JPS59193036A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPS59193036A JPS59193036A JP58066340A JP6634083A JPS59193036A JP S59193036 A JPS59193036 A JP S59193036A JP 58066340 A JP58066340 A JP 58066340A JP 6634083 A JP6634083 A JP 6634083A JP S59193036 A JPS59193036 A JP S59193036A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chip
- tin
- brazing material
- semiconductor
- layer
- 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.)
- Granted
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
- H10W70/00—Package substrates; Interposers; Redistribution layers [RDL]
- H10W70/20—Conductive package substrates serving as an interconnection, e.g. metal plates
- H10W70/24—Conductive package substrates serving as an interconnection, e.g. metal plates characterised by materials
-
- 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
- H10W20/00—Interconnections in chips, wafers or substrates
- H10W20/40—Interconnections external to wafers or substrates, e.g. back-end-of-line [BEOL] metallisations or vias connecting to gate electrodes
-
- 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
- H10W70/00—Package substrates; Interposers; Redistribution layers [RDL]
- H10W70/40—Leadframes
- H10W70/411—Chip-supporting parts, e.g. die pads
- H10W70/417—Bonding materials between chips and die pads
-
- 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
- H10W72/073—Connecting or disconnecting of die-attach connectors
-
- 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
- H10W72/073—Connecting or disconnecting of die-attach connectors
- H10W72/07331—Connecting techniques
- H10W72/07337—Connecting techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone or epoxy
-
- 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
- H10W72/351—Materials of die-attach connectors
- H10W72/352—Materials of die-attach connectors comprising metals or metalloids, e.g. solders
-
- 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
- H10W72/59—Bond pads specially adapted therefor
-
- 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
- H10W90/731—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of die-attach connectors
- H10W90/736—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of die-attach connectors between a chip and a stacked lead frame, conducting package substrate or heat sink
Landscapes
- 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】
[ブト明の技術分野1
この発明は半導体装置に関し、特にスズ−銅合金から成
るろう材によって半導体チップが配設台上に固定されて
いることを特徴とηる半う9体装昭に関するものである
。
るろう材によって半導体チップが配設台上に固定されて
いることを特徴とηる半う9体装昭に関するものである
。
[発明の技術的背骨1]
従来、半導体チップを配設台に接合する場合、予め半導
体チップの底面にバナジウム層を被着させ、更に該バナ
ジウム層に積層させてニッケル層を形成しI〔後、配設
台表面と該ニッケル層とを金・ゲルマニウム(All−
GO)合金からなるろう月で接合している(特願昭53
−91 /1158.1.1願昭53−914.16号
)。
体チップの底面にバナジウム層を被着させ、更に該バナ
ジウム層に積層させてニッケル層を形成しI〔後、配設
台表面と該ニッケル層とを金・ゲルマニウム(All−
GO)合金からなるろう月で接合している(特願昭53
−91 /1158.1.1願昭53−914.16号
)。
しかしながら、このJ、うな接合部を右りる従来の半導
体装置には次のような欠点かあつlこ。
体装置には次のような欠点かあつlこ。
[背景技術の問題点、I
前記のごとぎ接合部を有する従来の半導体装置において
は、該半導体装置がICとえば高湿度の雰囲気中で使用
された場合、ニッケル層とA u−Ge合金中の金どの
間に局部電池が形成されてニッケル層か電食され、その
結果、該半導体装置の電気的特性が悪化したり、あるい
は半導体チップか配設台から剥離する等の事故を発生す
る重大な欠点があった。 また、ろう祠として用いられ
Cいる△u−13e合金【31圭成分が金であるため極
めて高価であり、A u−Ge合金をろう拐として用い
ることは半導体装置の」スト低減化を■む一要因にもな
っていl〔。
は、該半導体装置がICとえば高湿度の雰囲気中で使用
された場合、ニッケル層とA u−Ge合金中の金どの
間に局部電池が形成されてニッケル層か電食され、その
結果、該半導体装置の電気的特性が悪化したり、あるい
は半導体チップか配設台から剥離する等の事故を発生す
る重大な欠点があった。 また、ろう祠として用いられ
Cいる△u−13e合金【31圭成分が金であるため極
めて高価であり、A u−Ge合金をろう拐として用い
ることは半導体装置の」スト低減化を■む一要因にもな
っていl〔。
[発明の目的]
従って、この発明の目的は電食を生ずるおそれがなく、
目つ従来よりも低コス1〜で製造づることのできる改良
された半導体装置を提供することである。
目つ従来よりも低コス1〜で製造づることのできる改良
された半導体装置を提供することである。
[発明の1a!要]
本発明者は、スス−銅合金においてススと銅はそれぞれ
同一蒸気圧下での温度がほぼ同一であり(因みに、0.
