JPH0239443A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPH0239443A JPH0239443A JP63189406A JP18940688A JPH0239443A JP H0239443 A JPH0239443 A JP H0239443A JP 63189406 A JP63189406 A JP 63189406A JP 18940688 A JP18940688 A JP 18940688A JP H0239443 A JPH0239443 A JP H0239443A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor chip
- microbaloon
- resin
- fillers
- bonding material
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/30—Die-attach connectors
Landscapes
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
- Die Bonding (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】
〔産業上の利用分野］
本発明はＩＣ等の半導体チップをリードフレームにおけ
るアイランド部に固定する手段として樹脂ダイボンド材
料を用いた半導体装置に関する。
るアイランド部に固定する手段として樹脂ダイボンド材
料を用いた半導体装置に関する。
〔従来の技術］
−ａにリードフレームのアイランド部上に対しＩＣチッ
プ等の半導体チップを固定する場合、エポキシ樹脂、ポ
リイミド樹脂等の樹脂組成物に導電性、熱伝導性、更に
は機械的特性を改善する目的で銀、シリカ１アルミナフ
イラー等を添加した樹脂ダイボンド材料が広く用いられ
ている。
プ等の半導体チップを固定する場合、エポキシ樹脂、ポ
リイミド樹脂等の樹脂組成物に導電性、熱伝導性、更に
は機械的特性を改善する目的で銀、シリカ１アルミナフ
イラー等を添加した樹脂ダイボンド材料が広く用いられ
ている。
しかしこのような樹脂ダイボンド材料は硬化させるのに
約２５０〜３５０℃の高温が必要であり、またダイボン
ド性のワイヤを用いるワイヤボンド工程では約２５０〜
３５０℃の高温を要する。このためこのような高温処理
工程でダイボンド材料が熱劣化し、その分解ガスが半導
体装置の信頼性に悪影響を与えるという問題があった。
約２５０〜３５０℃の高温が必要であり、またダイボン
ド性のワイヤを用いるワイヤボンド工程では約２５０〜
３５０℃の高温を要する。このためこのような高温処理
工程でダイボンド材料が熱劣化し、その分解ガスが半導
体装置の信頼性に悪影響を与えるという問題があった。
この対策として従来にあっては第２図に示す如く、リー
ドフレームのアイランド部１１上に耐熱性に優れた材料
であるポリイミド樹脂材料、或いはエポキシ樹脂であっ
てガラス転移温度Ｔｇを少なくとも１００℃以上に設定
した樹脂ダイボンド材料１３を用いて半導体チップ１２
を固定している。
ドフレームのアイランド部１１上に耐熱性に優れた材料
であるポリイミド樹脂材料、或いはエポキシ樹脂であっ
てガラス転移温度Ｔｇを少なくとも１００℃以上に設定
した樹脂ダイボンド材料１３を用いて半導体チップ１２
を固定している。
ところで上述した如き従来装置にあっては高温で半導体
チップ１２をアイランド部１１上にダイボンド、或いは
ワイヤーボンドした後、リードフレームを室温まで低下
すると、半導体装ノブ１２よりもリードフレームの熱膨
張係数が大きい為、アイランド部１１と半導体チップ１
２との熱収縮差によるバイメタル効果によって、第２図
に示す如く半導体チップ１２が凸状に反り返り、半導体
チップ１２表面のパッシベーション膜等に微小クラック
が発生し、半導体装置の信頼性が著しく低下する。
チップ１２をアイランド部１１上にダイボンド、或いは
ワイヤーボンドした後、リードフレームを室温まで低下
すると、半導体装ノブ１２よりもリードフレームの熱膨
張係数が大きい為、アイランド部１１と半導体チップ１
２との熱収縮差によるバイメタル効果によって、第２図
に示す如く半導体チップ１２が凸状に反り返り、半導体
チップ１２表面のパッシベーション膜等に微小クラック
が発生し、半導体装置の信頼性が著しく低下する。
特に半導体チップ１２の寸法が大きい場合には反り量も
大きくなり、半導体チップ１２に割れが生起される等の
問題があった。
大きくなり、半導体チップ１２に割れが生起される等の
問題があった。
本発明はかかる事情に鑑みなされたものであり、その目
的とするところはリードフレームに対する半導体チップ
のダイボンドのため高温での熱処理を行っても半導体チ
ップに作用する応力を低減し得るようにした半導体装置
