JPH0212950A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPH0212950A JPH0212950A JP63163560A JP16356088A JPH0212950A JP H0212950 A JPH0212950 A JP H0212950A JP 63163560 A JP63163560 A JP 63163560A JP 16356088 A JP16356088 A JP 16356088A JP H0212950 A JPH0212950 A JP H0212950A
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- JP
- Japan
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- protective film
- opening
- inner peripheral
- semiconductor chip
- film
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W74/00—Encapsulations, e.g. protective coatings
- H10W74/10—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their shape or disposition
- H10W74/131—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their shape or disposition the semiconductor body being only partially enclosed
- H10W74/137—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their shape or disposition the semiconductor body being only partially enclosed the encapsulations being directly on the semiconductor body
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- H10W74/00—Encapsulations, e.g. protective coatings
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- H10W74/131—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their shape or disposition the semiconductor body being only partially enclosed
- H10W74/144—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their shape or disposition the semiconductor body being only partially enclosed the encapsulations comprising foils
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- H10W74/00—Encapsulations, e.g. protective coatings
- H10W74/40—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their materials
- H10W74/47—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their materials comprising organic materials, e.g. plastics or resins
Landscapes
- Formation Of Insulating Films (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
（産業上の利用分野）
本発明は、特にサイズの大きい半導体チップを樹脂封止
した半導体装置に関する。
した半導体装置に関する。
（従来の技術）
半導体チップをプラスチックパッケージに樹脂封止した
半導体装置において、半導体チップのサイズが大きくな
って、例えば１０ｍｍ口以上になると、以下の如き不具
合が指摘されている。
半導体装置において、半導体チップのサイズが大きくな
って、例えば１０ｍｍ口以上になると、以下の如き不具
合が指摘されている。
■ 半導体チップのエツジ部への剪断力が増加して密着
性が劣化してしまい、これによってパッドコロ−ジョン
等が発生して耐湿性の劣化が生じ易くなってしまう。
性が劣化してしまい、これによってパッドコロ−ジョン
等が発生して耐湿性の劣化が生じ易くなってしまう。
■ 熱ストレスに対して、封止樹脂、フレーム材及び半
導体チップの熱膨張率の違いによって半導体チップ上面
のＰＳＧ等の表面絶縁膜にクラックが発生したり、内部
のアルミニウム配線がスライドしてしまうことがある。
