JPH03296582A - 接着シート - Google Patents
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- JPH03296582A JPH03296582A JP2098285A JP9828590A JPH03296582A JP H03296582 A JPH03296582 A JP H03296582A JP 2098285 A JP2098285 A JP 2098285A JP 9828590 A JP9828590 A JP 9828590A JP H03296582 A JPH03296582 A JP H03296582A
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Landscapes
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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、リードフレームのダイパッド、セラミックボ
ード、金属板、樹脂回路基板等の被着体上に接着可能な
接着シートに関し、特に半導体装置のワイヤーボンディ
ーングに使用するための接着シートに関する。
ード、金属板、樹脂回路基板等の被着体上に接着可能な
接着シートに関し、特に半導体装置のワイヤーボンディ
ーングに使用するための接着シートに関する。
〈従来の技術〉
従来、半導体装置においては、第10図に示されるよう
に、リードフレームのダイパッド9aに接着剤IOによ
って半導体チップ7を固定し、半導体チップ7とリード
フレームのリードピン9bとの間を金ワイヤ−8によっ
てワイヤーボンディーングすることが行われている。そ
してワイヤーボンディーングされた半導体チップは、金
ワイヤーと共に、樹脂で封止される。
に、リードフレームのダイパッド9aに接着剤IOによ
って半導体チップ7を固定し、半導体チップ7とリード
フレームのリードピン9bとの間を金ワイヤ−8によっ
てワイヤーボンディーングすることが行われている。そ
してワイヤーボンディーングされた半導体チップは、金
ワイヤーと共に、樹脂で封止される。
近年、これら半導体装置においては、情報量の増大に伴
ない、リードフレームを構成するり−ドピンの多ピン化
が要求され、その一方で、実装密度の増大、低コスト指
向に伴なう半導体チップの小型化が要求されるようにな
る。したがってり−ドピンの長さが長くなり、それに伴
なってリードピンの幅およびリードピンの間隔が狭くな
るので、リードピンの先端部の精密さか必要になってい
る。
ない、リードフレームを構成するり−ドピンの多ピン化
が要求され、その一方で、実装密度の増大、低コスト指
向に伴なう半導体チップの小型化が要求されるようにな
る。したがってり−ドピンの長さが長くなり、それに伴
なってリードピンの幅およびリードピンの間隔が狭くな
るので、リードピンの先端部の精密さか必要になってい
る。
〈発明か解決しようとする課題〉
しかしながら、リードフレームの作成にあたり、そのエ
ツチングの精度には限界があり、上記の要求を満たすこ
とは不可能である。すなわち、従来の技術において、小
型チップと多ピンのリードピンの先端部をワイヤーボン
ディーング可能な位置に接近させると、リードフレーム
のエツチング精度又は打抜き精度の限界からリードピン
の先端同志が接触するか、又はリードを形成できないと
いう問題を生じる。それを回避するためには、小型チッ
プとリードピンの先端部との間隔を広げる必要があるが
、その場合には半導体チップとリードピンの先端との距
離が長くなるため、それらを接続する金ワイヤー同士が
樹脂封止時のワイヤー渡れ等により、接触するという問
題を発生する。
ツチングの精度には限界があり、上記の要求を満たすこ
とは不可能である。すなわち、従来の技術において、小
型チップと多ピンのリードピンの先端部をワイヤーボン
ディーング可能な位置に接近させると、リードフレーム
のエツチング精度又は打抜き精度の限界からリードピン
の先端同志が接触するか、又はリードを形成できないと
いう問題を生じる。それを回避するためには、小型チッ
プとリードピンの先端部との間隔を広げる必要があるが
、その場合には半導体チップとリードピンの先端との距
離が長くなるため、それらを接続する金ワイヤー同士が
樹脂封止時のワイヤー渡れ等により、接触するという問
題を発生する。
これらの問題を解決するために、本発明者等は、先に、
支持体の一面に銅箔を、他面に半硬化状接着層及び保護
フィルムを設けた接着シートを提案し、そしてリードピ
ンと半導体チップとの間を接着シートを介して2段階ワ
イヤーボンディーングした半導体装置を提案した。
支持体の一面に銅箔を、他面に半硬化状接着層及び保護
フィルムを設けた接着シートを提案し、そしてリードピ
ンと半導体チップとの間を接着シートを介して2段階ワ
イヤーボンディーングした半導体装置を提案した。
ところが、その様な半導体装置を苛酷な高温雰囲気にお
いた場合、接着シートの層間で、パッケージクラック、
すなわち、樹脂封止された半導体パッケージがひび割れ
る現象が生じるという問題があった。
いた場合、接着シートの層間で、パッケージクラック、
すなわち、樹脂封止された半導体パッケージがひび割れ
る現象が生じるという問題があった。
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたもので
ある。
ある。
すなわち本発明の目的は、小型の半導体チップと多数本
のリードピンの先端を信頼性よくワイヤーボンディーン
グさせることができ、かつ苛酷な高温雰囲気においても
パッケージクラックが生じない接着シートを提供するこ
とにある。
のリードピンの先端を信頼性よくワイヤーボンディーン
グさせることができ、かつ苛酷な高温雰囲気においても
パッケージクラックが生じない接着シートを提供するこ
とにある。
く課題を解決するための手段〉
本発明者等は、検討の結果、パッケージクラックの発生
は、接着シートに含まれる微量の水分が苛酷な高温雰囲
気において蒸発して一種の爆発現象を生じるためである
こと、そして、接着シートにフィラーを含有させること
