CS243145B1

CS243145B1 - A method for producing an adhesive for non-conductive bonding of chips to a substrate

Info

Publication number: CS243145B1
Application number: CS847876A
Authority: CS
Inventors: Josef Balik; Milan Salamon
Original assignee: Josef Balik; Milan Salamon
Priority date: 1984-10-17
Filing date: 1984-10-17
Publication date: 1986-05-15
Also published as: CS787684A1

Abstract

Účelem řeSení je výroba lepidla pro nevodivá spojeni čipů s podložkou při výrobě polovodičových součástek β vysokou tepelnou odolností, dobrými lepícími vlastnostmi a dobrou tepelnou vodivostí při zachování nízká viskozity a dlouhodobá použitelnosti. Podstata spočívá v tom, že z roztoku metylfenylsilikonové pryskyřice a poměrem radikála metyl : fenyl 1 s 2 v toluenu ee oddeetiluje za sníženého tlaku 3 000 + 1 000 Pa nebo za normálního tlaku rozpouštědlo a netSkavý zbytek se ředí vhodným rozpouStSdlea, například benzylalkoholem na konsistenci 60-5 e/20 °C výtokovým pohárkem 4.The purpose of the solution is to produce an adhesive for non-conductive connections of chips to the substrate in the production of semiconductor components β with high heat resistance, good adhesive properties and good thermal conductivity while maintaining low viscosity and long-term usability. The essence lies in the fact that from a solution of methylphenylsilicone resin and a radical ratio of methyl : phenyl 1 with 2 in toluene ee, the solvent is deethylated under reduced pressure of 3,000 + 1,000 Pa or under normal pressure and the non-viscous residue is diluted with a suitable solvent, for example benzyl alcohol to a consistency of 60-5 e/20 °C with a spout cup 4.

Description

Vynález se týká způsobu výroby lepidla pro nevodivá spojení čipů s podložkou při výrobě polovodičových součástek·BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention

Dosavadní spojení čipů a podložkou při výrobž polovodičových součástek ae provádí připájením čipů na kovovou nebo keramiakou podložku vhodnž upravenou drahým nebo obecným kovem. Ke spojení čipů e podložkou ae taká používá lepidla vytvořeného z umělá pryskyřice s Obsahem drahého kovu. Používaná pryskyřice je vyrobena na bázi epoxidů nebo polyimidů. K lepeni čipů ae potom používá složitého a drahého zařízení. Nevýhodou je vysoká cena lepidla, poměrně krátká doba ekladovatelnosti, značná zaaychavost lepidla, omezená teplotní použitelnost, možnost uvolňování nežádoucích látek nebo sloučenin nepříznivě působících na životnost polovodičových součástek.The prior art connection of the chips and the substrate in the manufacture of semiconductor devices is effected by soldering the chips to a metal or ceramic substrate suitably treated with a precious or base metal. To bond the chips e with the support ae, it also uses an adhesive made of a synthetic resin containing a precious metal. The resin used is based on epoxides or polyimides. It then uses a complex and expensive device to bond the chips. The disadvantage is the high cost of the adhesive, the relatively short shelf life, the high adhesive strength, the limited temperature applicability, the possibility of releasing undesirable substances or compounds adversely affecting the life of the semiconductor components.

Uvedené nedostatky odstraňuje způsob výroby lepidla pro nevodivé spojeni čipů s podložkou, jehož podstata spočívá v tom, že z roztoku metylfenylsilikonová pryskyřice s poměrem radikálů metyl : fenyl 1 s 2 v toluenu se oddestiluje za sníženého tlaku 3 000 Í 1 000 Pa nebo za normálního tlaku rozpouštědlo a konzistence netěkavého zbytku se upraví na hodnotu 60-5 s/20 °C výtokovým pohárkem 4, s výhodou benzylalkoholem.These drawbacks are eliminated by a process for the production of an adhesive for the non-conductive bonding of chips to a support, which consists in distilling off a solution of methylphenyl silicone resin with a methyl: phenyl 1 with 2 radical ratio in toluene at reduced pressure of 3000 1 1000 Pa or at normal pressure the solvent and the consistency of the non-volatile residue is adjusted to 60-5 with a 20 ° C outlet cup 4, preferably benzyl alcohol.