を提供するにある。
的とするところはリードフレームに対する半導体チップ
のダイボンドのため高温での熱処理を行っても半導体チ
ップに作用する応力を低減し得るようにした半導体装置
を提供するにある。
本発明に係る半導体装置は、リードフレームと半導体チ
ップとの固定に用いる樹脂ダイボンド材料はマイクロバ
ルーン構造の充填材を含む。
ップとの固定に用いる樹脂ダイボンド材料はマイクロバ
ルーン構造の充填材を含む。
本発明にあってはこれによってリードフレームと半導体
チップとの熱収縮差が樹脂ダイボンド材料にて吸収され
る結果、リードフレーム、半導体チップ夫々の熱収縮差
によるバイメタル効果が抑制され、半導体チップに与え
る影響が低減される。
チップとの熱収縮差が樹脂ダイボンド材料にて吸収され
る結果、リードフレーム、半導体チップ夫々の熱収縮差
によるバイメタル効果が抑制され、半導体チップに与え
る影響が低減される。
［実施例］
以下本発明をその実施例を示す図面に基づき具体的に説
明する。第１図は本発明装置の部分断面図であり、図中
１はリードフレームにおけるアイランド部、２は半導体
チップ、３は固化した樹脂ダイボンド材料を示している
。樹脂グイボンド材料３はシリコーン樹脂系又はポリホ
スファゼン樹脂系等の樹脂組成物に、マイクロバルーン
構造の充填剤、その他硬化剤（又は硬化触媒）、界面の
接着性を高めるカップリング剤、粘土、揺変性を調整す
る超微粒性のシリカ粉末等の物性調整剤を混入して電気
的９機械的並びに加工特性等を調整して構成してあり、
通常２５０〜３５０°Ｃで硬化せしめられる。
明する。第１図は本発明装置の部分断面図であり、図中
１はリードフレームにおけるアイランド部、２は半導体
チップ、３は固化した樹脂ダイボンド材料を示している
。樹脂グイボンド材料３はシリコーン樹脂系又はポリホ
スファゼン樹脂系等の樹脂組成物に、マイクロバルーン
構造の充填剤、その他硬化剤（又は硬化触媒）、界面の
接着性を高めるカップリング剤、粘土、揺変性を調整す
る超微粒性のシリカ粉末等の物性調整剤を混入して電気
的９機械的並びに加工特性等を調整して構成してあり、
通常２５０〜３５０°Ｃで硬化せしめられる。
充填剤として用いられるマイクロバルーンの材質として
はガラス、セラミンク粒、金属粒、プラスチック粒等が
用いられる。マイクロバルーンの膜厚は製造時、或いは
混合使用時に壊れない範囲で可及的に薄くなるようにす
るのが好ましい。
はガラス、セラミンク粒、金属粒、プラスチック粒等が
用いられる。マイクロバルーンの膜厚は製造時、或いは
混合使用時に壊れない範囲で可及的に薄くなるようにす
るのが好ましい。
なお半導体チップ２の裏面とリードフレームのアイラン
ド１との間をオーミック接合する必要がある場合は金属
等の導電性材料のマイクロバルーンを用いるか、或いは
ガラス、セラミックス粒、プラスチック粒等のマイクロ
バルーン表面に金。
ド１との間をオーミック接合する必要がある場合は金属
等の導電性材料のマイクロバルーンを用いるか、或いは
ガラス、セラミックス粒、プラスチック粒等のマイクロ
バルーン表面に金。
銀、銅、カーボンブラック等の導電性材料をメツキ法、
蒸着法等にて被覆せしめたものを用いる。
蒸着法等にて被覆せしめたものを用いる。
而してこのような本発明装置にあっては、マイクロバル
ーンは中空の球形をなすという特徴的な構造から変位し
易く、樹脂ダイボンド材料としての流動性、液切れ性等
に優れ、作業性が良（高充填化が可能であり、しかも樹
脂グイボンド材料の熱膨張を大幅に低減し得てバイメタ
ル効果による変形を効果的に抑制出来る。
ーンは中空の球形をなすという特徴的な構造から変位し
易く、樹脂ダイボンド材料としての流動性、液切れ性等
に優れ、作業性が良（高充填化が可能であり、しかも樹
脂グイボンド材料の熱膨張を大幅に低減し得てバイメタ
ル効果による変形を効果的に抑制出来る。
〔比較試験例］
本発明の実施例１ではマイクロバルーンとして平均粒系
１０μｍ、膜厚約２μｍのガラスマイクロバルーンを、
比較例１における樹脂組成として用いているシリカ粉末
製充填材の代わりに、これと同体積％だけ充填したもの
を用いた。
１０μｍ、膜厚約２μｍのガラスマイクロバルーンを、
比較例１における樹脂組成として用いているシリカ粉末
製充填材の代わりに、これと同体積％だけ充填したもの
を用いた。
また実施例２では比較例２の樹脂組成物に用いている銀
フレーク充填材の代わりに、実施例１に用いたのと同じ
ガラスマイクロバルーンであって、表面に銀を真空蒸着
法にてコーティングしたものを同じ体積％だけ充填した
ものを用いた。
フレーク充填材の代わりに、実施例１に用いたのと同じ
ガラスマイクロバルーンであって、表面に銀を真空蒸着
法にてコーティングしたものを同じ体積％だけ充填した
ものを用いた。
これらを所定の硬化条件で硬化させ、室温並びに１５０