によって、上記の問題が解決されることを見出だし、本
発明を完成するに至った。
は、接着シートに含まれる微量の水分が苛酷な高温雰囲
気において蒸発して一種の爆発現象を生じるためである
こと、そして、接着シートにフィラーを含有させること
によって、上記の問題が解決されることを見出だし、本
発明を完成するに至った。
本発明の接着シートは、次の三つの場合が包含される。
すなわち、第1の接着シートは、耐熱性フィルムの一面
に、接着層を介して銅箔を積層し、他面に半硬化状接着
剤層および保護フィルムを順次設けてなる構造を有し、
そして接着層及び半硬化状接着剤層の少なくとも一方が
、シリカ、アルミナ、ジルコニア及び窒化ケイ素から選
ばれた少なくとも1つのフィラーを、樹脂100重量部
に対して1〜50重量部含有することを特徴とする。
に、接着層を介して銅箔を積層し、他面に半硬化状接着
剤層および保護フィルムを順次設けてなる構造を有し、
そして接着層及び半硬化状接着剤層の少なくとも一方が
、シリカ、アルミナ、ジルコニア及び窒化ケイ素から選
ばれた少なくとも1つのフィラーを、樹脂100重量部
に対して1〜50重量部含有することを特徴とする。
第2の接着シートは、銅箔上に形成された耐熱性樹脂層
を有する積層体の、該耐熱性樹脂層の表面に、半硬化状
接着剤層および保護フィルムを順次設けてなる構造を有
し、耐熱性樹脂層及び半硬化状接着剤層の少なくとも一
方が、シリカ、アルミナ、ジルコニア及び窒化ケイ素か
ら選ばれた少なくとも1つのフィラーを、樹脂100重
量部に対して1〜50重量部含有することを特徴とする
特第3の接着シートは、耐熱性フィルムの一面に、銅箔
上に形成された耐熱性樹脂層を有する積層体を、該耐熱
性樹脂層が耐熱性フィルムに面するように接着層を介し
て積層し、該耐熱性フィルムの他面に半硬化状接着剤層
および保護フィルムを順次設けてなる構造を有し、耐熱
性樹脂層、接着層及び半硬化状接着剤層の少なくとも1
つが、シリカ、アルミナ、ジルコニア及び窒化ケイ素か
ら選ばれた少なくとも1つのフィラーを、樹脂100重
量部に対して1〜50重量部含有することを特徴とする
。
を有する積層体の、該耐熱性樹脂層の表面に、半硬化状
接着剤層および保護フィルムを順次設けてなる構造を有
し、耐熱性樹脂層及び半硬化状接着剤層の少なくとも一
方が、シリカ、アルミナ、ジルコニア及び窒化ケイ素か
ら選ばれた少なくとも1つのフィラーを、樹脂100重
量部に対して1〜50重量部含有することを特徴とする
特第3の接着シートは、耐熱性フィルムの一面に、銅箔
上に形成された耐熱性樹脂層を有する積層体を、該耐熱
性樹脂層が耐熱性フィルムに面するように接着層を介し
て積層し、該耐熱性フィルムの他面に半硬化状接着剤層
および保護フィルムを順次設けてなる構造を有し、耐熱
性樹脂層、接着層及び半硬化状接着剤層の少なくとも1
つが、シリカ、アルミナ、ジルコニア及び窒化ケイ素か
ら選ばれた少なくとも1つのフィラーを、樹脂100重
量部に対して1〜50重量部含有することを特徴とする
。
次に、本発明の接着シートについて、図面を参酌して説
明する。
明する。
第1図ないし133図は、それぞれ、第1ないし第3の
接着シートの断面図を示すもので、第1図ににおいては
、耐熱性フィルム1の一面に接着層2を介して銅箔3が
積層されており、また、他面に、半硬化状接着剤層4お
よび保護フィルム5が順次設けられている。
接着シートの断面図を示すもので、第1図ににおいては
、耐熱性フィルム1の一面に接着層2を介して銅箔3が
積層されており、また、他面に、半硬化状接着剤層4お
よび保護フィルム5が順次設けられている。
第2図においては、銅箔3上にキャスティング塗工又は
押出し成形法により耐熱性樹脂層6が形成され、その耐
熱性樹脂層6の表面に、半硬化状接着剤層4および保護
フィルム5が順次設けられている。第2図に示す構造を
有するものは、キャスティング法又は押出し成形法が使
用できるので、製造コストの低減をはかることができ、
また、Tgの高い耐熱性接着層を設ける必要がないとい
う利点がある。
押出し成形法により耐熱性樹脂層6が形成され、その耐
熱性樹脂層6の表面に、半硬化状接着剤層4および保護
フィルム5が順次設けられている。第2図に示す構造を
有するものは、キャスティング法又は押出し成形法が使
用できるので、製造コストの低減をはかることができ、
また、Tgの高い耐熱性接着層を設ける必要がないとい
う利点がある。
第3図においては、銅箔3上にキャスティング塗工によ
り形成された耐熱性樹脂層6を有する積層体が、耐熱性
フィルムIの一面に、接着層2を介して積層されている
。また、耐熱フィルム1の他面には、半硬化状接着剤層
4および保護フィルム5が順次設けられている。第3図
に示す構造を有する場合は、キャスティング塗工により
形成する耐熱性樹脂層の膜厚が薄過ぎて、作業が困難で
ある場合に適用することができる。
り形成された耐熱性樹脂層6を有する積層体が、耐熱性
フィルムIの一面に、接着層2を介して積層されている
。また、耐熱フィルム1の他面には、半硬化状接着剤層
4および保護フィルム5が順次設けられている。第3図
に示す構造を有する場合は、キャスティング塗工により
形成する耐熱性樹脂層の膜厚が薄過ぎて、作業が困難で
ある場合に適用することができる。
次に、本発明の接着シートの各層を構成する材料につい
て説明する。
て説明する。
(銅箔)
厚さ3オンス(1平方フィート当りの銅箔の重さ、以下
省略する)以下、好ましくは1オンス以下の圧延又は電
解銅箔又は合金銅箔が使用される。
省略する)以下、好ましくは1オンス以下の圧延又は電
解銅箔又は合金銅箔が使用される。
また、場合によっては、銅箔の表面には酸化を抑えるた
めにクロメート処理を、裏面には銅箔裏面からの隣接層
への銅の拡散を抑えるためにZn、Ni等のメツキ処理
を行うこともできる。
めにクロメート処理を、裏面には銅箔裏面からの隣接層
への銅の拡散を抑えるためにZn、Ni等のメツキ処理
を行うこともできる。
(接着層)
接着層を構成する接着剤としては、ポリイミド系接着剤
、エポキシ/ポリアミド系接着剤、ポリアミドイミド系
接着剤、エポキシ系接着剤、ポリエステル系接着剤等が
使用でき、更にまた、NBR/フェノール系接着剛接着
剤アミド系接着剤、ポリブチラール/フェノール系接着