導体チップの熱膨張率の違いによって半導体チップ上面
のＰＳＧ等の表面絶縁膜にクラックが発生したり、内部
のアルミニウム配線がスライドしてしまうことがある。
■ 半導体チップを高温で実装する際に、半導体チップ
と封止樹脂、ボンディングパッドとフレーム等の界面に
剥離が発生して、半導体装置の膨れやクラック等が発生
してしまい、耐湿性の劣化が生じ易くなってしまう。
と封止樹脂、ボンディングパッドとフレーム等の界面に
剥離が発生して、半導体装置の膨れやクラック等が発生
してしまい、耐湿性の劣化が生じ易くなってしまう。
これは、半導体チップの絶縁膜の熱膨張率と半導体チッ
プを封止する封止樹脂の熱膨張率の相違が、半導体パッ
ケージの大型化に伴って無視できないものとなってしま
うからであると考えられる。
プを封止する封止樹脂の熱膨張率の相違が、半導体パッ
ケージの大型化に伴って無視できないものとなってしま
うからであると考えられる。
これらの不具合を防止するため、半導体チップの表面に
、この絶縁膜の熱膨張率と封止樹脂の熱膨張率との中間
の熱膨張率を有する、例えばポリイミド樹脂からなる応
力緩和用の保護膜を形成することが一般に行われている
。
、この絶縁膜の熱膨張率と封止樹脂の熱膨張率との中間
の熱膨張率を有する、例えばポリイミド樹脂からなる応
力緩和用の保護膜を形成することが一般に行われている
。
この保護膜は、メモリ等のα線遮蔽体とは異なり、半導
体素子上だけでなく、できるだけ半導体チップの全体、
特に剪断応力が大きい半導体チップのコーナ部に必要で
、半導体チップのボンディングパッド部の上方を除く全
表面に形成されている。
体素子上だけでなく、できるだけ半導体チップの全体、
特に剪断応力が大きい半導体チップのコーナ部に必要で
、半導体チップのボンディングパッド部の上方を除く全
表面に形成されている。
即ち、第４図に示すように、半導体チップ１の全表面に
応力緩和用の、例えばポリイミド樹脂からなる保護膜２
を積層するとともに、半導体チップ１の表面の周囲に設
けられたボンディングパッド部３の上方に位置する該保
護膜２に開口部４を形成したものであった。
応力緩和用の、例えばポリイミド樹脂からなる保護膜２
を積層するとともに、半導体チップ１の表面の周囲に設
けられたボンディングパッド部３の上方に位置する該保
護膜２に開口部４を形成したものであった。
そして、上記保護膜２の開口部４の形状は、般にボンデ
ィングパッド部３とほぼ同じ形状の矩形状に、即ち鉛直
内周縁４ａと水平内周縁４ｂとからなり、その隅部５で
互いに直角に交わるよう、即ち両者４ａ、４ｂのなす角
度θが９０＠となるよう形成されていた。
ィングパッド部３とほぼ同じ形状の矩形状に、即ち鉛直
内周縁４ａと水平内周縁４ｂとからなり、その隅部５で
互いに直角に交わるよう、即ち両者４ａ、４ｂのなす角
度θが９０＠となるよう形成されていた。
上記保護膜２は、一般に通常のフォトレジストの塗布と
同様に、半導体素子を形成したシリコンウェハの上面に
保：Ｊｌ膜２を構成するポリイミド樹脂等の応力緩和体
を滴下し、このウェハを回転させて該応力緩和体を均一
に引伸すことによりこの全面に塗布し、この硬化後に、
通常のフォトレジスト工程を用いて、ホトエツチングに
よりボンディングパッド部３の上方に位置する保護膜２
を除去してここに開口部４を形成するバターニング法に
よって積層されていた。
同様に、半導体素子を形成したシリコンウェハの上面に
保：Ｊｌ膜２を構成するポリイミド樹脂等の応力緩和体
を滴下し、このウェハを回転させて該応力緩和体を均一
に引伸すことによりこの全面に塗布し、この硬化後に、
通常のフォトレジスト工程を用いて、ホトエツチングに
よりボンディングパッド部３の上方に位置する保護膜２
を除去してここに開口部４を形成するバターニング法に
よって積層されていた。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、上記においては、保護膜２を構成する応
力緩和体を塗布して硬化させる際に収縮が生じて応力が
発生してしまう。この応力のために、フォトレジストを
用いた選択的エツチングの際に、上記保護膜２の開口部
４の隅部５に応力が集中し、この選択的エツチングが終
了した時にシリコンウェハ上の応力が各半導体チップ１
に分散され、この応力の分散によって、第５図に示すよ
うに、この隅部５に保護膜２の内部に延びるひび割れ６
が生じてしまうとう問題点があった。
力緩和体を塗布して硬化させる際に収縮が生じて応力が
発生してしまう。この応力のために、フォトレジストを
用いた選択的エツチングの際に、上記保護膜２の開口部
４の隅部５に応力が集中し、この選択的エツチングが終
了した時にシリコンウェハ上の応力が各半導体チップ１
に分散され、この応力の分散によって、第５図に示すよ
うに、この隅部５に保護膜２の内部に延びるひび割れ６
が生じてしまうとう問題点があった。
この保護膜２に生じるひび割れ６よって、この保護膜２
の果たす役割が損なわれ、これによって上記保護膜２を
積層した半導体チップ１を樹脂封止した、例えば１４４
ピンのフラットパッケージで、半導体チップのサイズが
１０１１ＩＩＯのものでは、耐湿性加速試験（ＰＣＴ）
を１２０時間に亙って行った時に３０個に約２個の割合
で不良が生じ、温度サイクル試験（Ｔ ＣＴ）を１００
０サイクルに亙って行った時に３０個に約１個の割合で
不良が生じてしまうことが観察されている。
の果たす役割が損なわれ、これによって上記保護膜２を
