JP3340242B2 - 半導体素子・集積回路装置 - Google Patents
半導体素子・集積回路装置Info
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- JP3340242B2 JP3340242B2 JP11718794A JP11718794A JP3340242B2 JP 3340242 B2 JP3340242 B2 JP 3340242B2 JP 11718794 A JP11718794 A JP 11718794A JP 11718794 A JP11718794 A JP 11718794A JP 3340242 B2 JP3340242 B2 JP 3340242B2
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- semiconductor element
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、含フッ素脂肪族環構造
を有するフッ素樹脂の薄膜からなる保護膜を有し、樹脂
封止された半導体素子・集積回路装置に関する。
を有するフッ素樹脂の薄膜からなる保護膜を有し、樹脂
封止された半導体素子・集積回路装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般にフッ素樹脂は溶媒に不溶であるた
めにコーティングによる均一な薄膜形成は困難であった
が、特開昭63−238111号公報、特開昭63−2
60932号公報、米国特許4754009号明細書に
見られるように特殊な溶媒に溶解するフッ素樹脂が開発
され、その電気特性、低吸水性などを活かして半導体保
護膜などの用途への応用が欧州特許393682号明細
書に記載されている。
めにコーティングによる均一な薄膜形成は困難であった
が、特開昭63−238111号公報、特開昭63−2
60932号公報、米国特許4754009号明細書に
見られるように特殊な溶媒に溶解するフッ素樹脂が開発
され、その電気特性、低吸水性などを活かして半導体保
護膜などの用途への応用が欧州特許393682号明細
書に記載されている。
【0003】しかし、上記のフッ素樹脂はフッ素含有量
が高く表面エネルギーがきわめて低いために、パッシベ
ーション膜、バッファーコート膜、またはパッシベーシ
ョン・バッファーコート兼用膜といった保護膜として半
導体素子上に薄膜を形成すると、その後の封止工程にお
いて、封止樹脂との密着性が悪く信頼性が劣るといった
問題があった。特に高温高湿下に長期間放置しておくと
封止樹脂とフッ素樹脂の間に水分がたまり、封止樹脂の
クラックの原因となったり、素子の性能を低下させると
いった問題があった。
が高く表面エネルギーがきわめて低いために、パッシベ
ーション膜、バッファーコート膜、またはパッシベーシ
ョン・バッファーコート兼用膜といった保護膜として半
導体素子上に薄膜を形成すると、その後の封止工程にお
いて、封止樹脂との密着性が悪く信頼性が劣るといった
問題があった。特に高温高湿下に長期間放置しておくと
封止樹脂とフッ素樹脂の間に水分がたまり、封止樹脂の
クラックの原因となったり、素子の性能を低下させると
いった問題があった。
【0004】ここにいうパッシベーション膜とは半導体
素子のアルミニウム配線のへの水分、不純物の侵入を防
ぐための膜であり、バッファーコート膜とは組立時の封
止樹脂による機械的応力を緩和するための膜である。
素子のアルミニウム配線のへの水分、不純物の侵入を防
ぐための膜であり、バッファーコート膜とは組立時の封
止樹脂による機械的応力を緩和するための膜である。
【0005】また、封止樹脂として特に室温で液体状で
粘度が低いものを用いると、前述のようにフッ素樹脂の
表面エネルギーが低いために、封止樹脂がその硬化工程
中にはじいてしまい、均一に封止することが困難であっ
た。
粘度が低いものを用いると、前述のようにフッ素樹脂の
表面エネルギーが低いために、封止樹脂がその硬化工程
中にはじいてしまい、均一に封止することが困難であっ