剤、及びこれらをエポキシ変性した接着剤等も使用でき
る。ポリイミド系接着剤としては、Tgが160℃以上
で分子内にイミド環又は縮合してイミド環を形成する付
加型ポリイミド、縮合型ポリイミド等が用いられる。接
着層は、この接着剤を耐熱性フィルムの一面、或いは銅
箔表面又は耐熱性樹脂層表面に、乾燥後の塗布厚が5〜
50加、好ましくは20μm以下になるように塗布し、
乾燥した後、ラミネーI・された状態で完全硬化させる
ことによって形成されるもので、それによって耐熱性フ
ィルムと銅箔又は耐熱性樹脂層とが接着される。
、エポキシ/ポリアミド系接着剤、ポリアミドイミド系
接着剤、エポキシ系接着剤、ポリエステル系接着剤等が
使用でき、更にまた、NBR/フェノール系接着剛接着
剤アミド系接着剤、ポリブチラール/フェノール系接着
剤、及びこれらをエポキシ変性した接着剤等も使用でき
る。ポリイミド系接着剤としては、Tgが160℃以上
で分子内にイミド環又は縮合してイミド環を形成する付
加型ポリイミド、縮合型ポリイミド等が用いられる。接
着層は、この接着剤を耐熱性フィルムの一面、或いは銅
箔表面又は耐熱性樹脂層表面に、乾燥後の塗布厚が5〜
50加、好ましくは20μm以下になるように塗布し、
乾燥した後、ラミネーI・された状態で完全硬化させる
ことによって形成されるもので、それによって耐熱性フ
ィルムと銅箔又は耐熱性樹脂層とが接着される。
ポリイミド系接着剤の代表的なものとしては、縮重合反
応によってイミド環を形成する下記構造式で示される単
量体単位を有するポリアミック酸(例えば、商品名LA
RK−TI’l)、両末端にアセチレン基を有するポリ
イミド(例えば、商品名: MC−800,IP−80
01、IP−830,FA−7001等)があげられる
。
応によってイミド環を形成する下記構造式で示される単
量体単位を有するポリアミック酸(例えば、商品名LA
RK−TI’l)、両末端にアセチレン基を有するポリ
イミド(例えば、商品名: MC−800,IP−80
01、IP−830,FA−7001等)があげられる
。
(耐熱性フィルム)
厚さlO〜150加、好ましくは25〜75加の、例え
ばポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンサ
ルファイド、ポリエーテルエーテルヶトン等の耐熱性フ
ィルムや、エポキシ樹脂−ガラスクロス、エポキシ樹脂
−ポリイミド−ガラスクロス等の複合耐熱性フィルムが
使用される。また、耐熱性フィルムと隣接する層との接
着力を高めるために、コロナ放電処理、プラズマ処理を
行うこともてきる。
ばポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンサ
ルファイド、ポリエーテルエーテルヶトン等の耐熱性フ
ィルムや、エポキシ樹脂−ガラスクロス、エポキシ樹脂
−ポリイミド−ガラスクロス等の複合耐熱性フィルムが
使用される。また、耐熱性フィルムと隣接する層との接
着力を高めるために、コロナ放電処理、プラズマ処理を
行うこともてきる。
(耐熱性樹脂層)
銅箔上にキャスティング塗工また押出し成形法により形
成されるもので、キャスティング法に使用する耐熱性樹
脂としては、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミ
ドイミド樹脂等があげられ、例えば、カプトン型分子構
造をもち、比較的高いTg(l[10℃以上)を有する
ポリイミドワニスを主成分とする接着剤を用いるのが好
ましい。なお耐熱性樹脂層は、キャスティング塗工の代
わりに、押出し塗工を用いて形成することもでき、例え
ばポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルエー
テルケトン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアミド
イミド樹脂等が使用できる。
成されるもので、キャスティング法に使用する耐熱性樹
脂としては、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミ
ドイミド樹脂等があげられ、例えば、カプトン型分子構
造をもち、比較的高いTg(l[10℃以上)を有する
ポリイミドワニスを主成分とする接着剤を用いるのが好
ましい。なお耐熱性樹脂層は、キャスティング塗工の代
わりに、押出し塗工を用いて形成することもでき、例え
ばポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルエー
テルケトン樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリアミド
イミド樹脂等が使用できる。
(半硬化状接着剤層)
半硬化状接着剤層は、ポリイミド系、ポリイミド/ポリ
アミド系、又はエポキシ系接着剤を塗布することによっ
て形成することができる。これらの接着剤には充填剤か
配合されていてもよい。
アミド系、又はエポキシ系接着剤を塗布することによっ
て形成することができる。これらの接着剤には充填剤か
配合されていてもよい。
本発明において、これら接着剤を塗布して形成される接
着剤層は、Bステージの半硬化状の状態にあることが必
要である。
着剤層は、Bステージの半硬化状の状態にあることが必
要である。
半硬化状接着剤層の膜厚は、通常5〜50節の範囲に設
定するのが好ましい。
定するのが好ましい。
(保護フィルム)
厚み10〜100虜の、シリコーン樹脂等で剥離性を付
与したポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリプロ
ピレンフィルム、フッ素樹脂系フィルム、離型処理した
紙等が適用され、前記した半硬化状接着剤層には貼着す
るが、容易に剥離することができる性質を持つものであ
る。
与したポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリプロ
ピレンフィルム、フッ素樹脂系フィルム、離型処理した
紙等が適用され、前記した半硬化状接着剤層には貼着す
るが、容易に剥離することができる性質を持つものであ
る。
本発明の各接着シートは、接着層、耐熱性樹脂層及び半
