JPH05190581A - 半導体部品の製造方法 - Google Patents
半導体部品の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 チップとパッドの接着力やチップの品質維持
等の信頼性に優れ、水分膨脹で半導体部品の封止樹脂が
割れず、量産性に優れる半導体部品の製造方法を得るこ
と。 【構成】 易剥離性シートの上に転写可能に設けた融点
が５００℃以下の金属薄膜（２）をダイパッド（３）上
に転写し、その上に半導体チップ（１）を配置するか、
又は当該金属薄膜（２）を半導体チップ（１）上に転写
し、それをダイパッド（３）上に配置して、加熱下に前
記金属薄膜（２）を介し接着固定する半導体部品の製造
方法。 【効果】 転写方式で金属薄膜からなる膜厚の均一性に
優れる接着剤を画一性よく供給できて信頼性に優れる固
定処理を行うことができる。また融点の低い金属薄膜を
介することにより固定処理時の熱膨張差による半導体チ
ップの割れを防止できる。
等の信頼性に優れ、水分膨脹で半導体部品の封止樹脂が
割れず、量産性に優れる半導体部品の製造方法を得るこ
と。 【構成】 易剥離性シートの上に転写可能に設けた融点
が５００℃以下の金属薄膜（２）をダイパッド（３）上
に転写し、その上に半導体チップ（１）を配置するか、
又は当該金属薄膜（２）を半導体チップ（１）上に転写
し、それをダイパッド（３）上に配置して、加熱下に前
記金属薄膜（２）を介し接着固定する半導体部品の製造
方法。 【効果】 転写方式で金属薄膜からなる膜厚の均一性に
優れる接着剤を画一性よく供給できて信頼性に優れる固
定処理を行うことができる。また融点の低い金属薄膜を
介することにより固定処理時の熱膨張差による半導体チ
ップの割れを防止できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ダイパッド上に半導体
チップを効率よく固定できる半導体部品の製造方法に関
する。
チップを効率よく固定できる半導体部品の製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】ＩＣ回路等が形成された半導体チップ
は、それをダイパッド上に固定して補強形態の半導体部
品とし、樹脂封止等の後続工程に送られる。従来、前記
半導体部品の製造方法としては、銀ペーストを介して接
着固定する方法、あるいはダイパッド上に設けたハンダ
を介して加熱接着する方法が知られていた。
は、それをダイパッド上に固定して補強形態の半導体部
品とし、樹脂封止等の後続工程に送られる。従来、前記
半導体部品の製造方法としては、銀ペーストを介して接
着固定する方法、あるいはダイパッド上に設けたハンダ
を介して加熱接着する方法が知られていた。
【０００３】しかしながら、銀ペーストによる固定で
は、その硬化による接着固定に長時間を要し、バインダ
がエポキシ樹脂の場合には高温での耐湿特性に乏しくて
配線回路が経時的に腐食しやすく、ポリイミド系樹脂の
場合には前駆体が加熱硬化でイミド化する際に発生する
水やその他の溶媒で発泡して充分な接着力が発現しにく
い問題点があった。また得られた半導体部品を樹脂封止
した場合に銀ペースト中の水分膨脹で封止樹脂が割れ、
封止目的が達成されない問題点があった。一方、ハンダ
による固定では、レジストによるマスク処理下にメッキ
液中に浸漬してハンダを付与する必要があり、多工程、
多労力を要して量産性に劣り、メッキ液や不純物の残留
などで半導体チップ等が劣化しやすく信頼性に劣る問題
点があった。またハンダによる固定に３００℃を超える
加熱処理が必要なためか、ダイパッドとの熱膨張差のた
めに半導体チップが割れやすい難点があった。
は、その硬化による接着固定に長時間を要し、バインダ
がエポキシ樹脂の場合には高温での耐湿特性に乏しくて
配線回路が経時的に腐食しやすく、ポリイミド系樹脂の
場合には前駆体が加熱硬化でイミド化する際に発生する
水やその他の溶媒で発泡して充分な接着力が発現しにく
い問題点があった。また得られた半導体部品を樹脂封止
した場合に銀ペースト中の水分膨脹で封止樹脂が割れ、
封止目的が達成されない問題点があった。一方、ハンダ
による固定では、レジストによるマスク処理下にメッキ
液中に浸漬してハンダを付与する必要があり、多工程、
多労力を要して量産性に劣り、メッキ液や不純物の残留
などで半導体チップ等が劣化しやすく信頼性に劣る問題
点があった。またハンダによる固定に３００℃を超える
加熱処理が必要なためか、ダイパッドとの熱膨張差のた
めに半導体チップが割れやすい難点があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、半導体チッ
プとダイパッドの接着力や半導体チップの品質維持等の
信頼性に優れ、水分による膨脹で半導体部品封止後の封
止樹脂が割れたりすることがなく、しかも量産性ないし
製造効率に優れる半導体部品の製造方法の開発を課題と
する。
プとダイパッドの接着力や半導体チップの品質維持等の
信頼性に優れ、水分による膨脹で半導体部品封止後の封
