JP3099864B2 - 半導体素子を有する回路装置及びその製造方法 - Google Patents
半導体素子を有する回路装置及びその製造方法Info
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- Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、回路基板上に半導体素
子が固着された構造の半導体回路装置及びその製造方法
に関する。
子が固着された構造の半導体回路装置及びその製造方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】図１に示すように、回路基板１上に半導
体素子（フリップチップ）２が固着された構成の半導体
回路装置は公知である。半導体素子２は下面に複数のバ
ンプ電極（突起状電極）３が形成されており、このバン
プ電極３が回路基板１上の配線導体４に半田で固着され
ている。半導体素子２は保護樹脂被覆体５で被覆されて
おり、更にこの保護樹脂被覆体５を介して半導体回路装
置の外囲体を構成する樹脂封止体（モールド樹脂）６に
よって被覆されている。なお、この保護樹脂被覆体５は
主としてバンプ電極３に加わる応力を低減させる作用
と、外囲体外部からの異物の侵入を防止する作用をす
る。
体素子（フリップチップ）２が固着された構成の半導体
回路装置は公知である。半導体素子２は下面に複数のバ
ンプ電極（突起状電極）３が形成されており、このバン
プ電極３が回路基板１上の配線導体４に半田で固着され
ている。半導体素子２は保護樹脂被覆体５で被覆されて
おり、更にこの保護樹脂被覆体５を介して半導体回路装
置の外囲体を構成する樹脂封止体（モールド樹脂）６に
よって被覆されている。なお、この保護樹脂被覆体５は
主としてバンプ電極３に加わる応力を低減させる作用
と、外囲体外部からの異物の侵入を防止する作用をす
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の半導
体回路装置では、保護樹脂被膜体５によって少しは応力
低減が図れるものの樹脂封止体６の熱収縮等に伴う応力
が保護樹脂被覆体５を介して半導体素子２に加わり、バ
ンプ電極３に破断が生ずることがあった。
体回路装置では、保護樹脂被膜体５によって少しは応力
低減が図れるものの樹脂封止体６の熱収縮等に伴う応力
が保護樹脂被覆体５を介して半導体素子２に加わり、バ
ンプ電極３に破断が生ずることがあった。
【０００４】そこで、本発明は半導体素子への応力の伝
達が抑制された回路装置及びその製造方法を提供するこ
とを目的とする。
達が抑制された回路装置及びその製造方法を提供するこ
とを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、回路基板と、この回路基板上に固着された
半導体素子と、ポリアミド、ポリイミド、ポリイミドシ
リコーン、及びシリコーンラバーから選択された樹脂か
ら成り，前記半導体素子の少なくとも一部を被覆してい
る第１の保護樹脂被覆体と、ポリアミド、ポリイミド、
ポリイミドシリコーン、及びシリコーンラバーから選択
された樹脂とフィラーとから成り、前記第１の保護樹脂
被覆体を被覆している第２の保護樹脂被覆体と、エポキ
シ樹脂又はフェノール樹脂を含むものから成り，前記第
２の保護樹脂被覆体を被覆している樹脂封止体と、を有
し、前記第１の保護樹脂被覆体と第２の保護樹脂被覆体
との間に空洞が設けられていることを特徴とする半導体
素子を有する回路装置に係わるものである。なお、上記
回路装置は請求項2に記載の方法で製造することが望ま
しい。
の本発明は、回路基板と、この回路基板上に固着された
半導体素子と、ポリアミド、ポリイミド、ポリイミドシ
リコーン、及びシリコーンラバーから選択された樹脂か
ら成り，前記半導体素子の少なくとも一部を被覆してい
る第１の保護樹脂被覆体と、ポリアミド、ポリイミド、
ポリイミドシリコーン、及びシリコーンラバーから選択
された樹脂とフィラーとから成り、前記第１の保護樹脂
被覆体を被覆している第２の保護樹脂被覆体と、エポキ