積層した半導体チップ１を樹脂封止した、例えば１４４
ピンのフラットパッケージで、半導体チップのサイズが
１０１１ＩＩＯのものでは、耐湿性加速試験（ＰＣＴ）
を１２０時間に亙って行った時に３０個に約２個の割合
で不良が生じ、温度サイクル試験（Ｔ ＣＴ）を１００
０サイクルに亙って行った時に３０個に約１個の割合で
不良が生じてしまうことが観察されている。
本発明は上記に鑑み、パターニング法によって選択的エ
ツチングをした際に、半導体チップの表面に塗布した保
護膜の開口部の内周縁に、該保護膜の内部に延びるひび
割れが生じてしまうことを極力防止して、この保護膜の
果たす役割が損なわれてしまうことがないものを提供す
ることを目的とする。
ツチングをした際に、半導体チップの表面に塗布した保
護膜の開口部の内周縁に、該保護膜の内部に延びるひび
割れが生じてしまうことを極力防止して、この保護膜の
果たす役割が損なわれてしまうことがないものを提供す
ることを目的とする。
（課題を解決するための手段）
上記目的を達成するため、本発明における半導体装置は
、半導体チップの全表面に応力緩和用の保護膜を積層す
るとともに、半導体チップの表面のボンディングパッド
部の上方に位置する上記保護膜に開口部を形成して樹脂
封止した半導体装置において、上記保護膜の開口部内周
縁の隅部を鈍角乃至円弧で形成するか、または該内周縁
を円状に形成したものである。
、半導体チップの全表面に応力緩和用の保護膜を積層す
るとともに、半導体チップの表面のボンディングパッド
部の上方に位置する上記保護膜に開口部を形成して樹脂
封止した半導体装置において、上記保護膜の開口部内周
縁の隅部を鈍角乃至円弧で形成するか、または該内周縁
を円状に形成したものである。
（作 用）
上記のように構成した本発明によれば、半導体チップの
表面に積層した保護膜の開口部には、直角又は鋭角の隅
部が存在しなくなるので、隅部への応力の集中を防止し
て、この応力を分散させることができ、これによって開
口部の隅部への応力の集中によってここから保護膜の内
部に延びるひび割れが発生してしまうことを極力抑えて
、この保護膜の果たす役割を十分に発揮させるようにす
ることができる。
表面に積層した保護膜の開口部には、直角又は鋭角の隅
部が存在しなくなるので、隅部への応力の集中を防止し
て、この応力を分散させることができ、これによって開
口部の隅部への応力の集中によってここから保護膜の内
部に延びるひび割れが発生してしまうことを極力抑えて
、この保護膜の果たす役割を十分に発揮させるようにす
ることができる。
（実施例）
以下、本発明の実施例を図示を参照して説明する。
第１図及び第２図は第１の実施例を示すもので、半導体
チップ１の全表面には、例えばポリイミド樹脂からなる
応力緩和用の保護膜２が積層されているとともに、半導
体チップ１の表面の周囲に設けられたボンディングパッ
ド部３の上方に位置するこの保護膜２には、夫々開口部
４が形成されている。
チップ１の全表面には、例えばポリイミド樹脂からなる
応力緩和用の保護膜２が積層されているとともに、半導
体チップ１の表面の周囲に設けられたボンディングパッ
ド部３の上方に位置するこの保護膜２には、夫々開口部
４が形成されている。
この保護膜２の開口部４は、この隅部５が全て鈍角とな
るよう、即ち鉛直内周縁４ａと水平内周縁４ｂ及び斜行
内周縁４Ｃとからなり、鉛直内周縁４ａと斜行内周縁４
Ｃとのなす角度θ、及び水平内周縁４ｂと斜行内周縁４
Ｃとのなす角度θ２が夫々１３５°となるよう構成され
ている。
るよう、即ち鉛直内周縁４ａと水平内周縁４ｂ及び斜行
内周縁４Ｃとからなり、鉛直内周縁４ａと斜行内周縁４
Ｃとのなす角度θ、及び水平内周縁４ｂと斜行内周縁４
Ｃとのなす角度θ２が夫々１３５°となるよう構成され
ている。
このように構成することにより、従来の如き直角に交わ
る隅部をなくして、応力の集中を極力防止するのである
。
る隅部をなくして、応力の集中を極力防止するのである
。
なお、上記斜行内周縁４ｃの代わりに円弧を用いて鉛直
内周縁４ａと水平内周縁４ｂとを滑らかに結んで開口部
４を構成するようにしても良い。
内周縁４ａと水平内周縁４ｂとを滑らかに結んで開口部
４を構成するようにしても良い。
上記保護膜２は、半導体素子を形成したシリコンウェハ
の上面に保護膜２を構成する、例えばポリイミド樹脂等
の応力緩和体を滴下し、このウェハを回転させることに
よりウェハの上面全体に形成し、この硬化後に、通常の
フォトレジスト工程を用いて、ホトエツチングによりボ
ンディングパッド部３の上方に位置する保護膜２を除去
してここに開口部４を形成するパターニング法によって
形成されている。
の上面に保護膜２を構成する、例えばポリイミド樹脂等
の応力緩和体を滴下し、このウェハを回転させることに
よりウェハの上面全体に形成し、この硬化後に、通常の
フォトレジスト工程を用いて、ホトエツチングによりボ
ンディングパッド部３の上方に位置する保護膜２を除去
してここに開口部４を形成するパターニング法によって
形成されている。
この場合、パターニングするフォトマスクを、上記開口
部４の形状と同じものを用いて行う。
部４の形状と同じものを用いて行う。
第３図は他の実施例を示すもので、上記実施例とことな
る点は、連続した円状の内周縁４ｄで保護膜２のボンデ
ィングパッド部３の上方に開口部４を形成した点である
。
る点は、連続した円状の内周縁４ｄで保護膜２のボンデ
ィングパッド部３の上方に開口部４を形成した点である