止樹脂が割れたりすることがなく、しかも量産性ないし
製造効率に優れる半導体部品の製造方法の開発を課題と
する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、易剥離性シー
トの上に転写可能に設けた融点が５００℃以下の金属薄
膜をダイパッド上に転写し、その上に半導体チップを配
置するか、又は当該金属薄膜を半導体チップ上に転写
し、それをダイパッド上に配置して、加熱下に前記金属
薄膜を介し接着固定することを特徴とする半導体部品の
製造方法を提供するものである。
トの上に転写可能に設けた融点が５００℃以下の金属薄
膜をダイパッド上に転写し、その上に半導体チップを配
置するか、又は当該金属薄膜を半導体チップ上に転写
し、それをダイパッド上に配置して、加熱下に前記金属
薄膜を介し接着固定することを特徴とする半導体部品の
製造方法を提供するものである。
【０００６】
【作用】易剥離性シートの上に金属薄膜を転写可能に設
けてなる転写シートを用いて、融点が５００℃以下の金
属薄膜の転写層を介し半導体チップとダイパッドを加熱
下に接着固定する上記の方法により、金属薄膜を介した
低温等の目的とする温度で接着固定することが可能にな
り、また水分の関与も防止できて固定処理時における半
導体チップの割れや、半導体部品封止後の封止樹脂の割
れを防止することができる。また、接着剤としての高純
度の金属薄膜を画一性よく供給できて信頼性に優れる固
定処理を行うことができ、量産性ないし製造効率に優れ
ている。
けてなる転写シートを用いて、融点が５００℃以下の金
属薄膜の転写層を介し半導体チップとダイパッドを加熱
下に接着固定する上記の方法により、金属薄膜を介した
低温等の目的とする温度で接着固定することが可能にな
り、また水分の関与も防止できて固定処理時における半
導体チップの割れや、半導体部品封止後の封止樹脂の割
れを防止することができる。また、接着剤としての高純
度の金属薄膜を画一性よく供給できて信頼性に優れる固
定処理を行うことができ、量産性ないし製造効率に優れ
ている。
【０００７】
【実施例】本発明は、融点が５００℃以下の金属薄膜を
介して半導体チップとダイパッドを加熱下に接着固定し
て半導体部品を製造するものである。図１にその半導体
部品を例示した。１が半導体チップ、２が金属薄膜、３
がダイパッドである。なお図１では、かかる半導体部品
をボンディングワイヤー４を介してリードフレーム５と
接続し、それを樹脂封止６した状態で示している。
介して半導体チップとダイパッドを加熱下に接着固定し
て半導体部品を製造するものである。図１にその半導体
部品を例示した。１が半導体チップ、２が金属薄膜、３
がダイパッドである。なお図１では、かかる半導体部品
をボンディングワイヤー４を介してリードフレーム５と
接続し、それを樹脂封止６した状態で示している。
【０００８】本発明において、半導体チップとダイパッ
ドを接着固定するための金属薄膜は、転写シートを用い
た転写方式で行われる。かかる転写シートは、易剥離性
シートの上に融点が５００℃以下の金属薄膜を転写可能
に設けたものである。図２にかかる転写シートを例示し
た。７が易剥離性シート、８が金属薄膜である。
ドを接着固定するための金属薄膜は、転写シートを用い
た転写方式で行われる。かかる転写シートは、易剥離性
シートの上に融点が５００℃以下の金属薄膜を転写可能
に設けたものである。図２にかかる転写シートを例示し
た。７が易剥離性シート、８が金属薄膜である。
【０００９】易剥離性シートとしては、例えば粘着シー
ト等におけるセパレータなどとして公知の適宜なものを
用いることができる。一般には、ポリテトラフルオロエ
チレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化
ビニル、ポリフッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレ
ン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体、クロロトリフ
ルオロエチレン・フッ化ビニリデン共重合体の如きフッ
素系樹脂からなるシート、ポリエチレンやポリプロピレ
ンの如きポリオレフィン系樹脂からなるシート、あるい
はポリエステル、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリス
チレンの如き通例のプラスチックからなるシートや金属
箔などの薄葉体を、例えばシリコーン系剥離剤、フッ素
系剥離剤、長鎖アクリル系剥離剤、硫化モリブデンの如
き剥離性付与剤で表面処理したものなどが用いられる。
易剥離性シートの厚さは適宜に決定してよいが、一般に
は金属薄膜の転写性などの点より１〜６００μmとされ
る。なお前記のシートは、延伸処理等により伸び率など
の変形性を制御したものであってもよい。
ト等におけるセパレータなどとして公知の適宜なものを
用いることができる。一般には、ポリテトラフルオロエ
チレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化
ビニル、ポリフッ化ビニリデン、テトラフルオロエチレ
ン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体、クロロトリフ
ルオロエチレン・フッ化ビニリデン共重合体の如きフッ
素系樹脂からなるシート、ポリエチレンやポリプロピレ
ンの如きポリオレフィン系樹脂からなるシート、あるい
はポリエステル、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリス
チレンの如き通例のプラスチックからなるシートや金属
箔などの薄葉体を、例えばシリコーン系剥離剤、フッ素
系剥離剤、長鎖アクリル系剥離剤、硫化モリブデンの如
き剥離性付与剤で表面処理したものなどが用いられる。
易剥離性シートの厚さは適宜に決定してよいが、一般に
は金属薄膜の転写性などの点より１〜６００μmとされ
る。なお前記のシートは、延伸処理等により伸び率など
の変形性を制御したものであってもよい。
【００１０】易剥離性シートの上に転写可能に設ける金
属薄膜は、融点が５００℃以下、好ましくは３００℃以
下、特に２００℃以下の金属で形成される。その例とし
てはインジウム、スズ、ビスマス、タリウム、亜鉛、パ
ラジウム、それらの合金などがあげられる。また金／ス
ズ、ニッケル／スズ等の前記金属の混合物などもあげら
れる。インジウム、インジウム系合金、スズ系合金、ビ
スマス系合金、鉛系合金、タリウム系合金の如き融点が
３００℃以下、特に２００℃以下の金属で金属薄膜を形
成した場合、低温固定処理が可能となって半導体チップ
とダイパッドの熱膨張差によるチップ割れなどを防止で
きる。金属薄膜の形成は、真空蒸着法、スパッタリング
法、イオンプレーティング法、メッキ法、無電解メッキ
法などの薄膜形成法で行うことができる。形成する金属
薄膜の厚さは、転写性などの点より通例１０Å〜１００
μm、就中３００Å〜１０μmとされる。なお金属薄膜
は、ダイパッドや半導体チップ表面への接着（濡れ）性
の向上、接着層の信頼性の向上（酸化、マイグレーショ
ン、電食腐食劣化防止）などを目的に異種金属の重畳層
として形成されていてもよい。
属薄膜は、融点が５００℃以下、好ましくは３００℃以
下、特に２００℃以下の金属で形成される。その例とし
てはインジウム、スズ、ビスマス、タリウム、亜鉛、パ
ラジウム、それらの合金などがあげられる。また金／ス
ズ、ニッケル／スズ等の前記金属の混合物などもあげら
れる。インジウム、インジウム系合金、スズ系合金、ビ
スマス系合金、鉛系合金、タリウム系合金の如き融点が
３００℃以下、特に２００℃以下の金属で金属薄膜を形
成した場合、低温固定処理が可能となって半導体チップ
とダイパッドの熱膨張差によるチップ割れなどを防止で
きる。金属薄膜の形成は、真空蒸着法、スパッタリング
法、イオンプレーティング法、メッキ法、無電解メッキ
法などの薄膜形成法で行うことができる。形成する金属
薄膜の厚さは、転写性などの点より通例１０Å〜１００
μm、就中３００Å〜１０μmとされる。なお金属薄膜
は、ダイパッドや半導体チップ表面への接着（濡れ）性
の向上、接着層の信頼性の向上（酸化、マイグレーショ
ン、電食腐食劣化防止）などを目的に異種金属の重畳層
として形成されていてもよい。
【００１１】転写性などの点より好ましい転写シート
は、金属薄膜の易剥離性シートに対する界面接着力が、
金属薄膜の引張強度よりも大きいもの、就中１０ｇ以
上、特に５０ｇ以上大きいものである。これにより、金
属薄膜を易剥離性シートから剥離するのに要する力が金
属薄膜の膜強度よりも大きくなり、金属薄膜をその転写
の際の押圧力で切断することができる。
は、金属薄膜の易剥離性シートに対する界面接着力が、
金属薄膜の引張強度よりも大きいもの、就中１０ｇ以
上、特に５０ｇ以上大きいものである。これにより、金
属薄膜を易剥離性シートから剥離するのに要する力が金
属薄膜の膜強度よりも大きくなり、金属薄膜をその転写
の際の押圧力で切断することができる。
【００１２】ダイパッド又は半導体チップへの易剥離性
シート上の金属薄膜の転写は、金属薄膜の密着力等の転
写特性に応じて適宜な方式で行うことができる。すなわ
ち転写は通例、ダイパッド又は半導体チップと金属薄膜
を重ねて易剥離性シートの背面より押圧するなどの転写
処理により行われるが、金属薄膜が密着力に優れて被転
写体と圧着するだけで充分な転写密着力が発生する場合
にはかかる金属薄膜に被転写体を押圧したのちそれを分
離する方式などによっても転写処理することができる。
シート上の金属薄膜の転写は、金属薄膜の密着力等の転
写特性に応じて適宜な方式で行うことができる。すなわ
ち転写は通例、ダイパッド又は半導体チップと金属薄膜
を重ねて易剥離性シートの背面より押圧するなどの転写
処理により行われるが、金属薄膜が密着力に優れて被転
写体と圧着するだけで充分な転写密着力が発生する場合
にはかかる金属薄膜に被転写体を押圧したのちそれを分
離する方式などによっても転写処理することができる。