硬化状接着剤層の少なくとも一つに、シリカ、アルミナ
、ジルコニア及び窒化ケイ素から選ばれた少なくとも1
つのフィラーが含有される。
硬化状接着剤層の少なくとも一つに、シリカ、アルミナ
、ジルコニア及び窒化ケイ素から選ばれた少なくとも1
つのフィラーが含有される。
これらフィラーは、特に耐熱性樹脂層に含有させるのが
好ましい。
好ましい。
これらフィラーの粒径は、銅箔及びその他の層との密着
性を高めるために、20ρ以下、特に1Oun以下であ
ることが好ましい。
性を高めるために、20ρ以下、特に1Oun以下であ
ることが好ましい。
また、これらフィラーの含有量は、樹脂100重量部に
対して1〜50重量部の範囲、好ましくは1〜30重量
部の範囲に設定する。それにより、接着シートの吸水率
を低下させることができ、電気型導度を低下させること
なくパッケージクラックの発生を防止することができる
。したがって、半導体パッケージを作成する際、および
ノ\ンダディップの工程の際の過酷な高温雰囲気におい
て、水分が蒸発して一種の爆発現象が生じ、パッケージ
クラックが発生するという問題がなくなる。
対して1〜50重量部の範囲、好ましくは1〜30重量
部の範囲に設定する。それにより、接着シートの吸水率
を低下させることができ、電気型導度を低下させること
なくパッケージクラックの発生を防止することができる
。したがって、半導体パッケージを作成する際、および
ノ\ンダディップの工程の際の過酷な高温雰囲気におい
て、水分が蒸発して一種の爆発現象が生じ、パッケージ
クラックが発生するという問題がなくなる。
上記フィラーの含有量が、樹脂100重量部に対して1
重量%よりも低くなると、吸水率の低下が十分でなくな
り、また、50重量%よりも高くなると、銅箔及びその
他の層との接着力が低下するので、好ましくない。
重量%よりも低くなると、吸水率の低下が十分でなくな
り、また、50重量%よりも高くなると、銅箔及びその
他の層との接着力が低下するので、好ましくない。
次に、本発明の接着シートを用いた半導体装置について
説明する。半導体装置は、上記第1図ないし第3図のい
ずれの接着シートを使用して形成してもよいが、説明が
重複するのを避けるために第1図に示される構造を有す
る場合を例にとって説明する。
説明する。半導体装置は、上記第1図ないし第3図のい
ずれの接着シートを使用して形成してもよいが、説明が
重複するのを避けるために第1図に示される構造を有す
る場合を例にとって説明する。
第1図に示される構造の接着シートの銅箔をエツチング
処理することにより所定の銅箔パターンを形成し、その
後、銅箔パターンにニッケル又は金メツキを施し、リー
ドフレームのダイパッド部に接着可能な所定の大きさに
打ち抜き加工を行い、第4図に示されるような銅箔パタ
ーンが形成された接着シート片を作成する。なお、第4
図(a)は断面図、(b)は平面図であり、図中、1〜
5は前記の通りのものを意味し、3aは、銅箔層に形成
された銅箔パターンの半導体チップを載置する部分、3
bは条線を示す。
処理することにより所定の銅箔パターンを形成し、その
後、銅箔パターンにニッケル又は金メツキを施し、リー
ドフレームのダイパッド部に接着可能な所定の大きさに
打ち抜き加工を行い、第4図に示されるような銅箔パタ
ーンが形成された接着シート片を作成する。なお、第4
図(a)は断面図、(b)は平面図であり、図中、1〜
5は前記の通りのものを意味し、3aは、銅箔層に形成
された銅箔パターンの半導体チップを載置する部分、3
bは条線を示す。
次に、保護フィルム5を剥離した後、この接着シート片
をリードフレームのダイパッドに載置し、半硬化状接着
剤層を加熱硬化させることによって、接着させる。第5
図は、その状態を示す平面図である。図中、3aは半導
体チップを載置する部分、3bは条線を示し、9はリー
ドフレームであって、9aはリードフレームのダイパッ
ド、9bはリードピンである。
をリードフレームのダイパッドに載置し、半硬化状接着
剤層を加熱硬化させることによって、接着させる。第5
図は、その状態を示す平面図である。図中、3aは半導
体チップを載置する部分、3bは条線を示し、9はリー
ドフレームであって、9aはリードフレームのダイパッ
ド、9bはリードピンである。
次いで、銅箔パターンの半導体チップを載置する部分3
a上に、半導体チップを接着ペーストを用いて接着し、
金ワイヤーによってワイヤーボンディーングが施される
。
a上に、半導体チップを接着ペーストを用いて接着し、
金ワイヤーによってワイヤーボンディーングが施される
。
第6図は、上記のようにして形成された半導体装置の一
例の断面図であり、第7図は、その要部の断面図である
。
例の断面図であり、第7図は、その要部の断面図である
。
これらの図面において、リードフレームのダイパッド9
aの上に、第4図に示される銅箔パターンが形成された
接着シート片が載置され、半硬化状接着剤層によって接
着されている。なお、4aは半硬化状接着剤層が硬化し
た状態の接着層を示す。
aの上に、第4図に示される銅箔パターンが形成された
接着シート片が載置され、半硬化状接着剤層によって接
着されている。なお、4aは半硬化状接着剤層が硬化し
た状態の接着層を示す。
また、銅箔パターンの半導体チップを載置する部分3a
の上には、半導体チップ7が接着剤IOによって接着さ
れている。半導体チップと銅箔パターンの条線3bとの
間、および銅箔パターンの条線3bとリードフレームの
リードピン9bとの間には、それぞれ金ワイヤ−8aお
よび8bによってワイヤーボンディーングが施されてい
る。それにより、半導体チップ7とリードピン9bか、
接着シートの銅箔層に形成された条線3bを介して電気
的に接続される。
の上には、半導体チップ7が接着剤IOによって接着さ
れている。半導体チップと銅箔パターンの条線3bとの
間、および銅箔パターンの条線3bとリードフレームの
リードピン9bとの間には、それぞれ金ワイヤ−8aお
よび8bによってワイヤーボンディーングが施されてい
る。それにより、半導体チップ7とリードピン9bか、
接着シートの銅箔層に形成された条線3bを介して電気
的に接続される。
そしてこれら全体は、樹脂11によって封止されている
。 第8図は、本発明の接着シートを使用して形成され