た。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前述のよう
な封止樹脂と半導体素子の間に保護膜としてフッ素樹脂
を用いた半導体に認められる欠点を解消し、電気特性、
信頼性に優れた半導体素子・集積回路装置を提供するこ
とを目的とする。
な封止樹脂と半導体素子の間に保護膜としてフッ素樹脂
を用いた半導体に認められる欠点を解消し、電気特性、
信頼性に優れた半導体素子・集積回路装置を提供するこ
とを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記問題点
の認識に基づいて鋭意検討を重ねた結果、フッ素樹脂か
らなる保護膜の表面にポリイミド樹脂薄膜を成膜するこ
とにより、ポリイミド樹脂上に均一に封止樹脂層を形成
でき、フッ素樹脂とポリイミド樹脂間およびポリイミド
樹脂と封止樹脂間の密着性に優れ、信頼性の高い半導体
素子・集積回路装置が製造できることを新規に見いだす
に至った。
の認識に基づいて鋭意検討を重ねた結果、フッ素樹脂か
らなる保護膜の表面にポリイミド樹脂薄膜を成膜するこ
とにより、ポリイミド樹脂上に均一に封止樹脂層を形成
でき、フッ素樹脂とポリイミド樹脂間およびポリイミド
樹脂と封止樹脂間の密着性に優れ、信頼性の高い半導体
素子・集積回路装置が製造できることを新規に見いだす
に至った。
【0008】かくして本発明は、上記知見に基づいて完
成されたものであり、半導体素子・集積回路装置に用い
られる含フッ素脂肪族環構造を有するフッ素樹脂の薄膜
からなる保護膜と封止樹脂との間にポリイミド樹脂薄膜
を有することを特徴とする半導体素子・集積回路装置で
ある。
成されたものであり、半導体素子・集積回路装置に用い
られる含フッ素脂肪族環構造を有するフッ素樹脂の薄膜
からなる保護膜と封止樹脂との間にポリイミド樹脂薄膜
を有することを特徴とする半導体素子・集積回路装置で
ある。
【0009】含フッ素脂肪族環構造を有するポリマーと
しては、含フッ素環構造を有するモノマーを重合して得
られるものや、少なくとも2つの重合性二重結合を有す
る含フッ素モノマーを環化重合して得られる主鎖に環構
造を有するポリマーが公知あるいは周知のものを含めて
広範囲にわたって例示される。
しては、含フッ素環構造を有するモノマーを重合して得
られるものや、少なくとも2つの重合性二重結合を有す
る含フッ素モノマーを環化重合して得られる主鎖に環構
造を有するポリマーが公知あるいは周知のものを含めて
広範囲にわたって例示される。
【0010】少なくとも2つの重合性二重結合を有する
含フッ素モノマーを環化重合して得られる主鎖に環構造
を有するポリマーは、特開昭63−238111号公報
や特開昭63−238115号公報などにより知られて
いる。すなわち、ペルフルオロ(アリルビニルエーテ
ル)やペルフルオロ(ブテニルビニルエーテル)などの
モノマーの単独重合、またはテトラフルオロエチレンな
どのラジカル重合性モノマーと共重合することにより得
られる。
含フッ素モノマーを環化重合して得られる主鎖に環構造
を有するポリマーは、特開昭63−238111号公報
や特開昭63−238115号公報などにより知られて
いる。すなわち、ペルフルオロ(アリルビニルエーテ
ル)やペルフルオロ(ブテニルビニルエーテル)などの
モノマーの単独重合、またはテトラフルオロエチレンな
どのラジカル重合性モノマーと共重合することにより得
られる。
【0011】含フッ素環構造を有するモノマーを重合し
て得られる主鎖に環構造を有するポリマーは、特公昭6
3−18964号公報などにより知られている。すなわ
ち、ペルフルオロ(2,2−ジメチル−1,3−ジオキ
ソール)などの含フッ素環構造を有するモノマーを単独
重合、または、このモノマーをテトラフルオロエチレン
などのラジカル重合性モノマーと共重合することにより
得られる。
て得られる主鎖に環構造を有するポリマーは、特公昭6
3−18964号公報などにより知られている。すなわ
ち、ペルフルオロ(2,2−ジメチル−1,3−ジオキ