IT orrにおいてススは1685°K。
同一蒸気圧下での温度がほぼ同一であり(因みに、0.
IT orrにおいてススは1685°K。
銅は1690°にである)従って、蒸着さけたスズ−銅
合金組成が蒸着源合金組成と全く等しくなるように形成
ざUることか可能であること、またスズ−銅合金は比較
的低温で溶融する(たとえばスス38〜92.4%で残
部が銅から成るスズ−銅合金の場合、混融点は415℃
)うえ、高湿度雰囲気中でもニッケルとの間に局部゛電
池を形成しないこと及びA IJ−G e合金にくらべ
てはるかに安価であること等の条件を備え′Cいること
に着目し、スズ−銅合金をろう材として用いることによ
り本発明の半導体装置を得た。
合金組成が蒸着源合金組成と全く等しくなるように形成
ざUることか可能であること、またスズ−銅合金は比較
的低温で溶融する(たとえばスス38〜92.4%で残
部が銅から成るスズ−銅合金の場合、混融点は415℃
)うえ、高湿度雰囲気中でもニッケルとの間に局部゛電
池を形成しないこと及びA IJ−G e合金にくらべ
てはるかに安価であること等の条件を備え′Cいること
に着目し、スズ−銅合金をろう材として用いることによ
り本発明の半導体装置を得た。
[発明の実施例コ
以下に添イ」図面を参照して本発明の一実施例を説明づ
る。
る。
第1図におい−C1は半導体ヂッf、5は配設台、2は
バナジウム層、3はニラ9ル層、4はろう祠としてのス
ズ−銅合金層である。 このJ:う’tK 4F+造の
本発明の2r導体装置をたとえば以上のことさT程及び
条イ′1で製作した。
バナジウム層、3はニラ9ル層、4はろう祠としてのス
ズ−銅合金層である。 このJ:う’tK 4F+造の
本発明の2r導体装置をたとえば以上のことさT程及び
条イ′1で製作した。
まず、半導体チップとして分υjりる前の半導体ウェハ
の裏面(こバナジウム1萌2を300久・〜・700X
の厚ざに被着させた後、該バナジウノ、層2の表面にニ
ッケル層3を10 (l O久〜300 (l久の11
;さ−C形成させる。 更に該ニッケル層3の表…jに
、スス38−92.4%で残分が銅り日らなるスス−銅
合金層4を蒸着法により5000人〜3μm厚さに被ン
′1させる。そして前記三層の金属層を裏面に形成した
半導体・り]胃\をスクライブして個々の半導体チップ
毎に分割すると、前記三層の金属層2〜4を裏面に備え
た半7.14 (本チップ1が得られる。
の裏面(こバナジウム1萌2を300久・〜・700X
の厚ざに被着させた後、該バナジウノ、層2の表面にニ
ッケル層3を10 (l O久〜300 (l久の11
;さ−C形成させる。 更に該ニッケル層3の表…jに
、スス38−92.4%で残分が銅り日らなるスス−銅
合金層4を蒸着法により5000人〜3μm厚さに被ン
′1させる。そして前記三層の金属層を裏面に形成した
半導体・り]胃\をスクライブして個々の半導体チップ
毎に分割すると、前記三層の金属層2〜4を裏面に備え
た半7.14 (本チップ1が得られる。
一方、配設台5〕を415°C以上の温度に加熱してお
き、該配設台5十に前記半導体チップ1のスズ−銅合金
層4を押圧ザることにより、スズ−銅合金層4が融解し
、冷却後には再び固化して半導体デツプ1と配設台5と
が相互に固着される。 ・[発明の効果] 前記のごどぎ本発明の半導体装置に対して、2気圧の圧
力下で約300時間のプレッシャークツカーテス1〜を
行ったところ、電気的特性の低下は全く現れず、また半
導体チップの剥離も全く生じなかった。 因みに、従来
の半導体装置に対して上記と同一条件でプレッシャーク
ツカーテストを実施した場合、ニッケル層が電食されて
半導体チップが配設台5上から剥離し、まlζ半導体チ
ップの電気的特性が悪化りるのが普通であった。
き、該配設台5十に前記半導体チップ1のスズ−銅合金
層4を押圧ザることにより、スズ−銅合金層4が融解し
、冷却後には再び固化して半導体デツプ1と配設台5と
が相互に固着される。 ・[発明の効果] 前記のごどぎ本発明の半導体装置に対して、2気圧の圧
力下で約300時間のプレッシャークツカーテス1〜を
行ったところ、電気的特性の低下は全く現れず、また半
導体チップの剥離も全く生じなかった。 因みに、従来
の半導体装置に対して上記と同一条件でプレッシャーク
ツカーテストを実施した場合、ニッケル層が電食されて
半導体チップが配設台5上から剥離し、まlζ半導体チ
ップの電気的特性が悪化りるのが普通であった。
以上のように、この発明によれば、
(I) 電食による電気的特↑9の悪化、t″JJ電
食、る半導体デツプの剥離等を生ずる恐れがなく、(I
f) 製造」ス1へを署しく低減づることがてぎる(
因みに、スズ−銅合金は従来使用されているΔ叶Ge合
金のl111i格の1/10以下であり、また11φ終
的歩留りを考慮すれば更にコスト低下になる)、等の長
所をfiillえた半導体装置が提供される。
食、る半導体デツプの剥離等を生ずる恐れがなく、(I
f) 製造」ス1へを署しく低減づることがてぎる(
因みに、スズ−銅合金は従来使用されているΔ叶Ge合
金のl111i格の1/10以下であり、また11φ終
的歩留りを考慮すれば更にコスト低下になる)、等の長
所をfiillえた半導体装置が提供される。
第1図は本発明の半導体装置の111面図である。
1・・・半導体ヂッj、 2・・・バナジウム層、 3
・・・ニッケル層、 4・・・スズ−銅合金層、 5・
i12設台。 特許出願人 東京芝浦電気株式会社
・・・ニッケル層、 4・・・スズ−銅合金層、 5・
i12設台。 特許出願人 東京芝浦電気株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 スズ−銅合金から成るろう月によって半導体チップ
を配設台上に固定したことを特徴とする半導体装置。 2 スス−銅合金から成るろう材が、スズ38〜92.
4重量%そして残分が銅の組成をもつものである特許請
求の範囲第1項記載の半導体装置。 3 半導体チップが、該チップ底面にバナジウム層を被
着させ、さらに該バナジウム層に積層さけてニッケル層
を被着させたものである特許請求の範囲第1項又は第2
項記載の半導体装向。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58066340A JPS59193036A (ja) | 1983-04-16 | 1983-04-16 | 半導体装置の製造方法 |
| DE19843413885 DE3413885A1 (de) | 1983-04-16 | 1984-04-12 | Halbleitervorrichtung |
