JPH0345538B2 - - Google Patents
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- JPH0345538B2 JPH0345538B2 JP58033771A JP3377183A JPH0345538B2 JP H0345538 B2 JPH0345538 B2 JP H0345538B2 JP 58033771 A JP58033771 A JP 58033771A JP 3377183 A JP3377183 A JP 3377183A JP H0345538 B2 JPH0345538 B2 JP H0345538B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- semiconductor element
- flow
- semiconductor
- wiring board
- Prior art date
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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
- H10W74/111—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their shape or disposition the semiconductor body being completely enclosed
- H10W74/121—Encapsulations, e.g. protective coatings characterised by their shape or disposition the semiconductor body being completely enclosed by multiple encapsulations, e.g. by a thin protective coating and a thick encapsulation
-
- 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
- H10W76/00—Containers; Fillings or auxiliary members therefor; Seals
- H10W76/40—Fillings or auxiliary members in containers, e.g. centering rings
- H10W76/42—Fillings
- H10W76/47—Solid or gel fillings
-
- 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
- H10W72/071—Connecting or disconnecting
- H10W72/075—Connecting or disconnecting of bond wires
- H10W72/07551—Connecting or disconnecting of bond wires characterised by changes in properties of the bond wires during the connecting
-
- 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
- H10W72/50—Bond wires
-
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- 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
-
- 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
- H10W90/00—Package configurations
- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
- H10W90/754—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked insulating package substrate, interposer or RDL
Landscapes
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は、半導体素子を使用する電子回路全体
に用いることが出来る半導体素子の保護方法に関
するものである。 （従来例の構成とその問題点） 近年電子機器の小形化、高信頼化に伴ない半導
体素子の保護に関しても小形化、高信頼化の方法
が要請されて来ている。 以下、従来の最も多く用いられている半導体素