ソール)などの含フッ素環構造を有するモノマーを単独
重合、または、このモノマーをテトラフルオロエチレン
などのラジカル重合性モノマーと共重合することにより
得られる。
【0012】ペルフルオロ(2,2−ジメチル−1,3
−ジオキソール)などの含フッ素環構造を有するモノマ
ーとペルフルオロ(アリルビニルエーテル)やペルフル
オロ(ブテニルビニルエーテル)などの少なくとも2つ
の重合性二重結合を有する含フッ素モノマーを共重合し
て得られるポリマーでもよい。
−ジオキソール)などの含フッ素環構造を有するモノマ
ーとペルフルオロ(アリルビニルエーテル)やペルフル
オロ(ブテニルビニルエーテル)などの少なくとも2つ
の重合性二重結合を有する含フッ素モノマーを共重合し
て得られるポリマーでもよい。
【0013】含フッ素脂肪族環構造を有するポリマー
は、ポリマーの繰り返し単位中に含フッ素脂肪族環構造
を20モル%以上含有するものが透明性、機械的特性な
どの面から好ましい。
は、ポリマーの繰り返し単位中に含フッ素脂肪族環構造
を20モル%以上含有するものが透明性、機械的特性な
どの面から好ましい。
【0014】半導体素子・集積回路装置上へ含フッ素脂
肪族環構造を有するフッ素樹脂の薄膜からなる保護膜
(以下単に保護膜という)を形成する方法としては、フ
ッ素樹脂の溶液を素子上へ塗布した後に、加熱乾燥する
ことにより溶媒を揮発させる方法が好ましく採用され
る。この際の塗布方法としては、スピンコート法、ディ
ッピング法、ポッティング法などが例示される。
肪族環構造を有するフッ素樹脂の薄膜からなる保護膜
(以下単に保護膜という)を形成する方法としては、フ
ッ素樹脂の溶液を素子上へ塗布した後に、加熱乾燥する
ことにより溶媒を揮発させる方法が好ましく採用され
る。この際の塗布方法としては、スピンコート法、ディ
ッピング法、ポッティング法などが例示される。
【0015】素子の信頼性の観点から、この際には、下
地であるアルミニウム、アルミニウム合金、チタン、
金、白金などの配線金属表面、あるいはシリコン、ガリ
ウムヒ素などの半導体表面、あるいはシリコン酸化膜、
シリコン窒化膜、アルミナなどの絶縁膜表面との充分な
密着性が必要であるため、下地をカップリング剤で処理
するか、フッ素樹脂溶液にカップリング剤を混合したも
のを用いることが望ましい。
地であるアルミニウム、アルミニウム合金、チタン、
金、白金などの配線金属表面、あるいはシリコン、ガリ
ウムヒ素などの半導体表面、あるいはシリコン酸化膜、
シリコン窒化膜、アルミナなどの絶縁膜表面との充分な
密着性が必要であるため、下地をカップリング剤で処理
するか、フッ素樹脂溶液にカップリング剤を混合したも
のを用いることが望ましい。
【0016】カップリング剤としては下地表面との密着
性を付与し得るものであれば特に制限はなく、シランカ
ップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミニ
ウムキレート系カップリング剤、ヘキサメチルジシラザ
ン(HMDS)が好ましく例示される。
性を付与し得るものであれば特に制限はなく、シランカ
ップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミニ
ウムキレート系カップリング剤、ヘキサメチルジシラザ
ン(HMDS)が好ましく例示される。
【0017】保護膜上にポリイミド樹脂薄膜を形成する
方法としては、ポリイミド樹脂の溶液を保護膜上へ塗布
する方法あるいはポリイミド樹脂の前駆体であるポリア
ミド酸の溶液を保護膜上へ塗布した後ポリイミド化する
方法が好ましい。
方法としては、ポリイミド樹脂の溶液を保護膜上へ塗布
する方法あるいはポリイミド樹脂の前駆体であるポリア
ミド酸の溶液を保護膜上へ塗布した後ポリイミド化する
方法が好ましい。
【0018】この際の塗布方法としては、スピンコート
法、ディッピング法、ポッティング法などが例示され
る。素子の信頼性の観点から、この際には、フッ素樹脂
薄膜とポリイミド樹脂薄膜との密着性が必要であるため
に、フッ素樹脂薄膜をカップリング剤で処理するか、ポ
リイミド溶液にカップリング剤を混合したものを用いる
ことが望ましい。カップリング剤としてはフッ素樹脂薄
膜表面との密着性を付与し得るものであれば特に制限は
なく、前述のカップリング剤が好ましく採用される。
法、ディッピング法、ポッティング法などが例示され
る。素子の信頼性の観点から、この際には、フッ素樹脂
薄膜とポリイミド樹脂薄膜との密着性が必要であるため
に、フッ素樹脂薄膜をカップリング剤で処理するか、ポ
リイミド溶液にカップリング剤を混合したものを用いる
ことが望ましい。カップリング剤としてはフッ素樹脂薄
膜表面との密着性を付与し得るものであれば特に制限は
なく、前述のカップリング剤が好ましく採用される。
【0019】また、保護膜とポリイミド樹脂薄膜との密
着性を向上させるために、保護膜をレーザー光照射、マ
イクロ波照射などの電磁波の利用による処理、電子線照
射処理、グロー放電処理、コロナ放電処理、プラズマ処
理などの処理を行うことが有効である。
着性を向上させるために、保護膜をレーザー光照射、マ
イクロ波照射などの電磁波の利用による処理、電子線照
射処理、グロー放電処理、コロナ放電処理、プラズマ処
理などの処理を行うことが有効である。
【0020】これらのうち半導体素子・集積回路装置の
量産工程に対応し得る好適な処理方法としては、レーザ
ー光照射処理、コロナ放電処理、プラズマ処理が例示さ
れる。さらには、プラズマ処理が半導体素子・集積回路
装置に与えるダメージが小さく、望ましい。プラズマ処
理を行う装置としては装置内に所望のガスを導入でき、
電場を印加できるものであれば特に制限はなく、市販の
バレル型、平行平板型のプラズマ発生装置を適宜採用で
きる。
量産工程に対応し得る好適な処理方法としては、レーザ
ー光照射処理、コロナ放電処理、プラズマ処理が例示さ
れる。さらには、プラズマ処理が半導体素子・集積回路
装置に与えるダメージが小さく、望ましい。プラズマ処
理を行う装置としては装置内に所望のガスを導入でき、
電場を印加できるものであれば特に制限はなく、市販の
バレル型、平行平板型のプラズマ発生装置を適宜採用で
きる。
【0021】プラズマ装置へ導入するガスとしては、保
護膜表面を有効に活性化するものであれば特に制限はな
く、アルゴン、ヘリウム、窒素、酸素、あるいはこれら
のガスの混合物などが例示される。さらには、有効に含
フッ素脂肪族環構造を有する含フッ素樹脂の表面を活性
化させ、このときに膜減りもほとんどないガスとして、
窒素、および窒素−酸素の混合ガスが好ましく例示され
る。
護膜表面を有効に活性化するものであれば特に制限はな
く、アルゴン、ヘリウム、窒素、酸素、あるいはこれら
のガスの混合物などが例示される。さらには、有効に含
フッ素脂肪族環構造を有する含フッ素樹脂の表面を活性
化させ、このときに膜減りもほとんどないガスとして、
窒素、および窒素−酸素の混合ガスが好ましく例示され
る。
【0022】ポリイミド樹脂薄膜と封止樹脂との密着
性、封止樹脂の塗れ性をさらに向上させる目的で、密着
改良剤をポリイミド樹脂薄膜へ塗布した後に、封止樹脂
による封止を行ってもよい。密着性改良剤としては、ポ
リイミド樹脂薄膜への封止樹脂の均一塗布性を向上さ
せ、密着性を改善するためのものであれば、特に限定さ
れず、前述のカップリング剤が好ましく採用される。
性、封止樹脂の塗れ性をさらに向上させる目的で、密着
改良剤をポリイミド樹脂薄膜へ塗布した後に、封止樹脂
による封止を行ってもよい。密着性改良剤としては、ポ
リイミド樹脂薄膜への封止樹脂の均一塗布性を向上さ
せ、密着性を改善するためのものであれば、特に限定さ
れず、前述のカップリング剤が好ましく採用される。
【0023】ポリイミド樹脂薄膜上に塗布する際には、
これら密着改良剤ををそのまま塗布してもよいし、適
宜、水、あるいはアルコール、トルエン、キシレンなど
の有機溶剤で希釈したものを塗布してもよい。塗布方法
としては密着改良剤の特性を損なわないものであれば制
限はなく、スピンコート法、ディッピング法が好ましく
例示される。