シ樹脂又はフェノール樹脂を含むものから成り，前記第
２の保護樹脂被覆体を被覆している樹脂封止体と、を有
し、前記第１の保護樹脂被覆体と第２の保護樹脂被覆体
との間に空洞が設けられていることを特徴とする半導体
素子を有する回路装置に係わるものである。なお、上記
回路装置は請求項2に記載の方法で製造することが望ま
しい。
【０００６】
【発明の作用及び効果】本願の請求項1の発明によれ
ば、第1及び第2の保護樹脂被覆体の間に空洞即ち空間が
あるので、樹脂封止体の収縮等に基づく応力が第2の保
護樹脂被覆体に加わった時に、第2の保護樹脂被覆体の
変形が生じ、応力が吸収される。この結果、半導体素子
に加わる応力が抑制され、半導体素子を保護することが
できる。また、空洞を設けることによって第2の保護樹
脂被覆体として弾性の大きな材料を使用することが不要
になり、異物侵入防止効果の大きい材料を使用すること
が可能になる。なお、空洞は第２の保護樹脂被覆体の内
側に設けるので、第２の保護樹脂被覆体の異物侵入阻止
機能の低下は少ない。また、請求項2の発明によれば、
第１及び第２の保護樹脂被覆体の相互間に空洞を容易に
形成することができる。
ば、第1及び第2の保護樹脂被覆体の間に空洞即ち空間が
あるので、樹脂封止体の収縮等に基づく応力が第2の保
護樹脂被覆体に加わった時に、第2の保護樹脂被覆体の
変形が生じ、応力が吸収される。この結果、半導体素子
に加わる応力が抑制され、半導体素子を保護することが
できる。また、空洞を設けることによって第2の保護樹
脂被覆体として弾性の大きな材料を使用することが不要
になり、異物侵入防止効果の大きい材料を使用すること
が可能になる。なお、空洞は第２の保護樹脂被覆体の内
側に設けるので、第２の保護樹脂被覆体の異物侵入阻止
機能の低下は少ない。また、請求項2の発明によれば、
第１及び第２の保護樹脂被覆体の相互間に空洞を容易に
形成することができる。
【０００７】
【実施例】次に、図２を参照して本発明の一実施例に係
わる半導体回路装置（混成集積回路装置）について説明
する。図２に示すように、本実施例の半導体回路装置
は、セラミックから成る絶縁性回路基板１１、半導体素
子１２、第１の保護樹脂被覆体１３、第２の保護樹脂被
覆体１４及び樹脂封止体１５を備えている。実際の半導
体回路装置は、回路基板１１上に更に、コンデンサチッ
プ、抵抗等を備えているがここでは省略されている。こ
の半導体回路装置は、電力用トランジスタ等と共にリー
ドフレームの金属支持板上に配置され、電力用トランジ
スタ等に共に樹脂封止体１５で被覆される。
わる半導体回路装置（混成集積回路装置）について説明
する。図２に示すように、本実施例の半導体回路装置
は、セラミックから成る絶縁性回路基板１１、半導体素
子１２、第１の保護樹脂被覆体１３、第２の保護樹脂被
覆体１４及び樹脂封止体１５を備えている。実際の半導
体回路装置は、回路基板１１上に更に、コンデンサチッ
プ、抵抗等を備えているがここでは省略されている。こ
の半導体回路装置は、電力用トランジスタ等と共にリー
ドフレームの金属支持板上に配置され、電力用トランジ
スタ等に共に樹脂封止体１５で被覆される。
【０００８】半導体素子１２は図示のように、その下面
に複数のバンプ電極（突起状電極）１６が形成されたフ
リップチップ型素子であり、バンプ電極が回路基板１１
上の厚膜導体から成る配線導体１７にろう材（図示せ
ず）で固着されている。なお、バンプ電極１６は周知の
ように複数の金属層と半田ボールとから構成されてい
る。
に複数のバンプ電極（突起状電極）１６が形成されたフ
リップチップ型素子であり、バンプ電極が回路基板１１
上の厚膜導体から成る配線導体１７にろう材（図示せ
ず）で固着されている。なお、バンプ電極１６は周知の
ように複数の金属層と半田ボールとから構成されてい
る。
【０００９】第１の保護樹脂被覆体１３は、回路基板１
１の上面全体にわたってほぼ均一の厚さで薄く形成され
ている。また、第１の保護樹脂被覆体１３は半導体素子
１２の側面と上面にも形成されているが、側面の方が上
面よりも厚く形成される。回路基板１１と半導体素子１