°Ｃで３０分乃至−６５°Ｃで３０分のヒートサイクル
で５０サイクル印加した後、マイクロバルーンを用いた
実施例１，２と比較例１．２とについて夫々半導体チッ
プの反り量（μｍ）、外観、 ＰＣＴ（プレッシャー・
クツカー・テスト：１２１°Ｃで２気圧）を比較した。
°Ｃで３０分乃至−６５°Ｃで３０分のヒートサイクル
で５０サイクル印加した後、マイクロバルーンを用いた
実施例１，２と比較例１．２とについて夫々半導体チッ
プの反り量（μｍ）、外観、 ＰＣＴ（プレッシャー・
クツカー・テスト：１２１°Ｃで２気圧）を比較した。
なお、反り量及び外観チエツクの評価に用いた半導体チ
ップは化ウェーハ（厚さ０．４ ｍｍ）をそのまま所定
の寸法に切断してアイランド部に固定しなお表１中※印
はアイランド部と半導体チップの間の剥離、半導体チッ
プの割れにより反り量が緩和された場合を示している。
ップは化ウェーハ（厚さ０．４ ｍｍ）をそのまま所定
の寸法に切断してアイランド部に固定しなお表１中※印
はアイランド部と半導体チップの間の剥離、半導体チッ
プの割れにより反り量が緩和された場合を示している。
また外観の評価に用いているＱ印は良好、Δ印は剥離が
少ない場合、×印は剥離が大又は半導体チップに割れが
発生した場合を示している。
少ない場合、×印は剥離が大又は半導体チップに割れが
発生した場合を示している。
更にＰＣＴの評価に用いている○印は５００時間経過後
の不良率が３０％未満、Ｘ印は不良率が３０％以上の場
合を示している。
の不良率が３０％未満、Ｘ印は不良率が３０％以上の場
合を示している。
表１から明らかな如く、本発明装置にあっては比較例よ
りもダイボンド後の半導体チップの反り量が大幅に低減
され、半導体チップ表面のパッシベーション膜に対する
ダメージがそれだけ低減され、またモールド後の耐湿信
頼性も何ら損なわれず、信頼性を格段に高め得ることが
解る。
りもダイボンド後の半導体チップの反り量が大幅に低減
され、半導体チップ表面のパッシベーション膜に対する
ダメージがそれだけ低減され、またモールド後の耐湿信
頼性も何ら損なわれず、信頼性を格段に高め得ることが
解る。
以上の如く本発明装置にあっては半導体チップの反り返
りが大幅に低減され、半導体チップ表面の膜の損傷が防
止され、モールド後の耐湿度性に優れるなど本発明は優
れた効果を奏するものである。
りが大幅に低減され、半導体チップ表面の膜の損傷が防
止され、モールド後の耐湿度性に優れるなど本発明は優
れた効果を奏するものである。
第１図は本発明装置の説明図、第２図は半導体チップの
反り返りの状態を示す説明図である。 １・・・リードフレームのアイランド部 ２・・・半導
体チップ ３・・・樹脂ダイボンド材料なお、図中同一
符号は同一、又は、相当部分を示す。
反り返りの状態を示す説明図である。 １・・・リードフレームのアイランド部 ２・・・半導
体チップ ３・・・樹脂ダイボンド材料なお、図中同一
符号は同一、又は、相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、樹脂ダイボンド材料を用いてリードフレームのアイ
ランド部に半導体チップを固定してなる半導体装置にお
いて、 前記樹脂ダイボンド材料はマイクロバルー ン構造の充填材を含むことを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63189406A JPH0239443A (ja) | 1988-07-28 | 1988-07-28 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63189406A JPH0239443A (ja) | 1988-07-28 | 1988-07-28 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0239443A true JPH0239443A (ja) | 1990-02-08 |
Family
ID=16240745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63189406A Pending JPH0239443A (ja) | 1988-07-28 | 1988-07-28 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0239443A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03119740U (ja) * | 1990-03-19 | 1991-12-10 | ||
| US5858300A (en) * | 1994-02-23 | 1999-01-12 | Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Self-sustaining container |