た半導体装置の他の一例の断面図であり、第9図は、そ
の要部の断面図である。
。 第8図は、本発明の接着シートを使用して形成され
た半導体装置の他の一例の断面図であり、第9図は、そ
の要部の断面図である。
第8図においては、第4図における銅箔パターンの半導
体装置する部分3aが打ち抜き加工によって打ち抜かれ
た孔を有するリング状の形状のものが使用されている。
体装置する部分3aが打ち抜き加工によって打ち抜かれ
た孔を有するリング状の形状のものが使用されている。
この場合、第9図に示すように、半導体チップ7は、接
着剤10によってダイパッド9a上に直接接着されてい
る。そして、半導体チップと銅箔パターンの条線3bと
の間、および銅箔パターンの条線3bとリードフレーム
のリードピン9bとの間には、それぞれ金ワイヤ−8a
および8bによってワイヤーボンディーングが施されて
いる。
着剤10によってダイパッド9a上に直接接着されてい
る。そして、半導体チップと銅箔パターンの条線3bと
の間、および銅箔パターンの条線3bとリードフレーム
のリードピン9bとの間には、それぞれ金ワイヤ−8a
および8bによってワイヤーボンディーングが施されて
いる。
それにより、半導体チップ7とリードピン9bが、接着
シートの銅箔層に形成された条線3bを介して電気的に
接続される。そして半導体チップ及びワイヤーボンディ
ーング部の全体が、樹脂11によって封止されている。
シートの銅箔層に形成された条線3bを介して電気的に
接続される。そして半導体チップ及びワイヤーボンディ
ーング部の全体が、樹脂11によって封止されている。
〈実施例〉
次に、実施例及び比較例によって、本発明の接着シート
を説明する。
を説明する。
実施例1
厚さ1オンスの電解銅箔(日本鉱業社製)に耐熱性樹脂
溶液をキャスティング塗工した。すなわち、耐熱性樹脂
溶液として、耐熱性ポリイミド樹脂(商品名:サーミッ
ドIP−830、カネボウエヌエスシー社製)100重
量部に対しシリカ(商品名:P−527D、水沢化学社
製)25重量部を添加した固形分濃度20%のN−メチ
ルピロリドン溶液を使用し、塗布後、150℃で1時間
、200℃で1時間、30[)℃で20分間加熱硬化し
、銅箔の片面に厚さ30μsの耐熱性樹脂層を形成した
。
溶液をキャスティング塗工した。すなわち、耐熱性樹脂
溶液として、耐熱性ポリイミド樹脂(商品名:サーミッ
ドIP−830、カネボウエヌエスシー社製)100重
量部に対しシリカ(商品名:P−527D、水沢化学社
製)25重量部を添加した固形分濃度20%のN−メチ
ルピロリドン溶液を使用し、塗布後、150℃で1時間
、200℃で1時間、30[)℃で20分間加熱硬化し
、銅箔の片面に厚さ30μsの耐熱性樹脂層を形成した
。
上記の耐熱性樹脂層の表面に、エポキシ/ポリアミド系
樹脂(商品名;ニスダイン3611、積水化学社製)か
らなる接着剤を厚さ10節になるように塗布し、乾燥し
た後、ポリイミド樹脂(商品名ニュービレツクスフ5S
S、宇部興産社製)からなる耐熱性フィルムを貼り合わ
せ、160℃で2時間加熱処理して、接着層を硬化させ
た。その後、上記耐熱性フィルム表面に、上記と同一の
エポキシ/ポリアミド系樹脂からなる接着剤を、厚さ3
0節に成るように塗布し、150℃で5分間加熱して、
半硬化状接着剤層を設けた、 次いで、形成された半硬化状接着剤層の表面に、厚さ3
8節のポリエチレンテレフタレートフィルムからなる保
護フィルムを貼り合わせ、第3図に示す構造の接着シー
トを作成した。
樹脂(商品名;ニスダイン3611、積水化学社製)か
らなる接着剤を厚さ10節になるように塗布し、乾燥し
た後、ポリイミド樹脂(商品名ニュービレツクスフ5S
S、宇部興産社製)からなる耐熱性フィルムを貼り合わ
せ、160℃で2時間加熱処理して、接着層を硬化させ
た。その後、上記耐熱性フィルム表面に、上記と同一の
エポキシ/ポリアミド系樹脂からなる接着剤を、厚さ3
0節に成るように塗布し、150℃で5分間加熱して、
半硬化状接着剤層を設けた、 次いで、形成された半硬化状接着剤層の表面に、厚さ3
8節のポリエチレンテレフタレートフィルムからなる保
護フィルムを貼り合わせ、第3図に示す構造の接着シー
トを作成した。
実施例2
実施例1の耐熱性樹脂溶液において、シリカ25重量部
の代わりに、ジルコニア(商品8二Fz、タテホ化学工
業社製)25重量部を添加したものを用いた以外は、実
施例1と同様にして接着シートを作成した。
の代わりに、ジルコニア(商品8二Fz、タテホ化学工
業社製)25重量部を添加したものを用いた以外は、実
施例1と同様にして接着シートを作成した。
実施例3
実施例1の耐熱性樹脂溶液において、シリカ25重量部
の代わりに、窒素化ケイ素(微粉末製品、旭ガラス社製
)25重量部を添加したものを用いた以外は、実施例1
と同様にして接着シートを作成した。
の代わりに、窒素化ケイ素(微粉末製品、旭ガラス社製
)25重量部を添加したものを用いた以外は、実施例1
と同様にして接着シートを作成した。
実施例4
実施例1の耐熱性樹脂溶液において、シリカ25重量部
の代わりに、アルミナ(商品名: AL15A、昭和電
工社製)25重量部を添加したものを用いた以外は、実
施例1と同様にして接着シートを作成した。
の代わりに、アルミナ(商品名: AL15A、昭和電
工社製)25重量部を添加したものを用いた以外は、実
施例1と同様にして接着シートを作成した。
実施例5
厚さ1オンスの電解銅箔(日本鉱業社製)にポリアミド
イミド系接着剤(商品名: TORLON。
イミド系接着剤(商品名: TORLON。
アモコ社製) 100重量部に対し、シリカ(商品名二
P−527D、水沢化学社製)25重量部を添加した固
形分濃度25%のジメチルアセトアミド溶液を、塗布厚
151IMになるように塗布し、120 ℃で5分間加
熱乾燥して接着層を設けた。
P−527D、水沢化学社製)25重量部を添加した固
形分濃度25%のジメチルアセトアミド溶液を、塗布厚
151IMになるように塗布し、120 ℃で5分間加
熱乾燥して接着層を設けた。
形成された接着層の表面に、ポリイミド樹脂(商品名ニ
ュービレツクスフ5SS)からなる耐熱性フィルムをラ
ミネーターによって120℃、1m/ll1inの条件
で貼り合わせ、更に160℃で5時間加熱して、接着層
を硬化させた。
ュービレツクスフ5SS)からなる耐熱性フィルムをラ
ミネーターによって120℃、1m/ll1inの条件
で貼り合わせ、更に160℃で5時間加熱して、接着層
を硬化させた。
その後、上記耐熱性フィルム表面に、エポキシ/ポリア
ミド系樹脂(商品名:ニスダイン3611、積水化学社
製)100重量部に対し、シリカ(商品名: P−52
7D、水沢化学社製)25重量部を添加した固形分濃度
25%のIPA/)ルエン溶液を、厚さ20加になるよ
うに塗布し、150℃で5分間加熱して、半硬化状接着
剤層を設けた。
ミド系樹脂(商品名:ニスダイン3611、積水化学社
製)100重量部に対し、シリカ(商品名: P−52
7D、水沢化学社製)25重量部を添加した固形分濃度
25%のIPA/)ルエン溶液を、厚さ20加になるよ
うに塗布し、150℃で5分間加熱して、半硬化状接着
剤層を設けた。
更に、形成された半硬化状接着剤層の表面に、厚さ88
節のポリエチレンテレフタレートフィルムからなる保護
フィルムを貼り合わせ、第1図に示す構造の接着シート
を作成した。
節のポリエチレンテレフタレートフィルムからなる保護
フィルムを貼り合わせ、第1図に示す構造の接着シート
を作成した。
実施例6
厚さ1オンスの電解銅箔(日本鉱業社製)に耐熱性ポリ
イミド樹脂(商品名:サーミッドIP−630、カネボ
ウエヌエスシー社製)100重量部に対し、シリカ(商
品名・P−5270、水沢化学社製)25重量部を添加
した固形分濃度25%のジメチルアセトアミド溶液を、
キャスティング塗工し、更に200℃で1時間加熱硬化
して、銅箔の片面に厚さ30m1の耐熱性樹脂層を形成
した。
イミド樹脂(商品名:サーミッドIP−630、カネボ
ウエヌエスシー社製)100重量部に対し、シリカ(商
品名・P−5270、水沢化学社製)25重量部を添加
した固形分濃度25%のジメチルアセトアミド溶液を、
キャスティング塗工し、更に200℃で1時間加熱硬化
して、銅箔の片面に厚さ30m1の耐熱性樹脂層を形成
した。
上記耐熱性樹脂層の表面に、エポキシ/ポリアミド系樹
脂(商品名:ニスダイン361■、積水化学社製)10
0重量部に対し、シリカ(商品名: P−527D、水
沢化学社製)25重量部を添加した固形分濃度25%の
!PA/トルエン溶液を、厚さ20加になるように塗布
し、150℃で5分間加熱して、半硬化状接着剤層を設
けた。
脂(商品名:ニスダイン361■、積水化学社製)10
0重量部に対し、シリカ(商品名: P−527D、水
沢化学社製)25重量部を添加した固形分濃度25%の
!PA/トルエン溶液を、厚さ20加になるように塗布
し、150℃で5分間加熱して、半硬化状接着剤層を設
けた。
更に、形成された半硬化状接着剤層の表面に、厚さ38
庫のポリエチレンテレフタレートフィルムからなる保護
フィルムを貼り合わせ、第2図に示す構造の接着シート
を作成した。
庫のポリエチレンテレフタレートフィルムからなる保護
フィルムを貼り合わせ、第2図に示す構造の接着シート
を作成した。
比較例1
実施例1の耐熱性樹脂溶液において、シリカ25重量部
の代わりに、炭酸カルシウム(商品名ニジルバーW、白
石カルシウム社製)25重量部を添加したものを用いた
以外は、実施例1と同様にして接着シートを作成した。
の代わりに、炭酸カルシウム(商品名ニジルバーW、白
石カルシウム社製)25重量部を添加したものを用いた
以外は、実施例1と同様にして接着シートを作成した。
比較例2
実施例1における耐熱性樹脂溶液として、耐熱性ポリイ
ミド樹脂(商品名:サーミッドIP−630、カネボウ
エヌエスシー社製)を固形分濃度20%で含むN−メチ
ルピロリドン溶液を使用した以外は、実施例1と同様に
して接着シートを作成した。
ミド樹脂(商品名:サーミッドIP−630、カネボウ
エヌエスシー社製)を固形分濃度20%で含むN−メチ
ルピロリドン溶液を使用した以外は、実施例1と同様に
して接着シートを作成した。
上記の実施例1〜6、比較例1及び2において作成され
た本発明の接着シートについて、銅箔を常法によりエツ
チングして銅箔パターンを作成し、Niおよび金メツキ
処理した後、打ち抜き加工を施して第4図に示される状
態の形状の接着シート片を得た。保護フィルムを剥離し
た後、第6図に示されるように、リードフレームのダイ
パッド上に接着した。これら一連の工程を通して、エツ
チング性、耐メツキ性、打ち抜き加工性及びダイパッド
への接着性は、いずれも良好であった。
た本発明の接着シートについて、銅箔を常法によりエツ
チングして銅箔パターンを作成し、Niおよび金メツキ
処理した後、打ち抜き加工を施して第4図に示される状
態の形状の接着シート片を得た。保護フィルムを剥離し
た後、第6図に示されるように、リードフレームのダイ
パッド上に接着した。これら一連の工程を通して、エツ
チング性、耐メツキ性、打ち抜き加工性及びダイパッド
への接着性は、いずれも良好であった。
次に、接着シート片の中央部の銅箔パターン上に半導体
チップを接着して搭載した後、超音波を利用し、250
℃でワイヤーボンディーングを施した(第6図参照)。
チップを接着して搭載した後、超音波を利用し、250
℃でワイヤーボンディーングを施した(第6図参照)。
これらのものについて、ワイヤーボンディーングの状態
を調査したところ、いずれも良好であった。
を調査したところ、いずれも良好であった。
また、ワイヤーボンディーング後の樹脂モールド性にも
以上は認められなかった。
以上は認められなかった。
次ニ、これら樹脂モールドされた半導体パッケージにつ
いて、PCT試験(パッケージ・クラック・テスト)を
行った。すなわち、高温時の半導体パッケージの持続性
を見るための促進試験として、飽和型PCT試験機にて
、121 ”C/2気圧の条件で、樹脂モールドされた
半導体パッケージを50時間処理した後、240℃の半
田浴に30秒間浸漬し、その後、半導体パッケージから
モールド樹脂を除去し、接着シートの層間剥離を観察し
た。30個のものについて調査した結果を第1表に示す
。
いて、PCT試験(パッケージ・クラック・テスト)を
行った。すなわち、高温時の半導体パッケージの持続性
を見るための促進試験として、飽和型PCT試験機にて