２の上面に形成された第１の保護樹脂被覆体１３は、肉
薄であるために後述の第２の保護樹脂被覆体１４の形成
の際に第２の保護樹脂被覆体１４中に取り込まれてしま
うことがある。
１の上面全体にわたってほぼ均一の厚さで薄く形成され
ている。また、第１の保護樹脂被覆体１３は半導体素子
１２の側面と上面にも形成されているが、側面の方が上
面よりも厚く形成される。回路基板１１と半導体素子１
２の上面に形成された第１の保護樹脂被覆体１３は、肉
薄であるために後述の第２の保護樹脂被覆体１４の形成
の際に第２の保護樹脂被覆体１４中に取り込まれてしま
うことがある。
【００１０】第２の保護樹脂被覆体１４は半導体素子１
２を被覆するように第１の保護樹脂被覆体１３よりも肉
厚に形成されている。第２の保護樹脂被覆体１４は図示
のように、半導体素子１２の側方において第１の保護樹
脂被覆体１３に密着しておらず、空洞部１８が生じてい
る。空洞部１８が形成される理由については後述する。
なお、半導体素子１２の下方には、第２の保護樹脂被覆
体１４が形成されないことがある。
２を被覆するように第１の保護樹脂被覆体１３よりも肉
厚に形成されている。第２の保護樹脂被覆体１４は図示
のように、半導体素子１２の側方において第１の保護樹
脂被覆体１３に密着しておらず、空洞部１８が生じてい
る。空洞部１８が形成される理由については後述する。
なお、半導体素子１２の下方には、第２の保護樹脂被覆
体１４が形成されないことがある。
【００１１】外部からの異物侵入防止のための外囲体と
しての樹脂封止体１５は熱硬化性エポキシ樹脂から成り
金型を使用した射出成形法で形成されたものであり、半
導体素子１２への応力緩和するための第１の保護樹脂被
覆体１３及び第２の保護樹脂被覆体１４を被覆してい
る。なお、樹脂封止体１５の樹脂は射出成形が可能な材
料つまり、加熱によって粘度低下を起し、金型内に射出
注入できる材料が望ましく、エポキシ樹脂の他にフェノ
−ル樹脂等でもよい。
しての樹脂封止体１５は熱硬化性エポキシ樹脂から成り
金型を使用した射出成形法で形成されたものであり、半
導体素子１２への応力緩和するための第１の保護樹脂被
覆体１３及び第２の保護樹脂被覆体１４を被覆してい
る。なお、樹脂封止体１５の樹脂は射出成形が可能な材
料つまり、加熱によって粘度低下を起し、金型内に射出
注入できる材料が望ましく、エポキシ樹脂の他にフェノ
−ル樹脂等でもよい。
【００１２】次に、第１及び第２の保護樹脂被覆体１
３、１４を形成するための樹脂材と上記空洞部１８が形
成できる理由について説明する。第１及び第２の保護樹
脂被覆体１３、１４を形成するための樹脂は、いずれ
も、ポリアミド系溶剤乾燥型樹脂である。ポリアミド系
溶剤乾燥型樹脂とは、主鎖中にアミド結合をもつ樹脂に
揮発性溶剤を含むものであり、熱処理等によってこの揮
発性溶剤が揮発することによって樹脂が硬化する樹脂を
いう。
３、１４を形成するための樹脂材と上記空洞部１８が形
成できる理由について説明する。第１及び第２の保護樹
脂被覆体１３、１４を形成するための樹脂は、いずれ
も、ポリアミド系溶剤乾燥型樹脂である。ポリアミド系
溶剤乾燥型樹脂とは、主鎖中にアミド結合をもつ樹脂に
揮発性溶剤を含むものであり、熱処理等によってこの揮
発性溶剤が揮発することによって樹脂が硬化する樹脂を
いう。
【００１３】第１の保護樹脂被覆体１３の形成に使用さ
れる樹脂材は、揮発性溶剤の含有率が９３重量％のポリ
アミド系溶剤乾燥型樹脂である。揮発性溶剤の含有率を
このように設定したのは、第１の保護樹脂被覆体１３を
基板１１の全面に薄く均一に塗布できるようにするため
と第２の保護樹脂被覆体１４の形成時に第１の保護樹脂
被覆体１３が第２の保護樹脂被覆体１４に取り込まれる
ことを防止するためである。即ち、揮発性溶剤の含有率
が９０重量％を下回ると樹脂材の流動性が損なわれ、第
１の保護樹脂被覆体１３を薄く均一に形成することが困
難になる。また、揮発性溶剤の含有率が９５重量％を上
回ると樹脂材中の樹脂分が少なすぎて、第２の保護樹脂
被覆体１４の形成時にこれに取り込まれてしまうことが
ある。従って、本実施例では揮発性溶剤含有率が９０〜