| JP2005079251A (ja) * | 2003-08-29 | 2005-03-24 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 半導体用樹脂ペースト及び半導体装置 |
-
1988
- 1988-07-28 JP JP63189406A patent/JPH0239443A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03119740U (ja) * | 1990-03-19 | 1991-12-10 | ||
| US5858300A (en) * | 1994-02-23 | 1999-01-12 | Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Self-sustaining container |
| JP2005079251A (ja) * | 2003-08-29 | 2005-03-24 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 半導体用樹脂ペースト及び半導体装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100287414B1 (ko) | 반도체 장치 및 반도체 장치의 제조방법 | |
| JP2002093825A (ja) | 半導体パッケージの製造方法及び半導体パッケージ | |
| JP3702877B2 (ja) | 樹脂封止型半導体装置、これに用いるダイボンド材および封止材 | |
| JPH11147936A (ja) | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 | |
| EP0469614B1 (en) | Flip-chip semiconductor device | |
| JP4002736B2 (ja) | 半導体装置組立用マスクシートおよび半導体装置の組み立て方法 | |
| JP3911088B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JP3292452B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 | |
| JP3365725B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 | |
| KR900007302B1 (ko) | 반도체 장치 | |
| JPH03188180A (ja) | 導電性フイルム状接着剤，接着法，半導体装置および半導体装置の製造法 | |
| JPH0239443A (ja) | 半導体装置 | |
| TW540131B (en) | Mask sheet for assembly of semiconductor device and assembling method of semiconductor device | |
| JP2001207031A (ja) | 半導体封止用樹脂組成物及び半導体装置 | |
| JPS60102750A (ja) | 半導体素子固定用導電性接着フイルム | |
| JPH08162573A (ja) | 半導体装置 | |
| JP3347228B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JP3475792B2 (ja) | 多重モールド半導体装置の内層封止用エポキシ樹脂組成物及び多重モールド半導体装置 | |
| JP3608930B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 | |
| JP3928713B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2009256475A (ja) | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物およびそれを用いた半導体装置 | |
| JPH11130937A (ja) | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 | |
| JPH1160901A (ja) | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 | |
| JP4491884B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 | |
| JP3649554B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |