167861. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés integrált áramkörök kivezetésekkel való ellátására, kivezetőrács-szalag és vékonyrétegű összekötő mintázat az eljárás foganatosításához és az eljárással készített félvezető integrált áramkör
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1973. VIII. 31. (TE—737) Amerikai egyesült államokbeli elsőbbsége: 1973. I. 02. (320,349) Közzététel napja: 1975. VII. 28. Megjelent: 1977. II. 28. 167861 Nemzetközi osztályozás: H 01 1 1/14 7/60 Feltaláló: Noe Terry Wayne mérnök, Richardson, Amerikai Egyesült Államok Texas, Tulajdonos: Texas Instruments Incorporated, Dallas, Texas, Amerikai Egyesült Államok Eljárás és berendezés integrált áramkörök kivezetésekkel való ellátására, kivezetőrács-szalag és vékonyrétegű összekötő mintázat az eljárás foganatosításához, és az eljárással készített félvezető integrált áramkör í A találmány félvezető eszköz összeállítására vonatkozik, pontosabban műanyag burkolatú integrált áramkör dual-in-line (két sor kivezetéses) tokozására, amelynek során a műanyagon belüli termikus feszültségek kiegyenlítésére alkalmas technológiai el- 5 járást és berendezést használunk, és az automatizálás maximumára törekszünk. A találmány tárgya továbbá az eljárás foganatosítására való kivezetőrács-szalag és vékonyrétegű összekötő mintázat, valamint a találmány szerinti eljárással készített félvezető in- 10 tegrált áramkör is. Az integrált áramkörök összeállításakor általában a félvezető szeletet valamilyen módon egy támasztó szerszámra erősítik, és ezután a kivezetőlábak és a szelet között huzalok segítségével villamos csatlako- 15 zásokat létesítenek. A huzallal való összekötés nagyon munkaigényes, ezért az iparban arra törekednek, hogy olyan technológiát fejlesszenek ki, amely kevésbé munkaigényes és jobban automatizálható. Általában az öntött műanyag tokozást tartják a 20 legkevésbé költségesnek. Műanyag tokozások és a kivezető lábak összekötésének megoldására többféle javaslat vált ismertté. Ilyen megoldás a Robert C. Byrne és társai 3 544 857 lajstromszámú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásában ismer- 25 tetett eljárás és vezető elrendezés is, amelyek segítségével a vékonyréteg összekötő mintázatot a kivezető lábakból összeállított rácshoz, röviden a „kivezetőrácshoz" lehet csatlakoztatni. Mindazonáltal, többféle okból kifolyólag, a Byrne-féle módszer sem elég- 30 gé gyors, és nem éri el ezen találmány nagy termelékenységét és megbízhatóságát. A termikus ciklusok súlyos problémákat jelentenek a vékonyréteg összekötésekkel rendelkező műanyag tokozású eszközöknél. Ez annak tulajdonítható, hogy a műanyag tok és a vékonyréteg összekötések hőtágulási együtthatói különbözőek, és így nagy hőmérsékleten az összekötésekben mechanikus feszültségek ébrednek, amelyek gyakran a kivezetések megszakadását okozzák. A találmánnyal elérni kívánt egyik célunk az volt, hogy az ilyen hőtágulás okozta feszültségeket csökkentsük, és ezáltal növeljük a dual-in-line műanyag tokozású integrált áramkörök előállításának termelékenységét és megbízhatóságát. A találmány megalkotásakor kitűzött további célunk az volt, hogy az integrált áramkörök automatikus összeszerelése gyorsabban, pontosabban és egyszerűbben legyen végrehajtható. A találmány egyrészt integrált áramkörök kivezetésekkel való ellátására vonatkozik, amelynek során félvezető szeletet hajlékony hordozórétegen levő összekötő mintázathoz csatlakoztatjuk, és az összekötő mintázatot kivezetőrácshoz erősítjük és az jellemzi, hogy a kivezetőrács és az összekötő mintázat csatlakoztatandó részeit forrasztó fémmel vagy ötvözettel vonjuk be; fedésbe hozzuk az összekötő mintázat csatlakozási helyeit, a kivezetőrács megfelelő csatlakozási részeit a forrasztó fém vagy ötvözet olvadáspontjánál magasabb hőmérsékleten tar-167861 1