９５重量％から選ばれた９３重量％とされている。な
お、第１の保護樹脂被覆体１３を形成するための樹脂
は、溶剤を含み且つ均一な薄膜が形成できる材料であれ
ば良い。したがって、溶剤入りのポリアミド樹脂以外に
溶剤入りのボリイミド、ポリイミドシリコ−ン、シリコ
−ンラバ−等の樹脂でもよい。
れる樹脂材は、揮発性溶剤の含有率が９３重量％のポリ
アミド系溶剤乾燥型樹脂である。揮発性溶剤の含有率を
このように設定したのは、第１の保護樹脂被覆体１３を
基板１１の全面に薄く均一に塗布できるようにするため
と第２の保護樹脂被覆体１４の形成時に第１の保護樹脂
被覆体１３が第２の保護樹脂被覆体１４に取り込まれる
ことを防止するためである。即ち、揮発性溶剤の含有率
が９０重量％を下回ると樹脂材の流動性が損なわれ、第
１の保護樹脂被覆体１３を薄く均一に形成することが困
難になる。また、揮発性溶剤の含有率が９５重量％を上
回ると樹脂材中の樹脂分が少なすぎて、第２の保護樹脂
被覆体１４の形成時にこれに取り込まれてしまうことが
ある。従って、本実施例では揮発性溶剤含有率が９０〜
９５重量％から選ばれた９３重量％とされている。な
お、第１の保護樹脂被覆体１３を形成するための樹脂
は、溶剤を含み且つ均一な薄膜が形成できる材料であれ
ば良い。したがって、溶剤入りのポリアミド樹脂以外に
溶剤入りのボリイミド、ポリイミドシリコ−ン、シリコ
−ンラバ−等の樹脂でもよい。
【００１４】第２の保護樹脂被覆体１４の形成に使用さ
れる樹脂材は、第１の保護樹脂被覆体１３の形成に使用
される樹脂材と同じポリアミド系溶剤乾燥型樹脂から成
るが、粒状フィラーを含有している点等において異な
る。粒状フィラー（例えば、シリカ粒、アルミナ粒等）
を含有する理由は、チキソ性（粘性）を向上して第２の
保護樹脂被覆体１４を半導体素子１２を覆うように選択
的に形成するためである。フィラーが含有されていない
と、第２の保護樹脂被覆体１４は第１の保護樹脂被覆体
１３の上面に大きく広がってしまい、半導体素子１２の
全面を被覆することができない。また、ポリアミド樹脂
とフィラーとの比率は、１６：８４となっており、フィ
ラーの粒径は平均して約３０μｍとなっている。ポリア
ミド樹脂に対するフィラーの含有割合が大きすぎると、
フィラー間のすき間を樹脂で埋めることができなくな
る。このため、空洞部１８を良好に形成できなくなる。
即ち、後述するように、樹脂材は硬化するときに揮発性
溶剤が揮発してこの揮発分だけ体積減少するが、これが
フィラー剤のすき間から減少し硬化後は主としてフィラ
ー材で構成される軽石状態となるためである。また、ポ
リアミド樹脂に対するフィラーの含有割合が小さすぎる
と、チキソ性が高くなり、樹脂の広がり性が低下し、半
導体素子１２を良好に被覆することが困難となる。従っ
て、本実施例での第２の保護樹脂被覆体１４のためのポ
リアミド樹脂とフィラーとの比は、好ましい範囲の１
４：８６〜２０：８０から選択された１６：８４とされ
ている。なお、チキソ性は、不揮発である樹脂分とフィ
ラー材とを減らすことによって低くすることができる
が、あまり不揮発分が少ないと即ち揮発性溶剤の含有割
合が大きいと、樹脂硬化時に、第２の保護樹脂被覆体１
４の表面皮膜を十分な厚みで形成することができず、硬
化時の体積減少によって第２の保護樹脂被覆体１４が縮
んでしまい空洞部１８を良好に形成できなくなる。ま
た、揮発性溶剤の含有率が大きいと、粘性が低下して、
半導体素子１２を第２の保護樹脂被覆体１４によって良
好に被覆することができない。また、逆に揮発性溶剤の
含有率が小さいとチキソ性（粘性）が高くなり過ぎて、
第２の保護樹脂被覆体１４の広がり性が低下し、やはり
半導体素子１２を良好に被覆することができない。従っ
て、第２の保護樹脂被覆体１４を形成する材料の揮発性
溶剤の含有率は２５重量％〜３５重量％とするのが望ま
しく、本実施例では３０重量％とされている。
れる樹脂材は、第１の保護樹脂被覆体１３の形成に使用
される樹脂材と同じポリアミド系溶剤乾燥型樹脂から成
るが、粒状フィラーを含有している点等において異な
る。粒状フィラー（例えば、シリカ粒、アルミナ粒等）