子の保護方法について図面を参照しながら説明す
る。 第１図は従来の樹脂滴下方式において、流れ止
めを一つ使用した場合の半導体素子の保護構造図
であり、１は半導体素子、２は配線基板、３は接
着性に優れた半導体素子保護用樹脂であり、４は
樹脂３の流動を抑制するための流れ止めであり、
通常半導体素子１の大きさに合わせて作成され
る。 以上のような半導体素子保護方法については、
樹脂を定量滴下すれば硬化時に熱を加える事によ
つて樹脂の粘度が低下しても硬化後の樹脂の肉厚
及び形状は均一のものを得る事が出来る。 しかしながら上記のように単一の樹脂によつて
封止される半導体素子保護方法においては信頼性
が低く高信頼性を要求される個所に使用するのは
難しいという問題点を有していた。 第２図は前記問題点を回避するために用いられ
ている半導体素子保護構造図であり、５は可撓性
に優れた半導体素子保護用樹脂である。 このような半導体素子の保護方法においては比
較的高信頼性であるが、樹脂５が比較的流れ易い
状態にあるため、流れ止め４の内部で大きく広が
るため樹脂３が配線基板２に接触する面積が少く
なり、充分な接着力を得るためには流れ止め４の
外形を比較的大きくしなければならないという問
題点と、樹脂３の肉厚は均一なものが得にくいと
いう問題点を有している。 （発明の目的） 本発明は上記のような問題点を解決するために
なされたもので、樹脂滴下方式により半導体素子
を保護する方法において、半導体素子の保護構造
の小形化、半導体素子の高密度実装化、高信頼性
化を可能とする半導体素子の保護方法を提供する
ことを目的とするものである。 （発明の構成） 本発明の半導体素子の保護方法は、配線基板２
上に実装された半導体素子１を樹脂で保護する方
法において、樹脂の流動を抑制するための２つの
流れ止めを半導体素子１の外周にそれぞれ配置
し、その流れ止めのうち、半導体素子１に近接す
る位置に配置された一方の流れ止めの高さが、そ
の外周に配置された他方の流れ止めの高さよりも
低くなるように構成したものである。 （実施例の説明） 第３図は本発明の一実施例の保護構造を示す断
面図で、１，２，３及び５は第１図及び第２図に
示したものと同一部分を示し、６は半導体素子に
近接する位置に設けた流れ止めで樹脂５の流動を
抑制し、７は外周に配置された流れ止めで樹脂３
の流動を抑制するものである。 そして、流れ止め６の内側の領域において、半
導体素子１を配線基板２にボンデイングすること
により実装し、その後流れ止め６の内側に可撓性
に優れた樹脂５を注入配置し、さらにその流れ止
め６および樹脂５を覆うように接着性に優れた樹
脂３を流れ止め７の内側に注入配置している。 このように構成された本発明の半導体素子の保
護方法において、まず、流れ止め６を設置したこ
とにより、樹脂５の流動を抑制しているために、
硬化後の樹脂５は均一形状のものが容易に得ら
れ、また樹脂５の流動を抑制する事が出来る為に
流れ止め７の外形が比較的小さいものでも樹脂３
の配線基板２への接着力充分得ることが出来、配
線基板２上での半導体素子の保護用樹脂の占有す
る面積が少ない。 以上のように本発明によれば、流れ止めを二つ
設置した事により一つの半導体素子保護の為に必
要な配線基板上の面積を少なくする事が出来、半
導体素子構造の小形化、半導体素子の高密度化を
実現している。 次に本発明の実施例による信頼性の面について
表を参照しながら説明する。 第１表は、第２図に示した従来の半導体の保護
方法を比較例、第３図に示した本発明の半導体の
保護方法を実施例として、プレツシヤークツカー
試験により比較したものである。 また、第２表は高温高湿負荷試験、第３表は温
度サイクルにより比較したものである。
に用いることが出来る半導体素子の保護方法に関
するものである。 （従来例の構成とその問題点） 近年電子機器の小形化、高信頼化に伴ない半導
体素子の保護に関しても小形化、高信頼化の方法
が要請されて来ている。 以下、従来の最も多く用いられている半導体素
子の保護方法について図面を参照しながら説明す
る。 第１図は従来の樹脂滴下方式において、流れ止
めを一つ使用した場合の半導体素子の保護構造図
であり、１は半導体素子、２は配線基板、３は接
着性に優れた半導体素子保護用樹脂であり、４は
樹脂３の流動を抑制するための流れ止めであり、
通常半導体素子１の大きさに合わせて作成され
る。 以上のような半導体素子保護方法については、
樹脂を定量滴下すれば硬化時に熱を加える事によ
つて樹脂の粘度が低下しても硬化後の樹脂の肉厚
及び形状は均一のものを得る事が出来る。 しかしながら上記のように単一の樹脂によつて
封止される半導体素子保護方法においては信頼性
が低く高信頼性を要求される個所に使用するのは
難しいという問題点を有していた。 第２図は前記問題点を回避するために用いられ
ている半導体素子保護構造図であり、５は可撓性
に優れた半導体素子保護用樹脂である。 このような半導体素子の保護方法においては比