これら密着改良剤ををそのまま塗布してもよいし、適
宜、水、あるいはアルコール、トルエン、キシレンなど
の有機溶剤で希釈したものを塗布してもよい。塗布方法
としては密着改良剤の特性を損なわないものであれば制
限はなく、スピンコート法、ディッピング法が好ましく
例示される。
【0024】保護膜の膜厚はおよそ0.5〜10μm、
好ましくは1〜5μm、ポリイミド樹脂薄膜の膜厚はお
よそ0.5〜20μm、好ましくは1〜10μmの範囲
から選定される。
好ましくは1〜5μm、ポリイミド樹脂薄膜の膜厚はお
よそ0.5〜20μm、好ましくは1〜10μmの範囲
から選定される。
【0025】本発明で用いる封止樹脂には特に制限はな
く、半導体素子・集積回路装置の特性、封止形態によっ
てエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂など
の公知のものから適宜選択すればよい。信頼性や価格の
点からエポキシ樹脂が好ましく採用される。
く、半導体素子・集積回路装置の特性、封止形態によっ
てエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂など
の公知のものから適宜選択すればよい。信頼性や価格の
点からエポキシ樹脂が好ましく採用される。
【0026】エポキシ封止樹脂には大別して室温で液体
状のものと固体状のものがある。前者は主にTAB(テ
ープ・オートメイテッド・ボンディング)方式、フリッ
プチップ方式などがベアチップ実装(COB;チップ・
オン・ボード)用に用いられており、通常、ディスペン
サにより素子上へポッティングを行った後に、加熱硬化
を行うものである。
状のものと固体状のものがある。前者は主にTAB(テ
ープ・オートメイテッド・ボンディング)方式、フリッ
プチップ方式などがベアチップ実装(COB;チップ・
オン・ボード)用に用いられており、通常、ディスペン
サにより素子上へポッティングを行った後に、加熱硬化
を行うものである。
【0027】後者は主にDIP(デュアル・インライン
・パッケージ)、PGA(ピン・グリッド・アレイ)な
どのピン挿入タイプや、SOP(スモール・アウトライ
ン・パッケージ)、FPP(フラット・プラスチック・
パッケージ)などの面取付実装タイプの半導体パッケー
ジに用いられており、通常トランスファ成形により封止
を行う。
・パッケージ)、PGA(ピン・グリッド・アレイ)な
どのピン挿入タイプや、SOP(スモール・アウトライ
ン・パッケージ)、FPP(フラット・プラスチック・
パッケージ)などの面取付実装タイプの半導体パッケー
ジに用いられており、通常トランスファ成形により封止
を行う。
【0028】本発明に用いるエポキシ封止樹脂として
は、半導体素子・集積回路装置の特性、用途から所望の
封止形態を選択し、液体状、固体状のいずれを用いても
よい。また、広く知られているようにエポキシ封止樹脂
中には、エポキシ樹脂の他に硬化剤、無機フィラー、シ
ランカップリング剤などの添加剤を含んでいるものが一
般的であり、信頼性、価格などの観点から適宜最適な組
成のものを選択すればよい。また、表面処理された保護
膜上への塗れ広がり性をさらに改善させるために、界面
活性剤を添加してもよい。
は、半導体素子・集積回路装置の特性、用途から所望の
封止形態を選択し、液体状、固体状のいずれを用いても
よい。また、広く知られているようにエポキシ封止樹脂
中には、エポキシ樹脂の他に硬化剤、無機フィラー、シ
ランカップリング剤などの添加剤を含んでいるものが一
般的であり、信頼性、価格などの観点から適宜最適な組
成のものを選択すればよい。また、表面処理された保護
膜上への塗れ広がり性をさらに改善させるために、界面
活性剤を添加してもよい。
【0029】本発明における半導体素子・集積回路装置
としては、以下の半導体素子および集積回路装置が挙げ
られる。すなわち、半導体素子としては、HEMT(ヘ
ムト)に代表される化合物半導体、ダイオード、トラン
ジスタ、サーミスタ、バリスタまたはサイリスタなどの
個別半導体、発光ダイオード、電荷結合素子などの光電