を含有する理由は、チキソ性（粘性）を向上して第２の
保護樹脂被覆体１４を半導体素子１２を覆うように選択
的に形成するためである。フィラーが含有されていない
と、第２の保護樹脂被覆体１４は第１の保護樹脂被覆体
１３の上面に大きく広がってしまい、半導体素子１２の
全面を被覆することができない。また、ポリアミド樹脂
とフィラーとの比率は、１６：８４となっており、フィ
ラーの粒径は平均して約３０μｍとなっている。ポリア
ミド樹脂に対するフィラーの含有割合が大きすぎると、
フィラー間のすき間を樹脂で埋めることができなくな
る。このため、空洞部１８を良好に形成できなくなる。
即ち、後述するように、樹脂材は硬化するときに揮発性
溶剤が揮発してこの揮発分だけ体積減少するが、これが
フィラー剤のすき間から減少し硬化後は主としてフィラ
ー材で構成される軽石状態となるためである。また、ポ
リアミド樹脂に対するフィラーの含有割合が小さすぎる
と、チキソ性が高くなり、樹脂の広がり性が低下し、半
導体素子１２を良好に被覆することが困難となる。従っ
て、本実施例での第２の保護樹脂被覆体１４のためのポ
リアミド樹脂とフィラーとの比は、好ましい範囲の１
４：８６〜２０：８０から選択された１６：８４とされ
ている。なお、チキソ性は、不揮発である樹脂分とフィ
ラー材とを減らすことによって低くすることができる
が、あまり不揮発分が少ないと即ち揮発性溶剤の含有割
合が大きいと、樹脂硬化時に、第２の保護樹脂被覆体１
４の表面皮膜を十分な厚みで形成することができず、硬
化時の体積減少によって第２の保護樹脂被覆体１４が縮
んでしまい空洞部１８を良好に形成できなくなる。ま
た、揮発性溶剤の含有率が大きいと、粘性が低下して、
半導体素子１２を第２の保護樹脂被覆体１４によって良
好に被覆することができない。また、逆に揮発性溶剤の
含有率が小さいとチキソ性（粘性）が高くなり過ぎて、
第２の保護樹脂被覆体１４の広がり性が低下し、やはり
半導体素子１２を良好に被覆することができない。従っ
て、第２の保護樹脂被覆体１４を形成する材料の揮発性
溶剤の含有率は２５重量％〜３５重量％とするのが望ま
しく、本実施例では３０重量％とされている。
【００１５】第２の保護樹脂被覆体１４のフィラー径が
あまり大きいとフィラー間のすき間が大きくなり、フィ
ラー間を樹脂で埋めることができず上述と同様の理由で
空洞部１８を良好に形成できない。またフィラー径があ
まり小さいと硬化後の樹脂に小さな孔が多数散在してや
はり空洞部１８が良好に形成できなくなる。このため、
フィラー材の径は１０μｍ〜１００μｍとするのが望ま
しく、本実施例ではこの範囲中の３０μｍが選択されて
いる。なお、第２の保護樹脂被覆体１４を形成するため
の樹脂は、溶剤とフィラ−を含むものであれば、ポリア
ミド以外の樹脂でも良い。例えば、溶剤及びフィラ−入
りのポリイミド、ポリイミドシリコ−ン、シリコ−ンラ
バ−等の樹脂でも良い。この第２の保護樹脂被覆体１４
を形成するための樹脂は、上述のように樹脂内部に空洞
を形成するために、まずその樹脂表面が加熱によって乾
燥硬化しこの部分に硬い被膜を作れるものである必要が
ある。したがって、加熱によって粘度が低下しない樹脂
であることが条件である。このため、後述の樹脂封止体
の形成に用いられるエポキシ樹脂、フェノ−ル樹脂等は
加熱によってレジン分が粘度低下するので不適である。
あまり大きいとフィラー間のすき間が大きくなり、フィ
ラー間を樹脂で埋めることができず上述と同様の理由で
空洞部１８を良好に形成できない。またフィラー径があ
まり小さいと硬化後の樹脂に小さな孔が多数散在してや
はり空洞部１８が良好に形成できなくなる。このため、
フィラー材の径は１０μｍ〜１００μｍとするのが望ま
しく、本実施例ではこの範囲中の３０μｍが選択されて
いる。なお、第２の保護樹脂被覆体１４を形成するため
の樹脂は、溶剤とフィラ−を含むものであれば、ポリア
ミド以外の樹脂でも良い。例えば、溶剤及びフィラ−入
りのポリイミド、ポリイミドシリコ−ン、シリコ−ンラ
バ−等の樹脂でも良い。この第２の保護樹脂被覆体１４
を形成するための樹脂は、上述のように樹脂内部に空洞
を形成するために、まずその樹脂表面が加熱によって乾
燥硬化しこの部分に硬い被膜を作れるものである必要が
ある。したがって、加熱によって粘度が低下しない樹脂
であることが条件である。このため、後述の樹脂封止体
の形成に用いられるエポキシ樹脂、フェノ−ル樹脂等は
加熱によってレジン分が粘度低下するので不適である。
【００１６】なお、第１の保護樹脂被覆体１３と第２の
保護樹脂被覆体１４を形成するときは、まず、回路基板
１１の全面と半導体素子１２に対して第１の保護樹脂被
覆体１３を形成するための第１の樹脂（揮発性溶剤の含
有率が９３重量％とされたポリアミド系溶剤乾燥型樹
脂）を被覆する。次に、これに熱処理を施して揮発性溶
剤を乾燥させて硬化させて第１の保護樹脂被覆体１３を
形成する。続いて、第１の保護樹脂被覆体１３の上面に
第２の保護樹脂被覆体１４を形成するための第２の樹脂
（揮発性溶剤の含有率が３０重量％、樹脂とフィラーの
含有比率が１６：８４、フィラー径が平均３０μｍとさ
れたポリアミド系溶剤乾燥型樹脂）を塗布して半導体素
子１２を被覆する。これを室温放置した後、４０〜５０
℃の緩やかな熱処理により乾燥を施すと、第２の樹脂が
硬化して空洞部１８を有する第２の保護樹脂被覆体１４
が形成される。空洞部１８は半導体素子１２の側方にほ
ぼ環状に形成される。また、半導体素子１２の上面にも
形成されることがある。本実施例では、側方にのみ形成
された例を示す。
保護樹脂被覆体１４を形成するときは、まず、回路基板
１１の全面と半導体素子１２に対して第１の保護樹脂被
覆体１３を形成するための第１の樹脂（揮発性溶剤の含
有率が９３重量％とされたポリアミド系溶剤乾燥型樹
脂）を被覆する。次に、これに熱処理を施して揮発性溶
剤を乾燥させて硬化させて第１の保護樹脂被覆体１３を
形成する。続いて、第１の保護樹脂被覆体１３の上面に
第２の保護樹脂被覆体１４を形成するための第２の樹脂
（揮発性溶剤の含有率が３０重量％、樹脂とフィラーの
含有比率が１６：８４、フィラー径が平均３０μｍとさ
れたポリアミド系溶剤乾燥型樹脂）を塗布して半導体素
子１２を被覆する。これを室温放置した後、４０〜５０
℃の緩やかな熱処理により乾燥を施すと、第２の樹脂が
硬化して空洞部１８を有する第２の保護樹脂被覆体１４
が形成される。空洞部１８は半導体素子１２の側方にほ
ぼ環状に形成される。また、半導体素子１２の上面にも
形成されることがある。本実施例では、側方にのみ形成
された例を示す。
【００１７】空洞部１８は、第２の樹脂を緩やかに乾燥
することによって、第２の樹脂はその表面側がまず乾燥
して皮膜を作り、その後に徐々に乾燥が樹脂の内部側に
進み、このとき、前述のように樹脂が体積収縮して形成
されるものと考えられる。
することによって、第２の樹脂はその表面側がまず乾燥
して皮膜を作り、その後に徐々に乾燥が樹脂の内部側に
進み、このとき、前述のように樹脂が体積収縮して形成
されるものと考えられる。
【００１８】本実施例は次の効果を有する。 （１） 半導体素子１２の側面に空洞部１８が形成され
るため、半導体素子１２に側面からの応力が加わらず、
バンプ電極１６にせん断応力が発生することを防止で
き、バンプ電極１６の寿命が延びる。また実施例では半
導体素子１２の下方に第２の保護樹脂被覆体１４が形成
されているので、素子１２の厚み方向の応力にも強くな
っている。これにより、バンプ電極１６の寿命の向上が
図れる。 （２） 第１の保護樹脂被覆体１３と第２の保護樹脂被
覆体１４の樹脂成分が同じポリアミド系樹脂であるた
め、両者の密着性が比較的良好に得られる。即ち、第１
の保護樹脂被覆体１３の肉薄部分は、第２の保護樹脂被
覆体１４の形成時にこれに取り込まれ、両者が強固に密
着する。このため、第２の保護樹脂被覆体１４は半導体
素子１２の周囲への異物侵入防止効果を十分に発揮す
る。一方、第１の保護樹脂被覆体１３の肉厚部分は、完
全に取り込まれないため密着性が若干低下し、第２の樹
脂の体積収縮によって空洞部１８を形成することができ
る。
るため、半導体素子１２に側面からの応力が加わらず、
バンプ電極１６にせん断応力が発生することを防止で
き、バンプ電極１６の寿命が延びる。また実施例では半
導体素子１２の下方に第２の保護樹脂被覆体１４が形成
されているので、素子１２の厚み方向の応力にも強くな
っている。これにより、バンプ電極１６の寿命の向上が
図れる。 （２） 第１の保護樹脂被覆体１３と第２の保護樹脂被
覆体１４の樹脂成分が同じポリアミド系樹脂であるた
め、両者の密着性が比較的良好に得られる。即ち、第１
の保護樹脂被覆体１３の肉薄部分は、第２の保護樹脂被
覆体１４の形成時にこれに取り込まれ、両者が強固に密
着する。このため、第２の保護樹脂被覆体１４は半導体
素子１２の周囲への異物侵入防止効果を十分に発揮す
る。一方、第１の保護樹脂被覆体１３の肉厚部分は、完
全に取り込まれないため密着性が若干低下し、第２の樹
脂の体積収縮によって空洞部１８を形成することができ
る。
【００１９】
【変形例】本発明は上述の実施例に限定されるものでな
く、例えば次の変形が可能なものである。 （１） 第１の保護樹脂被覆体１３を省くことができ
る。但し、第１の保護樹脂被覆体１３がないと空洞部１
８が形成し難いことが確認されている。したがって、少
なくとも、第２の保護樹脂被覆体１４を形成する工程の
ときには、第１の保護樹脂被覆体１３が存在するように
しておくことが良い。 （２） 第２の保護樹脂被覆体１４を設ける時に、半導
体素子１２の近傍に昇華剤を配置し、これを含めて被覆
し、加熱によって昇華剤を昇華させて空洞部１８を得る
ことができる。 （３） 空洞部１８の幅（厚み）を好ましくは１μｍ〜
２ｍｍの範囲で変えることができる。 （４） 実施例では、第２の保護樹脂被覆体１４が半導
体素子１２の下方にも設けられているが、この第２の保
護樹脂被覆体１４を半導体素子１２の下方に設けなくて
もよい。即ち半導体素子１２の下方も空洞部としてもよ
い。また、半導体素子１２の下に第１の保護樹脂被覆体
１３を設けることができる。
く、例えば次の変形が可能なものである。 （１） 第１の保護樹脂被覆体１３を省くことができ
る。但し、第１の保護樹脂被覆体１３がないと空洞部１
８が形成し難いことが確認されている。したがって、少
なくとも、第２の保護樹脂被覆体１４を形成する工程の
ときには、第１の保護樹脂被覆体１３が存在するように
しておくことが良い。 （２） 第２の保護樹脂被覆体１４を設ける時に、半導
体素子１２の近傍に昇華剤を配置し、これを含めて被覆
し、加熱によって昇華剤を昇華させて空洞部１８を得る
ことができる。 （３） 空洞部１８の幅（厚み）を好ましくは１μｍ〜
２ｍｍの範囲で変えることができる。 （４） 実施例では、第２の保護樹脂被覆体１４が半導
体素子１２の下方にも設けられているが、この第２の保
護樹脂被覆体１４を半導体素子１２の下方に設けなくて
もよい。即ち半導体素子１２の下方も空洞部としてもよ
い。また、半導体素子１２の下に第１の保護樹脂被覆体
１３を設けることができる。
【図１】従来の半導体回路装置の一部を示す断面図であ
る。
る。
【図２】本発明の実施例の半導体回路装置の一部を示す
断面図である。
断面図である。
１２ 半導体素子 １４ 保護樹脂被覆体 １５ 樹脂封止体 １８ 空洞部
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 23/29,23/31 H01L 21/56,21/60
Claims (2)
- 【請求項１】 回路基板と、 この回路基板上に固着された半導体素子と、 ポリアミド、ポリイミド、ポリイミドシリコーン、及び
シリコーンラバーから選択された樹脂から成り，前記半
導体素子の少なくとも一部を被覆している第１の保護樹
脂被覆体とポリアミド、ポリイミド、ポリイミドシリコ
ーン、及びシリコーンラバーから選択された樹脂とフィ
ラーとから成り、前記第１の保護樹脂被覆体を被覆して
いる第２の保護樹脂被覆体と、 エポキシ樹脂又はフェノール樹脂を含むものから成り，
前記第２の保護樹脂被覆体を被覆している樹脂封止体
と、 を有し、前記第１の保護樹脂被覆体と第２の保護樹脂被
覆体との間 に空洞が設けられていることを特徴とする半