較的高信頼性であるが、樹脂５が比較的流れ易い
状態にあるため、流れ止め４の内部で大きく広が
るため樹脂３が配線基板２に接触する面積が少く
なり、充分な接着力を得るためには流れ止め４の
外形を比較的大きくしなければならないという問
題点と、樹脂３の肉厚は均一なものが得にくいと
いう問題点を有している。 （発明の目的） 本発明は上記のような問題点を解決するために
なされたもので、樹脂滴下方式により半導体素子
を保護する方法において、半導体素子の保護構造
の小形化、半導体素子の高密度実装化、高信頼性
化を可能とする半導体素子の保護方法を提供する
ことを目的とするものである。 （発明の構成） 本発明の半導体素子の保護方法は、配線基板２
上に実装された半導体素子１を樹脂で保護する方
法において、樹脂の流動を抑制するための２つの
流れ止めを半導体素子１の外周にそれぞれ配置
し、その流れ止めのうち、半導体素子１に近接す
る位置に配置された一方の流れ止めの高さが、そ
の外周に配置された他方の流れ止めの高さよりも
低くなるように構成したものである。 （実施例の説明） 第３図は本発明の一実施例の保護構造を示す断
面図で、１，２，３及び５は第１図及び第２図に
示したものと同一部分を示し、６は半導体素子に
近接する位置に設けた流れ止めで樹脂５の流動を
抑制し、７は外周に配置された流れ止めで樹脂３
の流動を抑制するものである。 そして、流れ止め６の内側の領域において、半
導体素子１を配線基板２にボンデイングすること
により実装し、その後流れ止め６の内側に可撓性
に優れた樹脂５を注入配置し、さらにその流れ止
め６および樹脂５を覆うように接着性に優れた樹
脂３を流れ止め７の内側に注入配置している。 このように構成された本発明の半導体素子の保
護方法において、まず、流れ止め６を設置したこ
とにより、樹脂５の流動を抑制しているために、
硬化後の樹脂５は均一形状のものが容易に得ら
れ、また樹脂５の流動を抑制する事が出来る為に
流れ止め７の外形が比較的小さいものでも樹脂３
の配線基板２への接着力充分得ることが出来、配
線基板２上での半導体素子の保護用樹脂の占有す
る面積が少ない。 以上のように本発明によれば、流れ止めを二つ
設置した事により一つの半導体素子保護の為に必
要な配線基板上の面積を少なくする事が出来、半
導体素子構造の小形化、半導体素子の高密度化を
実現している。 次に本発明の実施例による信頼性の面について
表を参照しながら説明する。 第１表は、第２図に示した従来の半導体の保護
方法を比較例、第３図に示した本発明の半導体の
保護方法を実施例として、プレツシヤークツカー
試験により比較したものである。 また、第２表は高温高湿負荷試験、第３表は温
度サイクルにより比較したものである。
【表】
【表】
【表】
なお、全ての試験に対し、前処理として−25℃
30分、常温10分、85℃30分を１サイクルとした温
度サイクルを10サイクル行つた。また、上記３種
類の試験項目に使用した配線基板、半導体素子、
半導体保護用樹脂ボンデイング条件、半導体素子
保護の為に占有した配線基板上の面積は同一のも
のである。 試料数は、従来の半導体素子の保護方法、本発
明の実施による半導体素子の保護方法、共に全て
の試験項目に対して100個とした。又、良否判別
の基準としては、使用した半導体素子の初期にお
ける機能を確認しておき、実動作試験によつて良
否判別を行なつた。 第１表、プレツシヤークツカー試験による評価
においては、実施例が比較例を大きく上回る信頼
性であることが確認できる。なお、不良内容は半
導体素子のアルミ配線の腐食が大半を占めてい
た。その要因として、プレツシヤークツカー試験
においては、試料に対して応力が加えられるた
め、半導体素子保護用樹脂の配線基板２に対する
接着性と、ボンデイング個所に加えられる応力が
問題になつてくるが、比較例の場合、第２図の様
な構造になつている為、樹脂５によりボンデイン
グ個所に加えられる応力を緩和する事は出来る
が、樹脂３の配線基板に対する接着面積が少ない
為に充分な接着力が得られず、樹脂３と配線基板
２の界面から剥がれが生じ水分が流入し、半導体
素子１に対し悪影響を及ぼし、半導体素子におけ
るアルミ配線の腐食を引き起こしたものと思われ
る。比較例に対し実施例は第３図の様な構造をし
ており、樹脂３の配線基板２に対する接着面積が
充分に得られる為、高信頼性の結果を確認する事
が出来た。 また、第２表、高温高湿負荷試験による評価に
おいても、実施例が比較例に対し高信頼性の結果
を見せている。なお、この試験においても不良内
容は半導体素子のアルミ配線の腐食が大半を占め
ていた。高温高湿負荷試験においては、半導体素
子保護用樹脂の透水性や吸水性が問題にされる
が、比較例の場合、樹脂３の肉厚が均一に得られ
にくく、局部的に樹脂３の肉厚が非常に薄い部分
が出来る為に樹脂３における本来の保護効果が得