変換素子が挙げられる。
としては、以下の半導体素子および集積回路装置が挙げ
られる。すなわち、半導体素子としては、HEMT(ヘ
ムト)に代表される化合物半導体、ダイオード、トラン
ジスタ、サーミスタ、バリスタまたはサイリスタなどの
個別半導体、発光ダイオード、電荷結合素子などの光電
変換素子が挙げられる。
【0030】また、集積回路装置としては、MMIC
(モノリシック・マイクロウェーブ集積回路)に代表さ
れる化合物半導体、DRAM(ダイナミック・ランダム
・アクセス・メモリー)、SRAM(スタティック・ラ
ンダム・アクセス・メモリー)、EPROM(イレイザ
ブル・プログラマブル・リード・オンリー・メモリ
ー)、マスクROM(マスク・リード・オンリー・メモ
リー)、EEPROM(エレクトリカル・イレイザブル
・プログラマブル・リード・オンリー・メモリー)、混
成集積回路(ハイブリッドIC)、フラッシュメモリー
などの記憶素子またはマイクロプロセッサー、ASIC
などの理論回路素子などが挙げられる。
(モノリシック・マイクロウェーブ集積回路)に代表さ
れる化合物半導体、DRAM(ダイナミック・ランダム
・アクセス・メモリー)、SRAM(スタティック・ラ
ンダム・アクセス・メモリー)、EPROM(イレイザ
ブル・プログラマブル・リード・オンリー・メモリ
ー)、マスクROM(マスク・リード・オンリー・メモ
リー)、EEPROM(エレクトリカル・イレイザブル
・プログラマブル・リード・オンリー・メモリー)、混
成集積回路(ハイブリッドIC)、フラッシュメモリー
などの記憶素子またはマイクロプロセッサー、ASIC
などの理論回路素子などが挙げられる。
【0031】本発明においては、保護膜表面上にポリイ
ミド樹脂薄膜を塗布した後に封止樹脂によって封止を行
うので、封止樹脂の塗れ広がり性、密着性が改善され
て、封止樹脂層を均一に形成でき、優れた信頼性を達成
できるものと考えられる。
ミド樹脂薄膜を塗布した後に封止樹脂によって封止を行
うので、封止樹脂の塗れ広がり性、密着性が改善され
て、封止樹脂層を均一に形成でき、優れた信頼性を達成
できるものと考えられる。
【0032】
合成例1 ペルフルオロ(ブテニルビニルエーテル)の35g、イ
オン交換水の150g、および重合開始剤として((C
H3 )2 CHOCOO)2 の90mgを、内容積200
ccの耐圧ガラス製オートクレーブに入れた。系内を3
回窒素で置換した後、40℃で22時間懸濁重合を行っ
た。その結果、含フッ素重合体Aを28g得た。この重
合体の固有粘度[η]は、ペルフルオロ(2−ブチルテ
トラヒドロフラン)中30℃で0.34であった。重合
体のガラス転移点は108℃であり、室温ではタフで透
明なガラス状の重合体である。また10%熱分解温度は
465℃であり、誘電率は2.1であった。この重合体
の表面自由エネルギーは19dyn/cm2 であった。
オン交換水の150g、および重合開始剤として((C
H3 )2 CHOCOO)2 の90mgを、内容積200
ccの耐圧ガラス製オートクレーブに入れた。系内を3
回窒素で置換した後、40℃で22時間懸濁重合を行っ
た。その結果、含フッ素重合体Aを28g得た。この重
合体の固有粘度[η]は、ペルフルオロ(2−ブチルテ
トラヒドロフラン)中30℃で0.34であった。重合
体のガラス転移点は108℃であり、室温ではタフで透
明なガラス状の重合体である。また10%熱分解温度は
465℃であり、誘電率は2.1であった。この重合体
の表面自由エネルギーは19dyn/cm2 であった。
【0033】実施例1 合成例1で得た含フッ素重合体Aをペルフルオロトリブ
チルアミン中に溶解し、9重量%の溶液を調製した。こ
の溶液をアルミニウム配線された半導体素子を有するシ
リコンウェハ上にスピンコーターで塗布し、50℃で1
時間および200℃で1時間の乾燥を行って、厚さ3μ
mの塗膜を形成した。前記シリコンウェハは予め3−ア
ミノプロピルトリエトキシシランによる表面処理を行っ
た。
チルアミン中に溶解し、9重量%の溶液を調製した。こ
の溶液をアルミニウム配線された半導体素子を有するシ