【００１３】前記の単なる押圧処理による方式のほか、
転写シートないし被転写体の加熱下に押圧処理して転写
する方式、超音波等による振動の付与下に押圧処理して
転写する方式、それらを併用する方式などがあげられ、
本発明においてはダイパッドに半導体チップを接着固定
するまでの間、被転写体に金属薄膜を剥がれない状態に
転写できる種々の方式を採りうる。なお転写シートの押
圧処理は、ダイコレットなどによる適宜な方式で行って
よい。転写に要する押圧力は、易剥離性シートに対する
金属薄膜の界面接着力以上であるが、通例３０kg／cm2
以下、就中０．５〜１０kg／cm2である。
転写シートないし被転写体の加熱下に押圧処理して転写
する方式、超音波等による振動の付与下に押圧処理して
転写する方式、それらを併用する方式などがあげられ、
本発明においてはダイパッドに半導体チップを接着固定
するまでの間、被転写体に金属薄膜を剥がれない状態に
転写できる種々の方式を採りうる。なお転写シートの押
圧処理は、ダイコレットなどによる適宜な方式で行って
よい。転写に要する押圧力は、易剥離性シートに対する
金属薄膜の界面接着力以上であるが、通例３０kg／cm2
以下、就中０．５〜１０kg／cm2である。
【００１４】転写密着力に優れる金属薄膜の形成は、金
属薄膜表面の酸化層を可及的に少なくすること、金属薄
膜を形成する粒径（蒸着等により付着した膜形成材が凝
集してなる塊の大きさ）を大きくすることなどにより行
うことができる。金属薄膜表面での酸化層形成の抑制
は、膜形成時や保管時において酸素との接触を可及的に
防止することにより達成することができる。金属薄膜を
形成する粒径の制御は、膜の形成温度や形成速度等の形
成条件に基づいて行うことができる。
属薄膜表面の酸化層を可及的に少なくすること、金属薄
膜を形成する粒径（蒸着等により付着した膜形成材が凝
集してなる塊の大きさ）を大きくすることなどにより行
うことができる。金属薄膜表面での酸化層形成の抑制
は、膜形成時や保管時において酸素との接触を可及的に
防止することにより達成することができる。金属薄膜を
形成する粒径の制御は、膜の形成温度や形成速度等の形
成条件に基づいて行うことができる。
【００１５】本発明において半導体チップとダイパッド
の固定処理は、半導体チップ又はダイパッドに転写した
金属薄膜を介して行われる。すなわちかかる金属薄膜を
介して半導体チップとダイパッドを対向配置し、その金
属薄膜の加熱下に接着固定する。その際、金属薄膜が溶
融温度未満の加熱で活性化して充分な接着力を発揮する
場合には、溶融接着処理する必要はない。また溶融接着
する場合には、必要な接着力が発現する可及的に低い温
度とすることが熱膨張差によるチップ割れを防止するう
えで好ましい。なお加熱処理は、外部加熱方式、超音波
等による振動に基づく摩擦加熱方式、それらの併用方式
など適宜な方式で行うことができる。
の固定処理は、半導体チップ又はダイパッドに転写した
金属薄膜を介して行われる。すなわちかかる金属薄膜を
介して半導体チップとダイパッドを対向配置し、その金
属薄膜の加熱下に接着固定する。その際、金属薄膜が溶
融温度未満の加熱で活性化して充分な接着力を発揮する
場合には、溶融接着処理する必要はない。また溶融接着
する場合には、必要な接着力が発現する可及的に低い温
度とすることが熱膨張差によるチップ割れを防止するう
えで好ましい。なお加熱処理は、外部加熱方式、超音波
等による振動に基づく摩擦加熱方式、それらの併用方式
など適宜な方式で行うことができる。
【００１６】固定対象の半導体チップ及びダイパッドに
ついては特に限定はない。シリコンウエハの上にＩＣ回
路等を設けた半導体チップや、金属又はセラミック等か
らなるダイパッドなど、公知物のいずれについても適宜
な組合せで固定処理することができる。
ついては特に限定はない。シリコンウエハの上にＩＣ回
路等を設けた半導体チップや、金属又はセラミック等か
らなるダイパッドなど、公知物のいずれについても適宜
な組合せで固定処理することができる。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、転写シートを介して金
属薄膜を転写付与するので、かかる金属薄膜からなる膜
厚の均一性や純度に優れる接着剤を画一性よく供給でき
て信頼性に優れる固定処理を行うことができ、量産性な
いし製造効率に優れている。また金属薄膜からなる接着
剤であることに基づき、水分の関与を防止できて半導体
部品封止後の封止樹脂の割れを防止することができる。
さらに金属薄膜が融点２００℃以下のものからなる場
合、半導体チップとダイパッドの接着固定を低温で行う
ことができ、固定処理時における熱膨張差による半導体
チップの割れも防止することができる。
属薄膜を転写付与するので、かかる金属薄膜からなる膜
厚の均一性や純度に優れる接着剤を画一性よく供給でき
て信頼性に優れる固定処理を行うことができ、量産性な
いし製造効率に優れている。また金属薄膜からなる接着
剤であることに基づき、水分の関与を防止できて半導体
