JPH0212949A - 半導体チップを含む回路装置 - Google Patents
半導体チップを含む回路装置Info
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- JPH0212949A JPH0212949A JP63163680A JP16368088A JPH0212949A JP H0212949 A JPH0212949 A JP H0212949A JP 63163680 A JP63163680 A JP 63163680A JP 16368088 A JP16368088 A JP 16368088A JP H0212949 A JPH0212949 A JP H0212949A
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Classifications
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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-
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Landscapes
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (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】
［産業上の利用骨Ｗ］
本発明は半導体チップを含む回路装置に関する。
［従来の技術］
従来の代表的な混成集積回路の製造方法は次の（１）〜
（１１）の工程を含んでいる。
（１１）の工程を含んでいる。
（１） 絶縁回路基板の表面に電極ペーストを印刷し、
焼き付は処理して導体配線を形成する工程。
焼き付は処理して導体配線を形成する工程。
（２） 導体配線に接続されるように金ペーストを印刷
し、焼き付は処理してボンディングランドを形成する工
程。
し、焼き付は処理してボンディングランドを形成する工
程。
（３） 導体配線に接続されるように抵抗ペーストを印
刷し、焼き付は処理して厚膜抵抗体を形成する工程。
刷し、焼き付は処理して厚膜抵抗体を形成する工程。
（４） 導体配線の部品実装用ランド、リードランド及
びボンディングランドを除いた基板の表面に保護ガラス
を印刷し、焼き付ける工程。
びボンディングランドを除いた基板の表面に保護ガラス
を印刷し、焼き付ける工程。
（５） 厚膜抵抗体をレーザートリミングする工程。
（６） 部品実装用ランド上にそれぞれ半田ペーストを
印刷し、チップ部品を載置した後、リフロー法で半田付
けする工程。
印刷し、チップ部品を載置した後、リフロー法で半田付
けする工程。
（７） 第２図に示すように基板１上の所定の箇所に導
電性接着剤を塗布し、ＩＣチップ、トランジスタチップ
、ダイオードチップ等の一般にペアチップと呼ばれてい
る半導体チップ２を載置し、焼き付は処理する工程。
電性接着剤を塗布し、ＩＣチップ、トランジスタチップ
、ダイオードチップ等の一般にペアチップと呼ばれてい
る半導体チップ２を載置し、焼き付は処理する工程。
（８ン 第２図に示すように半導体チップ２とボンディ
ングランド３とをワイヤ４で接続する工程。
ングランド３とをワイヤ４で接続する工程。
（９） 第２図に示すように半導体チップ２及びワイヤ
４の上に絶縁性樹脂を塗布し、焼き付は処理して被覆ｆ
ｆ１５を形成する工程。
４の上に絶縁性樹脂を塗布し、焼き付は処理して被覆ｆ
ｆ１５を形成する工程。
（１０） リードランド部分にそれぞれクリップリー
ドのクリップ分を嵌合させ、この嵌合分を半田槽内に浸
漬して半田付する工程。
ドのクリップ分を嵌合させ、この嵌合分を半田槽内に浸
漬して半田付する工程。
（１１） 外周面にデイツプ塗装により絶縁性塗料を
塗布し、焼き付は処理して外装被膜を形成する工程。
塗布し、焼き付は処理して外装被膜を形成する工程。
なお、上記製造工程（９）において形成される被覆層５
は、ワイヤ４のボンディング部分を機械的に保護し、且
つ水分の浸入を防止する機能を有し、エポキシ系あるい
はフェノール系の樹脂にＣａＣＯ３，５ｉ０２等の無機
物粉末（フィラー）を添加混合したものから成る。
は、ワイヤ４のボンディング部分を機械的に保護し、且
つ水分の浸入を防止する機能を有し、エポキシ系あるい
はフェノール系の樹脂にＣａＣＯ３，５ｉ０２等の無機
物粉末（フィラー）を添加混合したものから成る。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、従来の被覆層５では、樹脂の硬化する際
あるいは硬化した後のと−トサイクル試験の際に、回路
基板１と被覆ｆｆ１５との膨脹収葡率の差により生じる
応力を小さくすることと、耐湿性を向上させることの双
方を両立させることが困難であり、応力が大きい場合に
は、ボンディング部分に断線が生じ易く、また、耐湿性
が悪い場合には半導体チップの配線部分に腐食が生じた
り、絶縁劣化が生じたり、配線相互間にマイグレーショ
ンが生じる恐れがある。
あるいは硬化した後のと−トサイクル試験の際に、回路
基板１と被覆ｆｆ１５との膨脹収葡率の差により生じる
応力を小さくすることと、耐湿性を向上させることの双
方を両立させることが困難であり、応力が大きい場合に
は、ボンディング部分に断線が生じ易く、また、耐湿性
が悪い場合には半導体チップの配線部分に腐食が生じた
り、絶縁劣化が生じたり、配線相互間にマイグレーショ
ンが生じる恐れがある。
そこで、本発明の口約は、ボンディング部分の断線及び
耐湿性不良を防ぐことが可能な回路装置を提供すること
にある。
耐湿性不良を防ぐことが可能な回路装置を提供すること
にある。
［課題を解決するなめ手段］
上記目的を達成するための本発明は、回路基板上に半導
体チップが装着され、前記半導体チップと前記回路基板
上のボンディングランドとがワイヤで接続され、前記半
導体チップと前記ワイヤとを被覆するように絶縁樹脂被
覆層が形成されている回路装置において、前記絶縁樹脂
被覆層が少なくとも第１及び第２の層を育し、前記第１
の層は樹脂とフィラーとの混合比（体積比）が２８対７
２〜２０対８０の範囲の材料にて前記第２の層よりも内
側に形成されており、前記第２の層は樹脂とフィラーと
の混合比（体積比）が４８対５２〜４５対５５の範囲の
材料にて第１の層よりも外側は形成されていることを特
徴とする半導体チップを含む回路装置に係わるものであ
る。
体チップが装着され、前記半導体チップと前記回路基板
上のボンディングランドとがワイヤで接続され、前記半
導体チップと前記ワイヤとを被覆するように絶縁樹脂被
覆層が形成されている回路装置において、前記絶縁樹脂
被覆層が少なくとも第１及び第２の層を育し、前記第１
の層は樹脂とフィラーとの混合比（体積比）が２８対７
２〜２０対８０の範囲の材料にて前記第２の層よりも内
側に形成されており、前記第２の層は樹脂とフィラーと
の混合比（体積比）が４８対５２〜４５対５５の範囲の
材料にて第１の層よりも外側は形成されていることを特
徴とする半導体チップを含む回路装置に係わるものであ
る。
［作 用］
上記発明の回路基板側に設けられる第１の層はフィラー
の混合割合が多い材料で形成されているので、第１の層
と回路基板と熱膨脹係数の差が小さく、膨脹収櫂の差に
よって大きな応力が生じ難い、従って、応力によるワイ
ヤのボンディング部分の切断を防ぐことができる。第２
の層はフィラーの混合割合が少ない層であるので、耐湿
性に優れ、水分の浸入を防止する。
の混合割合が多い材料で形成されているので、第１の層
と回路基板と熱膨脹係数の差が小さく、膨脹収櫂の差に
よって大きな応力が生じ難い、従って、応力によるワイ
ヤのボンディング部分の切断を防ぐことができる。第２
の層はフィラーの混合割合が少ない層であるので、耐湿
性に優れ、水分の浸入を防止する。
［実施例］
以下、本発明の実施例に係わる混成集積回路装置を説明
する。この実施例の混成集積回路装置は、第２図に示す
被覆層５の代りに第１図に示すように第１のＭ ５ ａ
と第２の層５ｂとを設けたものである。
する。この実施例の混成集積回路装置は、第２図に示す
被覆層５の代りに第１図に示すように第１のＭ ５ ａ
と第２の層５ｂとを設けたものである。
この混成集積回路装置を製造する際には、まず、アルミ
ナ基板の表面にスクリーン印刷によりＡ（７−Ｐｄペー
ストを塗布し、１５０℃で１０分間乾燥した後８５０℃
で１０分間焼き付け、配線導体を形成した。