導体素子を有する回路装置。 - 【請求項２】 回路基板に固着された半導体素子を、ポ
リアミド、ポリイミド、ポリイミドシリコーン、及びシ
リコーンラバーから選択された樹脂と９０〜９５重量％
の揮発性溶剤とから成る樹脂材料で被覆し、この樹脂材
料に熱処理を施して第１の保護樹脂被覆体を形成する工
程と， 前記第１の保護樹脂被覆体を、ポリアミド、ポリイミ
ド、ポリイミドシリコーン、及びシリコーンラバーから
選択された樹脂とフィラーと２５〜３５重量％の揮発性
溶剤とから成る樹脂材料で被覆し、室温状態に放置した
後に、４０〜５０℃の熱処理を施して第２の保護樹脂被
覆体を形成し、同時にこの第２の保護樹脂被覆体よりも
内側に空洞を生じさせる工程と， 前記第２の保護樹脂被覆体を、エポキシ樹脂又はフェノ
ール樹脂で被覆し、熱処理を施して樹脂封止体を形成す
る工程と、 を有していることを特徴とする半導体素子を有する回路
装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06329885A JP3099864B2 (ja) | 1994-12-05 | 1994-12-05 | 半導体素子を有する回路装置及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06329885A JP3099864B2 (ja) | 1994-12-05 | 1994-12-05 | 半導体素子を有する回路装置及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08162574A JPH08162574A (ja) | 1996-06-21 |
| JP3099864B2 true JP3099864B2 (ja) | 2000-10-16 |
Family
ID=18226345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06329885A Expired - Fee Related JP3099864B2 (ja) | 1994-12-05 | 1994-12-05 | 半導体素子を有する回路装置及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3099864B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6710586B2 (en) | 2001-11-22 | 2004-03-23 | Denso Corporation | Band gap reference voltage circuit for outputting constant output voltage |
| JP5093011B2 (ja) * | 2008-09-11 | 2012-12-05 | 株式会社デンソー | 電子部品の実装方法 |
| KR102304741B1 (ko) * | 2013-11-07 | 2021-09-24 | 루미리즈 홀딩 비.브이. | Ｌｅｄ를 둘러싸는 내부 전반사 층을 갖는 ｌｅｄ를 위한 기판 |
| JP6183811B2 (ja) | 2014-06-30 | 2017-08-23 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーションＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ Ｍａｃｈｉｎｅｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 接合構造体および無線通信装置 |
-
1994
- 1994-12-05 JP JP06329885A patent/JP3099864B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08162574A (ja) | 1996-06-21 |
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