。
これにより、半導体チップ１の表面に積層した保護膜２
の開口部４には、直角又は鋭角の隅部が存在しなくなる
ので、隅部への応力の集中を防止して、この応力を分散
させるようにすることができ、これによって応力の集中
よって開口部４の内周縁から保護膜２の内部に延びるひ
び割れが発生してしまうことを極力抑えて、保護膜２と
して果たす役割を十分に発揮させることができるそして
、上記のように表面に保護膜２を積層した半導体チップ
１を樹脂封止して半導体装置を構成するのである。
の開口部４には、直角又は鋭角の隅部が存在しなくなる
ので、隅部への応力の集中を防止して、この応力を分散
させるようにすることができ、これによって応力の集中
よって開口部４の内周縁から保護膜２の内部に延びるひ
び割れが発生してしまうことを極力抑えて、保護膜２と
して果たす役割を十分に発揮させることができるそして
、上記のように表面に保護膜２を積層した半導体チップ
１を樹脂封止して半導体装置を構成するのである。
このように構成した半導体装置においては、上記のよう
に保護膜２の内周縁にひび割れが発生してしまうことが
極力防止されているので、上記のように、例えば１４４
ピンのフラットパッケージで、半導体チップが１０ｍｍ
口のチップサイズのものに、耐湿性加速試験（ＰＣＴ）
を１２０時間に亙って行っても、また温度サイクル試験
（Ｔ ＣＴ）を１０００サイクルに亙って行っても、３
０個の半導体装置には不良が全く観察されないことが実
験の結果確かめられている。
に保護膜２の内周縁にひび割れが発生してしまうことが
極力防止されているので、上記のように、例えば１４４
ピンのフラットパッケージで、半導体チップが１０ｍｍ
口のチップサイズのものに、耐湿性加速試験（ＰＣＴ）
を１２０時間に亙って行っても、また温度サイクル試験
（Ｔ ＣＴ）を１０００サイクルに亙って行っても、３
０個の半導体装置には不良が全く観察されないことが実
験の結果確かめられている。
本発明は上記のような構成であるので、半導体チップの
表面に積層した保護膜の開口部の内周縁から、保護膜の
内部にひび割れが発生してしまうことを極力防止するこ
とができる。
表面に積層した保護膜の開口部の内周縁から、保護膜の
内部にひび割れが発生してしまうことを極力防止するこ
とができる。
従って、この保護膜の果たす役割を損なうことなく十分
に発揮させて、上記特に大型の半導体装置の有する不具
合を有効に防止することができるいった効果がある。
に発揮させて、上記特に大型の半導体装置の有する不具
合を有効に防止することができるいった効果がある。
第１図は本発明の一実施例を示す保護膜を積層した半導
体チップを示す平面図、第２図は第１図の■部拡大図、
第３図は他の実施例を示す第１図相当図、第４図従来例
を示す第１図相当図、第５図は第４図のＶ部拡大図であ
る。 １・・・半導体チップ、２・・・保護膜、３・・・ボン
ディングパッド部、４・・・開口部、４ａ、４ｂ、４ｃ
。 ４ｄ・・・同内周縁、
体チップを示す平面図、第２図は第１図の■部拡大図、
第３図は他の実施例を示す第１図相当図、第４図従来例
を示す第１図相当図、第５図は第４図のＶ部拡大図であ
る。 １・・・半導体チップ、２・・・保護膜、３・・・ボン
ディングパッド部、４・・・開口部、４ａ、４ｂ、４ｃ
。 ４ｄ・・・同内周縁、
Claims (1)
- 半導体チップの全表面に応力緩和用の保護膜を積層する
とともに、半導体チップの表面のボンディングパッド部
の上方に位置する上記保護膜に開口部を形成して樹脂封
止した半導体装置において、上記保護膜の開口部内周縁
の隅部を鈍角乃至円弧で形成するか、または該内周縁を
円状に形成したことを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63163560A JPH0212950A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 半導体装置 |
| EP89111961A EP0349001A3 (en) | 1988-06-30 | 1989-06-30 | Semiconductor device having a stress relief film protected against cracking |
| KR1019890009304A KR910001917A (ko) | 1988-06-30 | 1989-06-30 | 반도체장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63163560A JPH0212950A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0212950A true JPH0212950A (ja) | 1990-01-17 |
Family
ID=15776222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63163560A Pending JPH0212950A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 半導体装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0349001A3 (ja) |
| JP (1) | JPH0212950A (ja) |