、121 ”C/2気圧の条件で、樹脂モールドされた
半導体パッケージを50時間処理した後、240℃の半
田浴に30秒間浸漬し、その後、半導体パッケージから
モールド樹脂を除去し、接着シートの層間剥離を観察し
た。30個のものについて調査した結果を第1表に示す
。
次に、本発明の接着シートのPCT試験の際におけるフ
ィラーの溶出性(イオンの解離性)を評価するために、
次の試験を行った。すなわち、厚さ38m+のポリエチ
レンテレフタレートフィルムに、上記実施例1〜4及び
比較例1及び2において使用した耐熱性樹脂溶液を厚さ
50廟になるように塗工し、150℃で1時間乾燥した
後、ポリエチレンテレフタレートフィルムをはぎ取り、
その後更に200℃で1時間、及び300℃で20分間
加熱硬化して、耐熱性樹脂のみよりなる皮膜をサンプル
として得た。得られたサンプルの電気型導度を、次に示
す方法で測定した。
ィラーの溶出性(イオンの解離性)を評価するために、
次の試験を行った。すなわち、厚さ38m+のポリエチ
レンテレフタレートフィルムに、上記実施例1〜4及び
比較例1及び2において使用した耐熱性樹脂溶液を厚さ
50廟になるように塗工し、150℃で1時間乾燥した
後、ポリエチレンテレフタレートフィルムをはぎ取り、
その後更に200℃で1時間、及び300℃で20分間
加熱硬化して、耐熱性樹脂のみよりなる皮膜をサンプル
として得た。得られたサンプルの電気型導度を、次に示
す方法で測定した。
(a)上記サンプルを、約1cm角に切る。
(b)充分に洗浄した耐熱性丸底フラスコに、サンプル
logを採り、電気型導度5μs/cm以下のイオン交
換水を100 g加える。このフラスコに充分に洗浄し
た還流冷却器を取り付け、100℃に加熱し、20時間
放置する。
logを採り、電気型導度5μs/cm以下のイオン交
換水を100 g加える。このフラスコに充分に洗浄し
た還流冷却器を取り付け、100℃に加熱し、20時間
放置する。
(C)抽出液の電気型導度を電気電導度計(東亜電波工
業■製、CM−2O3)によって測定する。
業■製、CM−2O3)によって測定する。
それらの結果を第1表に示す。
第1表
(* 層間剥離個数/測定個数を意味する)〈発明の効
果〉 本発明の接着シートを用いて半導体装置を作成すると、
接着シートの表面の銅箔にエツチングにより銅箔パター
ンを形成させることができるため、半導体チップとリー
ドピンとの間のワイヤーボンディーングが、形成された
銅箔パターンを介して二段階的に施されることが可能に
なる。したがって、それぞれのワイヤーの長さが短くな
り、ワイヤ同士が接触するという欠点か解消される。ま
た、上記銅箔パターンは固定された状態で形成されてい
るため、信頼性よくワイヤーボンディーングを施すこと
が可能になる。
果〉 本発明の接着シートを用いて半導体装置を作成すると、
接着シートの表面の銅箔にエツチングにより銅箔パター
ンを形成させることができるため、半導体チップとリー
ドピンとの間のワイヤーボンディーングが、形成された
銅箔パターンを介して二段階的に施されることが可能に
なる。したがって、それぞれのワイヤーの長さが短くな
り、ワイヤ同士が接触するという欠点か解消される。ま
た、上記銅箔パターンは固定された状態で形成されてい
るため、信頼性よくワイヤーボンディーングを施すこと
が可能になる。
また、本発明の接着シートにおいては、接着層、耐熱性
樹脂層及び半硬化状接着剤層の少なくともいずれか一つ
に、シリカ、アルミナ、ジルコニア、及び窒化ケイ素か
ら選択されたフィラーか含有されているため、接着シー
トの吸水率を低下させることができ、苛酷な高温雰囲気
下においても、電気型導度を低下させることなくパッケ
ージクラックの発生を防止することができる。
樹脂層及び半硬化状接着剤層の少なくともいずれか一つ
に、シリカ、アルミナ、ジルコニア、及び窒化ケイ素か
ら選択されたフィラーか含有されているため、接着シー
トの吸水率を低下させることができ、苛酷な高温雰囲気
下においても、電気型導度を低下させることなくパッケ
ージクラックの発生を防止することができる。
本発明の接着シートは、リードフレームのダイパッドの
みならず、セラミックボード、金属板、樹脂回路基板等
の被着体上に接着して使用することもできる。
みならず、セラミックボード、金属板、樹脂回路基板等
の被着体上に接着して使用することもできる。
第1図ないし第3図は、それぞれ本発明の接着シートの
断面図、第4図(a)は表面に銅箔パタ−ンが形成され
た接着シート片の断面図、第4図(b)はその平面図、
第5図は、第4図の接着シート片をリードフレームに接
着した状態を示す平面図、第6図は、本発明の接着シー
トを用いて形成された半導体装置の一例の断面図、第7
図は、第6図の半導体装置の要部を示す説明図、第8図
は、本発明の接着シートを用いて形成された半導体装置
の他の一例の断面図、第9図は、第8図の半導体装置の
要部を説明する説明図、第10図は従来の半導体装置に
おけるワイヤーボンディーングが施された状態を説明す
る説明図である。 1・・・耐熱性フィルム、2・・・接着層、3・・・銅
箔、3a・・・半導体チップを載置する部分、3b・・
・条線、4・・・半硬化状接着剤層、5・・・保護フィ
ルム、6・・・耐熱性樹脂層、7・・・半導体チップ、
8.8aおよび8b・・・金ワイヤ−,9・・・リード
フレーム、9a・・・ダイパッド、9b・・・リードビ
ン、10・・・接着剤、11・・・樹脂。
断面図、第4図(a)は表面に銅箔パタ−ンが形成され
た接着シート片の断面図、第4図(b)はその平面図、
第5図は、第4図の接着シート片をリードフレームに接
着した状態を示す平面図、第6図は、本発明の接着シー
トを用いて形成された半導体装置の一例の断面図、第7
図は、第6図の半導体装置の要部を示す説明図、第8図
は、本発明の接着シートを用いて形成された半導体装置
の他の一例の断面図、第9図は、第8図の半導体装置の
要部を説明する説明図、第10図は従来の半導体装置に
おけるワイヤーボンディーングが施された状態を説明す
る説明図である。 1・・・耐熱性フィルム、2・・・接着層、3・・・銅
箔、3a・・・半導体チップを載置する部分、3b・・
・条線、4・・・半硬化状接着剤層、5・・・保護フィ
ルム、6・・・耐熱性樹脂層、7・・・半導体チップ、
