JP2920518B2 - 窓付き半導体パッケージ - Google Patents
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Description
ケージに係るもので、詳しくは、ワイヤボンディングを
行わずに半導体チップと内部リードとを電気的に接続し
得る窓付き半導体パッケージに関する。
固体撮像素子(Charge Coupled Device:CCD)用半導
体パッケージにおいては、図4に示すように、セラミッ
クのパッケージ本体2中央上部に段を有する安着溝2a
が切刻形成され、該パッケージ本体2の側壁から安着溝
2aの段上向きに内部リード1aを有する複数のリード
1が夫々貫設され、安着溝2a底面上に受光領域4aを
有する半導体チップ4が接着剤3により接着され、該半
導体チップ4上面と内部リード1a上面とが導電ワイヤ
5により夫々接続され、安着溝2aの上方、パッケージ
2本体上面にはガラスリード7が接着剤6により接着さ
れて安着溝2aを覆うように構成されている。
来の窓付き半導体パッケージにおいては、ダイボンディ
ング工程を施して導電ワイヤを接続するため、製造が煩
雑であった。また、パッケージ本体が高価なセラミック
を用いて形成されているので、製造原価が上昇するとい
う不都合な点もあった。
なされたもので、ワイヤーボンディングを行わずに半導
体チップとリードとを電気的に接続し、生産性を向上し
て原価を減少し得る窓付き半導体パッケージを提供する
ことを目的とする。
明にかかる窓付き半導体パッケージは、上面中央部に受
光部が形成され、端部に信号入出力用のソルダボールが
形成された半導体チップを、当該受光部で光を受光する
ように保持する窓付き半導体パッケージにおいて、上面
及び下面が開放された枠体であって、内壁中間部に、上
方が下方よりも広くなるように所定幅及び所定高さを有
する掛止段部が形成され、該掛止段部の下方の内壁で半
導体チップの外周を囲み、半導体チップ底面よりも下方
となる位置に係合手段が形成されたパッケージ本体と、
基端部がパッケージ本体内壁の掛止段部上面に露出し、
半導体チップのソルダボールと対応した位置でパッケー
ジ本体を貫通するようにパッケージ本体に埋設された外
部リードと、該外部リードの基端部及び半導体チップの
ソルダボールを接続する導電薄膜が表面に形成され、前
記半導体チップの受光部を遮光しないように掛止段部上
面に接着された板状の内部リード板と、前記パッケージ
本体の上方開放部を覆うようにパッケージ本体上面に接
着された透明なガラスリードと、前記パッケージ本体底
部の係合手段と係合する係合手段を有し、両係合手段を
係合させて半導体チップを支える底蓋体と、を備えて構
成された。
導体チップを挿入し、パッケージ本体の底から底蓋体を
上方向に挿入する。これにより、パッケージ本体の係合
手段と底蓋体の係合手段とが係合し、半導体チップが保
持される。次に、半導体チップの上面に内部リード板を
被せる。内部リード板は掛止段部上面に接着され、内部
リード板の表面に形成された導電薄膜により、外部リー
ドの基端部と半導体チップのソルダボールとが接続され
る。そして、ガラスリードがパッケージ本体上面に接着
されて半導体チップのパッケージングが完了する。
ケージでは、前記パッケージ本体は、プラスチックにて
形成されている。かかる構成によれば、パッケージ本体
が安価になる。請求項3の発明にかかる窓付き半導体パ
ッケージでは、前記内部リード板は、熱硬化性樹脂にて
形成されている。
された内部リード板が掛止段部上面に接着される。請求
項4の発明にかかる窓付き半導体パッケージでは、前記
導電薄膜は、外部リードの基端部及び半導体チップのソ
ルダボールを接続するようにほぼエ字状に形成されてい
る。
状に形成されているので、多少の位置ずれが起きても、
外部リードの基端部と半導体チップのソルダボールと
は、確実に接続される。請求項5の発明にかかる窓付き
半導体パッケージでは、前記底蓋体は、弾性力を有する
熱硬化性プラスチックにて形成されている。
しているので、パッケージ本体に強く押し込むと底蓋体
の係合手段が圧縮されて底蓋体がパッケージ本体に挿入
され、パッケージ本体の係合手段と底蓋体の係合手段と
がしっかり係合する。請求項6の発明にかかる窓付き半
導体パッケージでは、前記パッケージ本体底部の係合手
段は凹状に形成され、底蓋体の係合手段は凸状に形成さ
れている。
された係合手段は、パッケージ本体の凹状に形成された
係合手段と係合する。また、パッケージ本体の係合手段
が凹状に形成されているので、半導体チップをパッケー
ジ本体の上からだけでなく、下からも容易に挿入され
る。
〜図3に基づいて説明する。本発明の窓付き半導体パッ
ケージは、例えば固体撮像素子用、紫外線消去型のEP
−ROMのように光を受光する受光部を必要とする半導
体パッケージに適用される。
これらの図に示すように、パッケージ本体10は長方形
枠体状のプラスチックで形成され、内壁中間部位に所定
幅及び所定高さを有する掛止段部11が形成され、該掛
止段部11の上方が下方よりも広くなるように上下両方
向に切刻開放されている。且つ、該パッケージ本体10
内壁の掛止段部11内部には所定間隔を置いて複数の外
部リード12が埋設され、外部リード12の基端部は、
掛止段部11上面に露出し、他端は下方向に突出してい
る。
部11上面には内部リード板13が接着剤により接着さ
れ、該内部リード板13底面に導電薄膜13cが形成さ
れて該導電薄膜13cにより、内部リード板13が各外
部リード12の基端部に電気的に接続されている。更
に、内部リード板13においては、図3に示すように、
所定幅を有して中空長方形状に形成された板部13a
と、該板部13aの内縁部から内方向に所定長さ延長形