られにくく、半導体素子におけるアルミ配線の腐
食を引き起こしたと思われる。比較例に対して実
施例は樹脂３の肉厚が均一に得られ、樹脂３の保
護効果を充分に得られる為、高信頼性の結果を確
認する事が出来た。 次に、第３表、温度サイクル試験による評価に
おいても、実施例が比較例に対し高信頼性の結果
を見せている。なお、本試験における不良内容は
全てボンデイングオーブンによるものであつた。
温度サイクル試験によつては、半導体素子保護用
樹脂の熱膨張がボンデイング個所に及ぼす応力が
問題にされるが、比較例の場合可撓性に優れた半
導体素子保護用樹脂５の肉厚が薄い部分において
は樹脂３の応力を充分緩和する事が出来ず、ボン
デイングオープンに至つたものと思われる。比較
例に対し実施例は、流れ止め６により樹脂５の肉
厚が均一で充分な肉厚を得る事が出きる為に樹脂
３の応力を充分緩和する事が出来、高信頼性の結
果を確認する事が出来た。 （発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明は、配
線基板２上に実装された半導体素子１の周りに、
２つの流れ止め６及び７を設け、半導体素子１に
近い方の流れ止め６の高さを外側の流れ止め７よ
りも低くし、流れ止め６の内側に可撓性に優れた
樹脂５を注入配置するとともに、流れ止め７の内
側に接着性に優れた樹脂３を注入配置しているた
め、半導体素子保護構造の小形化、半導体素子の
高密度実装化、高信頼性化という優れた効果が得
られる。その効果により樹脂滴下方式による半導
体素子保護方法の多用化という波及効果が得ら
れ、本発明はこれから益々発展する半導体素子を
使用した電子回路分野において、その保護方法と
して大きく貢献するもである。
30分、常温10分、85℃30分を１サイクルとした温
度サイクルを10サイクル行つた。また、上記３種
類の試験項目に使用した配線基板、半導体素子、
半導体保護用樹脂ボンデイング条件、半導体素子
保護の為に占有した配線基板上の面積は同一のも
のである。 試料数は、従来の半導体素子の保護方法、本発
明の実施による半導体素子の保護方法、共に全て
の試験項目に対して100個とした。又、良否判別
の基準としては、使用した半導体素子の初期にお
ける機能を確認しておき、実動作試験によつて良
否判別を行なつた。 第１表、プレツシヤークツカー試験による評価
においては、実施例が比較例を大きく上回る信頼
性であることが確認できる。なお、不良内容は半
導体素子のアルミ配線の腐食が大半を占めてい
た。その要因として、プレツシヤークツカー試験
においては、試料に対して応力が加えられるた
め、半導体素子保護用樹脂の配線基板２に対する
接着性と、ボンデイング個所に加えられる応力が
問題になつてくるが、比較例の場合、第２図の様
な構造になつている為、樹脂５によりボンデイン
グ個所に加えられる応力を緩和する事は出来る
が、樹脂３の配線基板に対する接着面積が少ない
為に充分な接着力が得られず、樹脂３と配線基板
２の界面から剥がれが生じ水分が流入し、半導体
素子１に対し悪影響を及ぼし、半導体素子におけ
るアルミ配線の腐食を引き起こしたものと思われ
る。比較例に対し実施例は第３図の様な構造をし
ており、樹脂３の配線基板２に対する接着面積が
充分に得られる為、高信頼性の結果を確認する事
が出来た。 また、第２表、高温高湿負荷試験による評価に
おいても、実施例が比較例に対し高信頼性の結果
を見せている。なお、この試験においても不良内
容は半導体素子のアルミ配線の腐食が大半を占め
ていた。高温高湿負荷試験においては、半導体素
子保護用樹脂の透水性や吸水性が問題にされる
が、比較例の場合、樹脂３の肉厚が均一に得られ
にくく、局部的に樹脂３の肉厚が非常に薄い部分
が出来る為に樹脂３における本来の保護効果が得
られにくく、半導体素子におけるアルミ配線の腐
食を引き起こしたと思われる。比較例に対して実
施例は樹脂３の肉厚が均一に得られ、樹脂３の保
護効果を充分に得られる為、高信頼性の結果を確
認する事が出来た。 次に、第３表、温度サイクル試験による評価に
おいても、実施例が比較例に対し高信頼性の結果
を見せている。なお、本試験における不良内容は
全てボンデイングオーブンによるものであつた。
温度サイクル試験によつては、半導体素子保護用
樹脂の熱膨張がボンデイング個所に及ぼす応力が
問題にされるが、比較例の場合可撓性に優れた半
導体素子保護用樹脂５の肉厚が薄い部分において
は樹脂３の応力を充分緩和する事が出来ず、ボン
デイングオープンに至つたものと思われる。比較
例に対し実施例は、流れ止め６により樹脂５の肉
厚が均一で充分な肉厚を得る事が出きる為に樹脂
３の応力を充分緩和する事が出来、高信頼性の結
果を確認する事が出来た。 （発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明は、配
線基板２上に実装された半導体素子１の周りに、