ナ基板の表面にスクリーン印刷によりＡ（７−Ｐｄペー
ストを塗布し、１５０℃で１０分間乾燥した後８５０℃
で１０分間焼き付け、配線導体を形成した。
次に、配線導体に接続するようにスクリーン印刷により
Ａｕペーストを印刷し、１５０℃で１０分間乾燥した後
８５０℃で１０分間焼き付け、ボンディングランド（ワ
イヤ接続部分）を形成した。
Ａｕペーストを印刷し、１５０℃で１０分間乾燥した後
８５０℃で１０分間焼き付け、ボンディングランド（ワ
イヤ接続部分）を形成した。
次に、配線導体に接続するようにスクリーン印刷により
ＲｕＯ２ペーストを印刷し、１５０℃で１０分間乾燥し
た後８５０℃で１０分間焼き付け、厚膜抵抗体を形成し
た。
ＲｕＯ２ペーストを印刷し、１５０℃で１０分間乾燥し
た後８５０℃で１０分間焼き付け、厚膜抵抗体を形成し
た。
次に、配線導体の部品実装用ランド、リードランド、及
びボンディングランドを除いた前記厚膜印刷基板の表面
にスクリーン印刷によりガラスペーストを塗布し、１５
０℃で１０分間乾燥した後５００℃で１０分間焼き付は
処理して保護ガラス層を形成した。
びボンディングランドを除いた前記厚膜印刷基板の表面
にスクリーン印刷によりガラスペーストを塗布し、１５
０℃で１０分間乾燥した後５００℃で１０分間焼き付は
処理して保護ガラス層を形成した。
次に、基板上の厚膜抵抗体をレーザートリミングして所
定の抵抗値に調整した。
定の抵抗値に調整した。
次に、基板の部品実装用ランド上に半田ペーストを印刷
し、チップ部品を載置した後、２３５℃で５秒間のリフ
ローで半田付けした。
し、チップ部品を載置した後、２３５℃で５秒間のリフ
ローで半田付けした。
次に、基板の所定の箇所に導電性接着剤を塗布した後、
ＩＣチップ等の半導体チップを載置し、１５０℃で６０
分間焼き付は処理し、第１図に示すように半導体チップ
２を回路基板１に固着した。
ＩＣチップ等の半導体チップを載置し、１５０℃で６０
分間焼き付は処理し、第１図に示すように半導体チップ
２を回路基板１に固着した。
次に、半導体チップ２とボンディングランド３間を、Ａ
ｕボンディングワイヤ４によりボンディング接続した。
ｕボンディングワイヤ４によりボンディング接続した。
即ち、半導体チップ２にはワイヤ４をポールボンディン
グで接続し、ボンディングランド３にはワイヤをステッ
チボンディングで接続した。
グで接続し、ボンディングランド３にはワイヤをステッ
チボンディングで接続した。
次に、半導体チップ２及びワイヤ４を被覆するように第
１の樹脂を塗布し、１２０℃で３０分間乾燥した後、第
２の樹脂を塗布し、１２０℃で３０分間乾燥し、更に１
５０℃で３０分間焼き付は処理して第１の層５ａと第２
の層５ｂとから成る絶縁被覆層を形成した。なお、第１
の層５ａと第２の珊５ｂとを形成するための材料におけ
るフィラーの混合比（体積比）は表に示すように変化さ
せた。なお、混合比は、フィラーの体積／（樹脂の体積
＋フィラーの体積）Ｘ１００で表わされている０表の試
料ＮＱＩ〜９における第１及び第２のＭ ５ ａ、５ｂ
はエポキシ系樹脂とフィラー（ＣａＣ０３）との混合物
から成り、試料量、１０〜１８における第１及び第２の
Ｍ ５ ａ、５ｂはフェノール系樹脂とフィラー（Ｃａ
ＣＯ３）との混合物から成り、試料量１９〜２２は第２
の層５ｂを設けないものを示す、試料Ｎα１〜１８にお
いては、第１の層５ａにおけるフィラーの混合比が第２
の１ｉ５ｂにおけるフィラーの混合比よりも大きい。
１の樹脂を塗布し、１２０℃で３０分間乾燥した後、第
２の樹脂を塗布し、１２０℃で３０分間乾燥し、更に１
５０℃で３０分間焼き付は処理して第１の層５ａと第２
の層５ｂとから成る絶縁被覆層を形成した。なお、第１
の層５ａと第２の珊５ｂとを形成するための材料におけ
るフィラーの混合比（体積比）は表に示すように変化さ
せた。なお、混合比は、フィラーの体積／（樹脂の体積
＋フィラーの体積）Ｘ１００で表わされている０表の試
料ＮＱＩ〜９における第１及び第２のＭ ５ ａ、５ｂ
はエポキシ系樹脂とフィラー（ＣａＣ０３）との混合物
から成り、試料量、１０〜１８における第１及び第２の
Ｍ ５ ａ、５ｂはフェノール系樹脂とフィラー（Ｃａ
ＣＯ３）との混合物から成り、試料量１９〜２２は第２
の層５ｂを設けないものを示す、試料Ｎα１〜１８にお
いては、第１の層５ａにおけるフィラーの混合比が第２