Výhodou lepidla vyrobeného podle vynálezu je jeho nízká viskozita umožňující při zachování pevnosti spoje mezi slabou vrstvu lepidla ve spoji, což má příznivý vliv na dobrou tepelnou vodivost spoje. Další výhodou je možnost dlouhodobého skladováni v běžných skladovacích podmínkách, lepidlo není hydroskopická jak v tekutém stavu, tak po vytvrzení, lepený spoj zaručuje vysokou tepelnou odolnost umožňující kontaktovatelnost čipů zlatým nebo hliníkovým drátem běžně používanými způsoby. Přilepený čip je možno použít pro pouzdření umělou hmotou, kovovým nebo keramickým krytem. Nízká viskozita lepidla umožňuje použiti jednoduchého způsobu nanášeni lepidla na podložku nebo čip a vysokou produktivitou.The advantage of the adhesive produced in accordance with the invention is its low viscosity, which, while maintaining the bond strength between the weak adhesive layer in the bond, has a favorable effect on the good thermal conductivity of the bond. Another advantage is the possibility of long-term storage under normal storage conditions, the adhesive is not hygroscopic both in the liquid state and after curing, the glued joint guarantees high thermal resistance allowing contactability of the chips with gold or aluminum wire commonly used methods. The glued chip can be used for plastic, metal or ceramic casing. The low viscosity of the adhesive allows a simple method of applying the adhesive to a substrate or chip and high productivity.

PříkladExample

Do předlohy zařízení pro destilaci za sníženého tlaku se odváži 600 g roztoku metylfenylailikonové pryskyřice o ěirokospektrálně molekulární hmotnosti s poměrem radikálů metyl i fenyl 1 : 2 v toluenu. Boztok obsahuje 50 - 2 % netěkavých látek. Konzistence výtokovými pohárkem 4 je 15 až 25 s. Za sníženého tlaku 4 000 Fa se oddestiluje rozpouštědlo. K vychlazenému zbytku v destilačním zařízení se přidá 250 ml benzylalkoholu a měří se konzistence lepidla výtokovým pohárkem 4. Konzistence má mít 60+5 s/20 °C výtokovým pohárkem 4. Rozdíly od hodnoty se upraví ředěním benzylalkoholem nebo přidáním nové části zahuštěného roztoku metylfenylsilikonové pryskyřice v toluenu.600 g of a solution of methylphenylailicone resin of a broad-spectrum molecular weight with a ratio of 1: 2 methyl and phenyl radicals in toluene are weighed into the receiver of the vacuum distillation apparatus. Kiss contains 50 - 2% non-volatile substances. The consistency of the outlet cup 4 is 15 to 25 s. The solvent is distilled off under reduced pressure of 4000 Fa. 250 ml of benzyl alcohol is added to the chilled residue in the distillation apparatus and the consistency of the adhesive is measured by the discharge cup 4. The consistency should be 60 + 5 s / 20 ° C with the discharge cup 4. Adjust the differences by adding benzyl alcohol or adding a new portion of the concentrated methylphenylsilicone resin solution. in toluene.

Lepidlo vyrobené podle vynálezu je vhodné pro lepení čipů diod, tranzistorů a integrovaných obvodů věude tam, kde je požadováno nevodivé spojení čipů e podložkou.The adhesive produced according to the invention is suitable for bonding diode chips, transistors and integrated circuits wherever a non-conductive connection of the chips to the substrate is required.

Claims

-P 5 E D i fi fi T OF THE INVENTION

A process for the production of an adhesive for non-conductive bonding of chips to a support, characterized in that from a solution of methylphenylailicone resin having a methyl t phenyl radical ratio of 1: 2 in toluene, the solvent is distilled off under reduced pressure is adjusted to a value of 60 1 5 s / 20 ° C with the outlet cup 4, preferably by the addition of benzyl alcohol.