リコンウェハ上にスピンコーターで塗布し、50℃で1
時間および200℃で1時間の乾燥を行って、厚さ3μ
mの塗膜を形成した。前記シリコンウェハは予め3−ア
ミノプロピルトリエトキシシランによる表面処理を行っ
た。
【0034】このフッ素樹脂保護膜を形成したウェハ
を、平行平板型プラズマ装置にセットし、アルゴンガス
200cm3 (標準状態)、圧力1Torrの条件で1
分間プラズマ処理を行った。
を、平行平板型プラズマ装置にセットし、アルゴンガス
200cm3 (標準状態)、圧力1Torrの条件で1
分間プラズマ処理を行った。
【0035】次いでポリイミド前駆体をスピンコーター
で塗布し、熱処理にてイミド化した。ウェハ工程の終了
後、組立工程に入り、チップに切り出し、リードフレー
ムにマウントし、ボンディング後、エポキシ樹脂による
封止を行った。吸湿試験およびIRリフロー後およびエ
ポキシ樹脂封止後に超音波探査による密着性評価を行っ
たところ、優れた密着性を示した。
で塗布し、熱処理にてイミド化した。ウェハ工程の終了
後、組立工程に入り、チップに切り出し、リードフレー
ムにマウントし、ボンディング後、エポキシ樹脂による
封止を行った。吸湿試験およびIRリフロー後およびエ
ポキシ樹脂封止後に超音波探査による密着性評価を行っ
たところ、優れた密着性を示した。
【0036】フッ素樹脂保護膜上にポリイミド樹脂薄膜
を製膜せずにエポキシ樹脂による封止をすると、前述し
たプラズマ処理有無にかかわらず、IRリフロー処理後
の超音波探査評価で密着性の劣化が認められた。
を製膜せずにエポキシ樹脂による封止をすると、前述し
たプラズマ処理有無にかかわらず、IRリフロー処理後
の超音波探査評価で密着性の劣化が認められた。
【0037】フッ素樹脂保護膜とポリイミド樹脂膜との
2層膜とフッ素樹脂保護膜のみを用いたときのエポキシ
樹脂との密着性評価(超音波探査評価)の結果を表1に
示す。表中、%で表された数字は歩留りを示す。
2層膜とフッ素樹脂保護膜のみを用いたときのエポキシ
樹脂との密着性評価(超音波探査評価)の結果を表1に
示す。表中、%で表された数字は歩留りを示す。
【0038】
【表1】
【0039】
【発明の効果】本発明は、含フッ素脂肪族環構造を有す
るフッ素樹脂からなる保護膜を形成し、この保護膜の表
面にポリイミド樹脂薄膜を形成した後に封止樹脂によっ
て封止することにより、封止樹脂のフッ素樹脂保護膜へ
の濡れ性を改善し、両者の間の接着性が高められ、電気
特性、信頼性に優れた半導体素子・集積回路装置をきわ
めて良好な歩留りで得られるという効果を有する。
るフッ素樹脂からなる保護膜を形成し、この保護膜の表
面にポリイミド樹脂薄膜を形成した後に封止樹脂によっ
て封止することにより、封止樹脂のフッ素樹脂保護膜へ
の濡れ性を改善し、両者の間の接着性が高められ、電気
特性、信頼性に優れた半導体素子・集積回路装置をきわ
めて良好な歩留りで得られるという効果を有する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江川 秀光 神奈川県川崎市幸区堀川町72番地 株式 会社 東芝 堀川町工場内 (72)発明者 米倉 由里 神奈川県川崎市幸区堀川町72番地 株式 会社 東芝 堀川町工場内 (72)発明者 青木 利一郎 神奈川県川崎市幸区堀川町72番地 株式 会社 東芝 堀川町工場内 (56)参考文献 特開 平3−68140(JP,A) 特開 昭56−49530(JP,A) 特開 平5−82679(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 23/29,23/31
Claims (4)
- 【請求項1】半導体素子・集積回路装置に用いられる含
フッ素脂肪族環構造を有するフッ素樹脂の薄膜からなる
保護膜と封止樹脂との間にポリイミド樹脂薄膜を有する
ことを特徴とする半導体素子・集積回路装置。 - 【請求項2】ポリイミド樹脂薄膜が、保護膜上にポリイ
ミド樹脂の溶液を塗布する方法により、または、ポリイ
ミド前駆体の溶液を塗布した後ポリイミド化する方法に