| KR (1) | KR910001917A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5170430A (en) * | 1991-01-04 | 1992-12-08 | Schuh Peter O | Voice-switched handset receive amplifier |
| US7303480B2 (en) | 2004-03-25 | 2007-12-04 | Miki Pulley Co., Ltd. | Flexible shaft coupling |
| CN102280432A (zh) * | 2011-08-08 | 2011-12-14 | 无锡红光微电子有限公司 | Qfn封装框架结构 |
| JP2012253058A (ja) * | 2011-05-31 | 2012-12-20 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5287003A (en) * | 1991-02-26 | 1994-02-15 | U.S. Philips Corporation | Resin-encapsulated semiconductor device having a passivation reinforcement hard polyimide film |
| US5366589A (en) * | 1993-11-16 | 1994-11-22 | Motorola, Inc. | Bonding pad with circular exposed area and method thereof |
| EP0758080B1 (de) * | 1995-08-09 | 1998-09-30 | Siemens Aktiengesellschaft | Mikromechanisches Bauelement mit perforierter, spannungsfreier Membran |
| CN104681527A (zh) * | 2013-12-03 | 2015-06-03 | 上海北京大学微电子研究院 | Qfn封装框架结构 |
| CN120343830B (zh) * | 2025-04-17 | 2025-10-17 | 广东盈硕电子有限公司 | 一种多层电路板及其制造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57190336A (en) * | 1981-05-20 | 1982-11-22 | Nec Corp | Semiconductor integrated circuit |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3327960A1 (de) * | 1983-08-03 | 1985-02-14 | Telefunken electronic GmbH, 7100 Heilbronn | Halbleiteranordnung in einem isolierstoffgehaeuse |
| EP0275588B1 (en) * | 1986-12-19 | 1993-11-10 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method of fabricating a semiconductor device with reduced packaging stress |
-
1988
- 1988-06-30 JP JP63163560A patent/JPH0212950A/ja active Pending
-
1989
- 1989-06-30 EP EP89111961A patent/EP0349001A3/en not_active Ceased
- 1989-06-30 KR KR1019890009304A patent/KR910001917A/ko not_active Abandoned
Patent Citations (1)
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| JPS57190336A (en) * | 1981-05-20 | 1982-11-22 | Nec Corp | Semiconductor integrated circuit |
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| US8791568B2 (en) | 2011-05-31 | 2014-07-29 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor device |
| CN102280432A (zh) * | 2011-08-08 | 2011-12-14 | 无锡红光微电子有限公司 | Qfn封装框架结构 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR910001917A (ko) | 1991-01-31 |
| EP0349001A2 (en) | 1990-01-03 |
| EP0349001A3 (en) | 1990-08-01 |
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