8.8aおよび8b・・・金ワイヤ−,9・・・リード
フレーム、9a・・・ダイパッド、9b・・・リードビ
ン、10・・・接着剤、11・・・樹脂。
Claims (4)
- (1)耐熱性フィルムの一面に、接着層を介して銅箔を
積層し、他面に半硬化状接着剤層および保護フィルムを
順次設けてなり、該接着層及び半硬化状接着剤層の少な
くとも一方が、シリカ、アルミナ、ジルコニア及び窒化
ケイ素から選ばれた少なくとも1つのフィラーを、樹脂
100重量部に対して1〜50重量部含有することを特
徴とする接着シート。 - (2)銅箔上に形成された耐熱性樹脂層を有する積層体
の、該耐熱性樹脂層の表面に、半硬化状接着剤層および
保護フィルムを順次設けてなり、該耐熱性樹脂層及び半
硬化状接着剤層の少なくとも一方が、シリカ、アルミナ
、ジルコニア及び窒化ケイ素から選ばれた少なくとも1
つのフィラーを、樹脂100重量部に対して1〜50重
量部含有することを特徴とする接着シート。 - (3)耐熱性フィルムの一面に、銅箔上に形成された耐
熱性樹脂層を有する積層体を、該耐熱性樹脂層が耐熱性
フィルムに面するように接着層を介して積層し、該耐熱
性フィルムの他面に半硬化状接着剤層および保護フィル
ムを順次設けてなり、該耐熱性樹脂層、接着層及び半硬
化状接着剤層の少なくとも1つが、シリカ、アルミナ、
ジルコニア及び窒化ケイ素から選ばれた少なくとも1つ
のフィラーを、樹脂100重量部に対して1〜50重量
部含有することを特徴とする接着シート。 - (4)接着シートが半導体装置のワイヤーボンディーン
グに使用するためものである特許請求の範囲第1項、第
2項及び第3項のいずれかに記載の接着シート。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2098285A JP2665988B2 (ja) | 1990-04-14 | 1990-04-14 | 接着シート |
| US07/528,203 US5091251A (en) | 1989-05-29 | 1990-05-24 | Adhesive tapes and semiconductor devices |
| EP19900110140 EP0400566B1 (en) | 1989-05-29 | 1990-05-29 | Adhesive tapes and semiconductor devices |
| DE69007169T DE69007169T2 (de) | 1989-05-29 | 1990-05-29 | Klebebänder und Halbleiter-Vorrichtungen. |
| KR1019900007796A KR960008916B1 (ko) | 1989-05-29 | 1990-05-29 | 접착성 테이프 |
| KR1019960009310A KR960011161B1 (ko) | 1989-05-29 | 1996-03-29 | 반도체 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2098285A JP2665988B2 (ja) | 1990-04-14 | 1990-04-14 | 接着シート |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03296582A true JPH03296582A (ja) | 1991-12-27 |
| JP2665988B2 JP2665988B2 (ja) | 1997-10-22 |
Family
ID=14215660
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2098285A Expired - Lifetime JP2665988B2 (ja) | 1989-05-29 | 1990-04-14 | 接着シート |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2665988B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11199841A (ja) * | 1998-01-19 | 1999-07-27 | Nitto Denko Corp | 半導体装置用接着シ―ト類と面実装型半導体装置 |
| KR102042471B1 (ko) * | 2013-06-13 | 2019-11-08 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광 장치 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5952854A (ja) * | 1982-09-20 | 1984-03-27 | Hitachi Ltd | 絶縁型半導体装置の製法 |
| JPS6028469A (ja) * | 1983-07-26 | 1985-02-13 | Aisin Seiki Co Ltd | エポキシ樹脂製テ−プ |
| JPS62141038U (ja) * | 1986-03-01 | 1987-09-05 |
-
1990
- 1990-04-14 JP JP2098285A patent/JP2665988B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5952854A (ja) * | 1982-09-20 | 1984-03-27 | Hitachi Ltd | 絶縁型半導体装置の製法 |
| JPS6028469A (ja) * | 1983-07-26 | 1985-02-13 | Aisin Seiki Co Ltd | エポキシ樹脂製テ−プ |
| JPS62141038U (ja) * | 1986-03-01 | 1987-09-05 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2665988B2 (ja) | 1997-10-22 |
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