２つの流れ止め６及び７を設け、半導体素子１に
近い方の流れ止め６の高さを外側の流れ止め７よ
りも低くし、流れ止め６の内側に可撓性に優れた
樹脂５を注入配置するとともに、流れ止め７の内
側に接着性に優れた樹脂３を注入配置しているた
め、半導体素子保護構造の小形化、半導体素子の
高密度実装化、高信頼性化という優れた効果が得
られる。その効果により樹脂滴下方式による半導
体素子保護方法の多用化という波及効果が得ら
れ、本発明はこれから益々発展する半導体素子を
使用した電子回路分野において、その保護方法と
して大きく貢献するもである。
第１図は従来の流れ止めを一つ配置し単一の樹
脂を使用した半導体素子の保護構造図、第２図は
従来の流れ止めを一つ配置し２種類の樹脂を使用
した半導体素子の保護構造図、第３図は本発明の
一実施例の保護構造を示す断面図である。 １……半導体素子、２……配線基板、３……半
導体素子保護用樹脂、４，６，７……流れ止め、
５……可撓性に優れた半導体素子保護用樹脂。
脂を使用した半導体素子の保護構造図、第２図は
従来の流れ止めを一つ配置し２種類の樹脂を使用
した半導体素子の保護構造図、第３図は本発明の
一実施例の保護構造を示す断面図である。 １……半導体素子、２……配線基板、３……半
導体素子保護用樹脂、４，６，７……流れ止め、
５……可撓性に優れた半導体素子保護用樹脂。
Claims (1)
- １ 配線基板上に実装された半導体素子を樹脂で
保護する方法において、半導体素子の外周に樹脂
の流動を抑制するための２つの流れ止めを設ける
とともに、上記半導体素子に近接する位置に配置
された第１の流れ止めの高さを、その第１の流れ
止めの外周に配置された他方の第２の流れ止めの
高さよりも低く構成し、かつ上記第１の流れ止め
の内側の領域において半導体素子を配線基板上に
実装し、上記第１の流れ止めの内側に可撓性に優
れた半導体素子保護用樹脂を注入配置するととも
に、その半導体素子保護用樹脂および第１の流れ
止めを覆うように上記第２の流れ止めの内側に接
着性に優れた別の半導体素子保護用樹脂を注入配
置することを特徴とする半導体素子の保護方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58033771A JPS59159547A (ja) | 1983-03-03 | 1983-03-03 | 半導体素子の保護方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58033771A JPS59159547A (ja) | 1983-03-03 | 1983-03-03 | 半導体素子の保護方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59159547A JPS59159547A (ja) | 1984-09-10 |
| JPH0345538B2 true JPH0345538B2 (ja) | 1991-07-11 |
Family
ID=12395708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58033771A Granted JPS59159547A (ja) | 1983-03-03 | 1983-03-03 | 半導体素子の保護方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59159547A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62217645A (ja) * | 1986-03-19 | 1987-09-25 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| US5087961A (en) * | 1987-01-28 | 1992-02-11 | Lsi Logic Corporation | Semiconductor device package |
| JP2002164479A (ja) * | 2000-11-22 | 2002-06-07 | Niigata Seimitsu Kk | 半導体装置およびその製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56129738U (ja) * | 1980-02-29 | 1981-10-02 |
-
1983
- 1983-03-03 JP JP58033771A patent/JPS59159547A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59159547A (ja) | 1984-09-10 |
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