| GB08409512A GB2138633B (en) | 1983-04-16 | 1984-04-12 | Bonding semiconductor chips to a lead frame |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58066340A JPS59193036A (ja) | 1983-04-16 | 1983-04-16 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59193036A true JPS59193036A (ja) | 1984-11-01 |
| JPH0226376B2 JPH0226376B2 (ja) | 1990-06-08 |
Family
ID=13313027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58066340A Granted JPS59193036A (ja) | 1983-04-16 | 1983-04-16 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59193036A (ja) |
| DE (1) | DE3413885A1 (ja) |
| GB (1) | GB2138633B (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61156823A (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-16 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
| JPS62229848A (ja) * | 1986-03-29 | 1987-10-08 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
| US4954870A (en) * | 1984-12-28 | 1990-09-04 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device |
| WO2006016479A1 (ja) * | 2004-08-10 | 2006-02-16 | Neomax Materials Co., Ltd. | ヒートシンク部材およびその製造方法 |
| JP2013052430A (ja) * | 2011-09-06 | 2013-03-21 | Sanyo Special Steel Co Ltd | 鉛フリー接合材料 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3446780A1 (de) * | 1984-12-21 | 1986-07-03 | Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim | Verfahren und verbindungswerkstoff zum metallischen verbinden von bauteilen |
| JPS63110765A (ja) * | 1986-10-29 | 1988-05-16 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | Ic用リ−ドフレ−ム |
| KR100897134B1 (ko) | 2005-05-23 | 2009-05-14 | 가부시키가이샤 네오맥스 마테리아르 | Cu-Mo 기판 및 그 제조 방법 |
| WO2008041350A1 (en) | 2006-09-29 | 2008-04-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Joint with first and second members with a joining layer located therebetween containing sn metal and another metallic material; methods for forming the same joint |
| JP2008221290A (ja) * | 2007-03-14 | 2008-09-25 | Toshiba Corp | 接合体および接合方法 |
| JP5253794B2 (ja) * | 2006-12-25 | 2013-07-31 | 山陽特殊製鋼株式会社 | 鉛フリー接合用材料およびその製造方法 |
| JP5744080B2 (ja) * | 2013-02-04 | 2015-07-01 | 株式会社東芝 | 接合体および半導体装置 |
| JP2015056646A (ja) * | 2013-09-13 | 2015-03-23 | 株式会社東芝 | 半導体装置及び半導体モジュール |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5521106A (en) * | 1978-07-31 | 1980-02-15 | Nec Home Electronics Ltd | Method of forming ohmic electrode |
| JPS55107238A (en) * | 1979-02-09 | 1980-08-16 | Hitachi Ltd | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB907734A (en) * | 1959-06-06 | 1962-10-10 | Teizo Takikawa | Method of soldering silicon or silicon alloy |
| DE1298387C2 (de) * | 1964-02-06 | 1973-07-26 | Semikron Gleichrichterbau | Halbleiter-Anordnung |
| GB1389542A (en) * | 1971-06-17 | 1975-04-03 | Mullard Ltd | Methods of securing a semiconductor body to a support |
| US3821785A (en) * | 1972-03-27 | 1974-06-28 | Signetics Corp | Semiconductor structure with bumps |
| DE2514922C2 (de) * | 1975-04-05 | 1983-01-27 | SEMIKRON Gesellschaft für Gleichrichterbau u. Elektronik mbH, 8500 Nürnberg | Gegen thermische Wechselbelastung beständiges Halbleiterbauelement |