の１ｉ５ｂにおけるフィラーの混合比よりも大きい。
次に、基板のリードランド部分にクリップリードのクリ
ップ分を嵌合させ、嵌合分を半田槽内に浸漬して半田付
けを行った。
ップ分を嵌合させ、嵌合分を半田槽内に浸漬して半田付
けを行った。
次に、得られた試料について、耐応力試験を行った。こ
の耐応力試験では、同−試料量の１１枚の試料を一５５
℃の恒温槽中で３０分間冷却した後、速やかに１２５℃
まで加熱し、３０分間保持し、再び一５５℃に冷却し、
この操作を９６回繰り返して、ボンディング部分の断線
の有無を調べた。
の耐応力試験では、同−試料量の１１枚の試料を一５５
℃の恒温槽中で３０分間冷却した後、速やかに１２５℃
まで加熱し、３０分間保持し、再び一５５℃に冷却し、
この操作を９６回繰り返して、ボンディング部分の断線
の有無を調べた。
また、耐湿性を調べるために、回路基板１上に対向電極
を設け、半導体チップ２及びワイヤ４の被覆と同様に第
１及び第２の層５ａ、５ｂを設け、この対向電極間の絶
縁不良の発生を次の要領で調べた。
を設け、半導体チップ２及びワイヤ４の被覆と同様に第
１及び第２の層５ａ、５ｂを設け、この対向電極間の絶
縁不良の発生を次の要領で調べた。
対向電極を含む同−試料量の１１枚の試料を１２１℃、
２気圧、９８％ＲＨ不飽和型のプレッシャークツカー試
験槽内に９６時間放置後、対向電極間にＤＣ電圧１０Ｖ
を１５秒間印加した後、電極間の絶縁抵抗を測定し、１
０００ＭΩ以下のものを絶縁不良とした。
２気圧、９８％ＲＨ不飽和型のプレッシャークツカー試
験槽内に９６時間放置後、対向電極間にＤＣ電圧１０Ｖ
を１５秒間印加した後、電極間の絶縁抵抗を測定し、１
０００ＭΩ以下のものを絶縁不良とした。
表の試料量１〜２２における絶縁不良発生率の欄には、
上記の耐湿試験の結果が示されている。
上記の耐湿試験の結果が示されている。
試料献２．３．４．７．８．１１．１２．１３．１６．
１７では断ＬＡ発生率と絶縁不良発生率とのいずれも零
である。一方、二層構造にする場合であっても、試料Ｎ
ＱＩ、５．６．９．１０．１４．１５．１８ではいずれ
か一方に不良が発生する。
１７では断ＬＡ発生率と絶縁不良発生率とのいずれも零
である。一方、二層構造にする場合であっても、試料Ｎ
ＱＩ、５．６．９．１０．１４．１５．１８ではいずれ
か一方に不良が発生する。
また、試料Ｎｏ、１９〜２２の一層構造の場合にもいず
れか一方に不良が発生する。従って、第１の層５ａのフ
ィラー混合比が７２％〜８０％（樹脂とフィラーとの体
積比で２８対７２〜２０対８０）の範囲であると共に、
第２の層５ｂのフィラー混合比が５２％〜５５％（樹脂
とフィラーとの体積比で４８対５２〜４５対５５）の範
囲であることが望ましい。
れか一方に不良が発生する。従って、第１の層５ａのフ
ィラー混合比が７２％〜８０％（樹脂とフィラーとの体
積比で２８対７２〜２０対８０）の範囲であると共に、
第２の層５ｂのフィラー混合比が５２％〜５５％（樹脂
とフィラーとの体積比で４８対５２〜４５対５５）の範
囲であることが望ましい。
なお、本冥施例のように第１の層５ａと第２の層５ｂと
を同系列の樹脂とすると、同時は硬化させることができ
るので、異なる系列のものに比較して生産性が向上する
。
を同系列の樹脂とすると、同時は硬化させることができ
るので、異なる系列のものに比較して生産性が向上する
。
［変形例］
本発明は上述の実施例に限定されるものでなく、変形可
能なものである０例えば、別の目的で第３の樹脂層を設
けてもよい、またＣａＣＯ３以外のフィラーを使用する
ことも可能である。
能なものである０例えば、別の目的で第３の樹脂層を設
けてもよい、またＣａＣＯ３以外のフィラーを使用する
ことも可能である。
［発明の効果］
上述のように本発明によれば、ボンディング部分におけ
る接続不良の防止と耐湿性不良の防止との両方が達成さ
れた回路装置を提供することができる。
る接続不良の防止と耐湿性不良の防止との両方が達成さ
れた回路装置を提供することができる。
第１図は本発明の実施例に係わる混成集積回路装置の一
部を示す断面図、 第２図は従来の混成集積回路装置の一部を示す断面図で
ある。 １・・・回路基板、２・・・半導体チップ、３・・・ボ
ンディングランド、４・・・ワイヤ、５ａ・・・第１の
