明）が用いられるが、４２合金（Ａｌ
ｌｏｙ）またはコバール（Ｋ ｏｖａｒ）等よりなる金
属枠は上記窓材と比較的膨張係数が近く、なじみの良い
材料として知られている。Glass or alumina-based ceramic (semi-transparent) is used as the material for the light-transmitting window, but 42 alloy (Al
A metal frame made of LOY or Kovar has a relatively similar coefficient of expansion to the above-mentioned window material, and is known as a material that is compatible with window materials.
上記の材料よりなる金属枠は、プラスチック・モールド
との接着も良好で、パンケージにはトランスファ・モー
ルド装置を利用することが可能である。The metal frame made of the above material has good adhesion to the plastic mold, and a transfer molding device can be used for the pancage.
光透過性窓を金属枠に封着する工程を除いて、アセンブ
リ作業に加熱工程は必要としない。No heating steps are required for the assembly operation, except for sealing the light-transmissive window to the metal frame.
本発明による一実施例を図面により詳細説明する。第１
図はその構造断面図を示す。従来の技術の項において用
いた符号と同一のものは説明を省略する。第１図の構造
を組立順にに説明する。An embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 1st
The figure shows a cross-sectional view of its structure. Explanation of the same reference numerals as those used in the prior art section will be omitted. The structure shown in FIG. 1 will be explained in the order of assembly.
４２合金あるいはコバールよりなる金属枠７に、硼珪酸
ガラスあるいはアルミナ（Ａ１２０３）の焼結体よりな
る光透過性窓５が封着された部品を準備する。上記でア
ルミナ焼結体は半透明の光透過特性を持っている。A component is prepared in which a light-transmitting window 5 made of a sintered body of borosilicate glass or alumina (A1203) is sealed to a metal frame 7 made of 42 alloy or Kovar. The alumina sintered body described above has translucent light transmission characteristics.
リードフレーム３のダイステージ８上にｉＥＰＲＯＭの
半導体チップ４が溶着され、ボンディング・ワイヤ６に
よりチップとリードフレームの内部リードとが接続され
る工程は通常のプラスチック・パッケージと変わらない
。The process of welding the iEPROM semiconductor chip 4 onto the die stage 8 of the lead frame 3 and connecting the chip to the internal leads of the lead frame using bonding wires 6 is the same as for ordinary plastic packages.
次いで、［１；１記光透過性窓が封着された金属枠を窓
面を下にして中空部９にＵＶ２過性樹脂１０の溶液を満
たし、チップのボンディング工程の終わったリードフレ
ーム３をチップ側を樹脂溶液に浸す方向で金属枠７に圧
着する。Next, the hollow part 9 is filled with a solution of the UV2-transparent resin 10 with the metal frame sealed with the light-transmitting window 1; the window surface facing down, and the lead frame 3 after the chip bonding process is placed. The chip is crimped onto the metal frame 7 with the chip side immersed in the resin solution.
リードフレームには有機絶縁テープ１１（例えばポリイ
ミド材料）が接着されているのでリードフレームと金属
枠とは固定される。Since the organic insulating tape 11 (for example, polyimide material) is adhered to the lead frame, the lead frame and the metal frame are fixed.
温度約１５０°Ｃに加熱することによりＵＶ透過性樹脂
は固化する。The UV-transparent resin is solidified by heating to a temperature of about 150°C.
その後、上記アセンブリ部品を用いてトランスファ・モ
ールド装置により光透過性窓５と外部リート１２を除い
て、全面をプラスチック・モールド１３に埋込む工程は
特に変わらない。Thereafter, there is no particular change in the process of embedding the entire surface of the assembly into a plastic mold 13, except for the light-transmitting window 5 and the external reel 12, using a transfer molding device using the above-mentioned assembly parts.
尚、上記実施例ではＥＰＲＯＭのパッケージについて説
明したが、本発明はＥＰＲＯＭの場合に限定されるもの
でなく、ＣＯＤ等の場合にも適用できる。In the above embodiment, an EPROM package has been described, but the present invention is not limited to an EPROM, but can also be applied to a COD or the like.
以上に説明せるごとく本発明のプラスチック・モールド
型構造を適用するごとにより、従来のサーディンプ構造
に比し使用部品の材料費は大幅に低下させることが出来
ると共に、そのアセンブリ工程も著しく簡易化される。As explained above, by applying the plastic mold structure of the present invention, the material cost of the parts used can be significantly reduced compared to the conventional sardimp structure, and the assembly process is also significantly simplified. Ru.
第１図は本発明にかかわるプラスチック・モールド型Ｅ
ＦＲＯＭの構造断面図、第２図は従来のサーディツブ構造のＥＦＲＯＭ断面図、を示ず。図面において、１はセラミック・ベース、２はセラミック・キャンプ、３はリードフレーム、４は半導体チップ、５は光透過性窓、６はボンディング・ワイヤ、７は金属枠、８はダイステージ、９は中空部、１０はＵＶ透過性樹脂、１１は打機絶縁テープ、１２は外部リード、１３はプラスチック・モールド、をそれぞれ示す。第】閏＠ ２ ＠Figure 1 shows plastic mold type E related to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the structure of FROM. FIG. In the drawing, 1 is a ceramic base, 2 is a ceramic camp, 3 is a lead frame, 4 is a semiconductor chip, 5 is a light-transmitting window, 6 is a bonding wire, 7 is a metal frame, 8 is a die stage, 9 is a die stage 10 is a UV-transparent resin, 11 is a batting machine insulating tape, 12 is an external lead, and 13 is a plastic mold. ] Leap @ 2 @
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP61017038AJPS62174956A (en) | 1986-01-28 | 1986-01-28 | Plastic mold type semiconductor device |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61017038AJPS62174956A (en) | 1986-01-28 | 1986-01-28 | Plastic mold type semiconductor device |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62174956Atrue JPS62174956A (en) | 1987-07-31 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61017038APendingJPS62174956A (en) | 1986-01-28 | 1986-01-28 | Plastic mold type semiconductor device |
| Country | Link |
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