| JPS592175B2 (ja) * | 1978-07-28 | 1984-01-17 | 株式会社東芝 | 半導体装置 |
| DE2930789C2 (de) * | 1978-07-28 | 1983-08-04 | Tokyo Shibaura Denki K.K., Kawasaki, Kanagawa | Halbleitervorrichtung |
| JPS592174B2 (ja) * | 1978-07-28 | 1984-01-17 | 株式会社東芝 | 半導体装置 |
-
1983
- 1983-04-16 JP JP58066340A patent/JPS59193036A/ja active Granted
-
1984
- 1984-04-12 DE DE19843413885 patent/DE3413885A1/de active Granted
- 1984-04-12 GB GB08409512A patent/GB2138633B/en not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5521106A (en) * | 1978-07-31 | 1980-02-15 | Nec Home Electronics Ltd | Method of forming ohmic electrode |
| JPS55107238A (en) * | 1979-02-09 | 1980-08-16 | Hitachi Ltd | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61156823A (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-16 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
| US4954870A (en) * | 1984-12-28 | 1990-09-04 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Semiconductor device |
| JPS62229848A (ja) * | 1986-03-29 | 1987-10-08 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
| WO2006016479A1 (ja) * | 2004-08-10 | 2006-02-16 | Neomax Materials Co., Ltd. | ヒートシンク部材およびその製造方法 |
| US7776452B2 (en) | 2004-08-10 | 2010-08-17 | Neomax Materials Co. Ltd. | Heat sink member and method of manufacturing the same |
| JP2013052430A (ja) * | 2011-09-06 | 2013-03-21 | Sanyo Special Steel Co Ltd | 鉛フリー接合材料 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2138633A (en) | 1984-10-24 |
| DE3413885A1 (de) | 1984-10-25 |
| DE3413885C2 (ja) | 1990-02-22 |
| JPH0226376B2 (ja) | 1990-06-08 |
| GB2138633B (en) | 1986-10-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5234149A (en) | Debondable metallic bonding method | |
| US8334598B2 (en) | Power semiconductor device and manufacturing method therefor | |
| KR101477596B1 (ko) | 반도체칩 및 그 제조 방법 | |
| JP4431606B2 (ja) | 半導体装置、半導体装置の実装方法、および半導体装置の実装構造 | |
| JP2007152385A (ja) | 高温半田及び高温半田ペースト材、及びそれを用いたパワー半導体装置 | |
| JPH02123685A (ja) | 金を含むワイヤを半田に接着する方法 | |
| JPH0226376B2 (ja) | ||
| US7838335B2 (en) | Manufacturing method of semiconductor device with a mold resin having a mold release agent | |
| JPS6141135B2 (ja) | ||
| JPH10180480A (ja) | 無鉛半田材料及びそれを用いた電子部品 | |
| TW457662B (en) | Fabrication method and structure of a chip size package | |
| JPH05152485A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| JP3191684B2 (ja) | 電気めっきリードを有する半導体素子の製造方法 | |
| US3115694A (en) | Method of producing a silicon semiconductor device | |
| JPS5944834A (ja) | 電子回路素子のダイボンデイング方法 | |
| JPS61156825A (ja) | 半導体装置 | |
| JP2846181B2 (ja) | 複合リードフレームの製造方法 | |
| JPS6118157A (ja) | 半導体装置 | |
| EP0219812A2 (en) | Packaged semiconductor device having solderable external leads and process for its production | |
| JP2503776B2 (ja) | 半導体装置用基板 | |
| JPS60143636A (ja) | 電子部品 | |
| JPH01205551A (ja) | はんだバンプ電極形成方法 | |
| JPS6233747B2 (ja) | ||
| JPH0118580B2 (ja) | ||
| JPS58161355A (ja) | 半導体整流素子 |