層、５ｂ・・・第２の層。
部を示す断面図、 第２図は従来の混成集積回路装置の一部を示す断面図で
ある。 １・・・回路基板、２・・・半導体チップ、３・・・ボ
ンディングランド、４・・・ワイヤ、５ａ・・・第１の
層、５ｂ・・・第２の層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ［１］回路基板上に半導体チップが装着され、前記半導
体チップと前記回路基板上のボンディングランドとがワ
イヤで接続され、前記半導体チップと前記ワイヤとを被
覆するように絶縁樹脂被覆層が形成されている回路装置
において、 前記絶縁樹脂被覆層が少なくとも第１及び第２の層を有
し、前記第１の層は樹脂とフィラーとの混合比（体積比
）が２８対７２〜２０対８０の範囲の材料にて前記第２
の層よりも内側に形成されており、前記第２の層は樹脂
とフィラーとの混合比（体積比）が４８対５２〜４５対
５５の範囲の材料にて第１の層よりも外側に形成されて
いることを特徴とする半導体チップを含む回路装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63163680A JPH0212949A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 半導体チップを含む回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63163680A JPH0212949A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 半導体チップを含む回路装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0212949A true JPH0212949A (ja) | 1990-01-17 |
Family
ID=15778558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63163680A Pending JPH0212949A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 半導体チップを含む回路装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0212949A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03241861A (ja) * | 1990-02-20 | 1991-10-29 | Taiyo Yuden Co Ltd | 混成集積回路基板の樹脂封止構造及び樹脂封止方法 |
| JP2010034550A (ja) * | 2008-07-02 | 2010-02-12 | Panasonic Corp | ２層防湿コート電子部品実装構造体およびその製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6379353A (ja) * | 1986-09-24 | 1988-04-09 | Hitachi Ltd | 樹脂封止型半導体装置 |
-
1988
- 1988-06-30 JP JP63163680A patent/JPH0212949A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6379353A (ja) * | 1986-09-24 | 1988-04-09 | Hitachi Ltd | 樹脂封止型半導体装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03241861A (ja) * | 1990-02-20 | 1991-10-29 | Taiyo Yuden Co Ltd | 混成集積回路基板の樹脂封止構造及び樹脂封止方法 |
| JP2010034550A (ja) * | 2008-07-02 | 2010-02-12 | Panasonic Corp | ２層防湿コート電子部品実装構造体およびその製造方法 |
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