成された複数のリード部13bと、板部13a及びリー
ド部13b上面の所定部位に、ほぼエ字状に形成された
導電薄膜13cと、を備え、該導電薄膜13cの基端部
は各外部リード12の基端部に接続し、導電薄膜13c
の他端は後述する半導体チップ17上のソルダボール1
7bに接続する。
は接着剤15によりガラスリード16が接着され、該パ
ッケージ本体10の開放された上部を覆う。また、半導
体チップ17上面には、受光部17aが形成され、該受
光部17aの周囲には、複数のソルダボール17bが形
成されている。該半導体チップ17は、掛止段部11内
側にパッケージ本体10の下部開放部位から上方向に挿
入され、嵌合されて半導体チップ17上の各ソルダボー
ル17bが内部リード板13の各リード部13bに接続
される。
18側壁と掛止段部11の下側のパッケージ本体10内
壁所定部位とには、夫々、相互に対応する底蓋体18の
係合手段としての凸状係合部18aとパッケージ本体1
0の係合手段としての凹状係合部10aとを形成し、該
底蓋体18をパッケージ本体10の下から上方向に挿入
し、凸状係合部18aを凹状係合部10aに係合させ
る。これにより、半導体チップ17がパッケージ本体1
0の掛止段部11内側で安全に嵌合され、支持される。
ソルダボール17bと外部リード12とをワイヤーボン
ディングする必要がないので、高温を必要とするワイヤ
ボンディング工程が省略されて製造工程が単純化され、
製造工程中発生するパッケージの変形を防止して製品の
信頼性が向上され、生産性の向上を図ることができる。
ラミックを用いずにプラスチック材を使用しているた
め、安価になり、パッケージ本体10等が工程施行中の
高速及び超音波振動により変形するおそれもなくなる。
尚、内部リード板13及び底蓋体18には、弾性力を有
する熱硬化性プラスチックを用い、導電薄膜13cに
は、銀の鍍金を用いることが好ましい。
かかる窓付き半導体パッケージによれば、外部リードと
半導体チップのソルダボールとをワイヤボンディングを
行わずに直接接続するので、高温を必要とするワイヤボ
ンディング工程が省略されて製造工程が単純化され、生
産性の向上を図り得るという効果がある。
ケージによれば、原価を低減を図ることができ、また、
製造工程中でパッケージ本体が変形するのを防止して製
品の信頼性を向上させることができる。請求項3の発明
にかかる窓付き半導体パッケージによれば、内部リード
板を安価にすることができる。
ケージによれば、多少の位置ずれを起こしても、半導体
チップのソルダボールと外部リードとを確実に接続する
ことができる。請求項5の発明にかかる窓付き半導体パ
ッケージによれば、パッケージ本体の係合手段と底蓋体
の係合手段とを確実に係合させることができる。
ケージによれば、確実に両係合手段を係合させることが
できると共に、半導体チップをパッケージ本体の上から
だけでなく、下からも挿入することができる。
Claims (6)
- 【請求項1】上面中央部に受光部(17a)が形成さ
れ、端部に信号入出力用のソルダボール(17b)が形
成された半導体チップ(17)を、当該受光部(17
a)で光を受光するように保持する窓付き半導体パッケ
ージにおいて、 上面及び下面が開放された枠体であって、内壁中間部
に、上方が下方よりも広くなるように所定幅及び所定高
さを有する掛止段部(11)が形成され、該掛止段部
(11)の下方の内壁で半導体チップ(17)の外周を
囲み、半導体チップ(17)底面よりも下方となる位置
に係合手段(10a)が形成されたパッケージ本体(1
0)と、 基端部がパッケージ本体(10)内壁の掛止段部(1
1)上面に露出し、半導体チップ(17)のソルダボー
ル(17b)と対応した位置でパッケージ本体(10)
を貫通するようにパッケージ本体(10)に埋設された
外部リード(12)と、 該外部リード(12)の基端部及び半導体チップ(1
7)のソルダボール(17b)を接続する導電薄膜(1
3c)が表面に形成され、前記半導体チップ(17)の
受光部(17a)を遮光しないように掛止段部(11)
上面に接着された板状の内部リード板(13)と、 前記パッケージ本体(10)の上方開放部を覆うように
パッケージ本体(10)上面に接着された透明なガラス
リード(16)と、 前記パッケージ本体(10)底部の係合手段(10a)
と係合する係合手段(18a)を有し、両係合手段を係
合させて半導体チップ(17)を支える底蓋体(18)
と、を備えて構成されたことを特徴とする窓付き半導体
パッケージ。 - 【請求項2】前記パッケージ本体(10)は、プラスチ
ックにて形成されていることを特徴とする請求項1記載
の窓付き半導体パッケージ。 - 【請求項3】前記内部リード板(13)は、熱硬化性樹
脂にて形成されていることを特徴とする請求項1又は請
求項2記載の窓付き半導体パッケージ。 - 【請求項4】前記導電薄膜(13c)は、外部リード
(12)の基端部及び半導体チップ(17)のソルダボ
ール(17b)を接続するようにほぼエ字状に形成され
ていることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか
1つに記載の窓付き半導体パッケージ。 - 【請求項5】前記底蓋体(18)は、弾性力を有する熱
硬化性プラスチックにて形成されていることを特徴とす
る請求項1〜請求項4のいずれか1つに記載の窓付き半
導体パッケージ。 - 【請求項6】前記パッケージ本体(10)底部の係合手
段(10a)は凹状に形成され、底蓋体(18)の係合
手段(18a)は凸状に形成されていることを特徴とす
る請求項1〜請求項5のいずれか1つに記載の窓付き半
導体パッケージ。
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