より、形成されたものである、請求項1の半導体素子・
集積回路装置。 - 【請求項3】ポリイミド樹脂薄膜が形成されるべき保護
膜の表面が、予めレーザー光照射処理、コロナ放電処理
またはプラズマ処理がなされたものである、請求項1ま
たは2の半導体素子・集積回路装置。 - 【請求項4】保護膜が、パッシベーション膜、バッファ
ーコート膜またはパッシベーション・バッファーコート
兼用膜である、請求項1、2または3の半導体素子・集
積回路装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11718794A JP3340242B2 (ja) | 1994-05-30 | 1994-05-30 | 半導体素子・集積回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11718794A JP3340242B2 (ja) | 1994-05-30 | 1994-05-30 | 半導体素子・集積回路装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07326691A JPH07326691A (ja) | 1995-12-12 |
JP3340242B2 true JP3340242B2 (ja) | 2002-11-05 |
Family
ID=14705565
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11718794A Expired - Fee Related JP3340242B2 (ja) | 1994-05-30 | 1994-05-30 | 半導体素子・集積回路装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3340242B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6130472A (en) | 1998-07-24 | 2000-10-10 | International Business Machines Corporation | Moisture and ion barrier for protection of devices and interconnect structures |
WO2005096374A1 (de) * | 2004-03-15 | 2005-10-13 | Siemens Aktiengesellschaft | Elektrotechnisches erzeugnis mit einem elektrischen bauelement und einer vergussmasse zur elektrischen isolierung des bauelements sowie verfahren zum herstellen des erzeugnisses |
JP4293558B2 (ja) * | 2006-02-22 | 2009-07-08 | Tdk株式会社 | Ptc素子 |
DE102006060784A1 (de) | 2005-12-28 | 2007-07-05 | Tdk Corp. | PTC Element |
JP5732884B2 (ja) * | 2011-02-09 | 2015-06-10 | 富士通株式会社 | 半導体装置及びその製造方法、電源装置 |
JP6413951B2 (ja) * | 2015-06-26 | 2018-10-31 | 株式会社デンソー | 樹脂成形体およびその製造方法 |
-
1994
- 1994-05-30 JP JP11718794A patent/JP3340242B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07326691A (ja) | 1995-12-12 |
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