部品封止後の封止樹脂の割れを防止することができる。
さらに金属薄膜が融点２００℃以下のものからなる場
合、半導体チップとダイパッドの接着固定を低温で行う
ことができ、固定処理時における熱膨張差による半導体
チップの割れも防止することができる。
【図１】半導体部品を例示した断面図。
【図２】転写シートを例示した断面図。
１：半導体チップ ２，８：金属薄膜 ３：ダイパッド ７：易剥離性シート
Claims (2)
- 【請求項１】 易剥離性シートの上に転写可能に設けた
融点が５００℃以下の金属薄膜をダイパッド上に転写
し、その上に半導体チップを配置して加熱下に前記金属
薄膜を介し接着固定することを特徴とする半導体部品の
製造方法。 - 【請求項２】 易剥離性シートの上に転写可能に設けた
融点が５００℃以下の金属薄膜を半導体チップ上に転写
し、それをダイパッド上に配置して加熱下に前記金属薄
膜を介し接着固定することを特徴とする半導体部品の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4021884A JPH05190581A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 半導体部品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4021884A JPH05190581A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 半導体部品の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05190581A true JPH05190581A (ja) | 1993-07-30 |
Family
ID=12067546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4021884A Pending JPH05190581A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 半導体部品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05190581A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT414061B (de) * | 2002-06-03 | 2006-08-15 | Datacon Semiconductor Equip | Verfahren und vorrichtung zum herstellen einer, insbesondere vertikalen, anordnung aus mindestens zwei elektronischen komponenten |
| EP1599078A3 (de) * | 2004-04-22 | 2006-10-11 | Semikron Elektronik GmbH & Co. KG Patentabteilung | Verfahren zur Befestigung von elektronischen Bauelementen auf einem Substrat |
| JP7785130B1 (ja) * | 2024-06-14 | 2025-12-12 | ヤマハロボティクス株式会社 | 半導体製造装置 |
-
1992
- 1992-01-10 JP JP4021884A patent/JPH05190581A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT414061B (de) * | 2002-06-03 | 2006-08-15 | Datacon Semiconductor Equip | Verfahren und vorrichtung zum herstellen einer, insbesondere vertikalen, anordnung aus mindestens zwei elektronischen komponenten |
| EP1599078A3 (de) * | 2004-04-22 | 2006-10-11 | Semikron Elektronik GmbH & Co. KG Patentabteilung | Verfahren zur Befestigung von elektronischen Bauelementen auf einem Substrat |
| JP7785130B1 (ja) * | 2024-06-14 | 2025-12-12 | ヤマハロボティクス株式会社 | 半導体製造装置 |
| WO2025258391A1 (ja) * | 2024-06-14 | 2025-12-18 | ヤマハロボティクス株式会社 | 半導体製造装置 |
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