JPH0521680A - 樹脂封止半導体装置の表面処理法 - Google Patents
樹脂封止半導体装置の表面処理法Info
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- JPH0521680A JPH0521680A JP17016791A JP17016791A JPH0521680A JP H0521680 A JPH0521680 A JP H0521680A JP 17016791 A JP17016791 A JP 17016791A JP 17016791 A JP17016791 A JP 17016791A JP H0521680 A JPH0521680 A JP H0521680A
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- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
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- H01L2224/491—Disposition
- H01L2224/4912—Layout
- H01L2224/49171—Fan-out arrangements
Abstract
(57)【要約】
【目的】半導体装置のリードフレームと樹脂層の間隙か
ら水分が侵入して、断線することがないような樹脂封止
半導体装置を提供する。 【構成】図２に示すように、樹脂封止半導体装置を、電
着レジスト溶液を入れた電着装置槽中に浸漬して電着塗
装後、光を照射する。 【効果】本発明により、半導体装置の特定の部分にのみ
有機物皮膜を塗布することができ、製品の品質は向上
し、信頼性が高まると共に、より過酷な環境中でも使用
することができるようになった。
ら水分が侵入して、断線することがないような樹脂封止
半導体装置を提供する。 【構成】図２に示すように、樹脂封止半導体装置を、電
着レジスト溶液を入れた電着装置槽中に浸漬して電着塗
装後、光を照射する。 【効果】本発明により、半導体装置の特定の部分にのみ
有機物皮膜を塗布することができ、製品の品質は向上
し、信頼性が高まると共に、より過酷な環境中でも使用
することができるようになった。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、樹脂封止半導体装置の
表面処理法の改良に関する。
表面処理法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、樹脂封止半導体装置には樹脂
材料、構造設計等に改良が加えられ、高い信頼性が確保
されてきた。しかし、まれにはリードフレームと樹脂層
の界面に間隙や割れ、剥離が生じ、そこから水分が素子
部に浸透して、素子上のＡｌ配線を腐食断線させること
があった。また、上記の間隙にそってリードフレームを
腐食させるなどのことが予想される。
材料、構造設計等に改良が加えられ、高い信頼性が確保
されてきた。しかし、まれにはリードフレームと樹脂層
の界面に間隙や割れ、剥離が生じ、そこから水分が素子
部に浸透して、素子上のＡｌ配線を腐食断線させること
があった。また、上記の間隙にそってリードフレームを
腐食させるなどのことが予想される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来は本問題に対する
防止策は必ずしも十分に検討されていなかった。
防止策は必ずしも十分に検討されていなかった。
【０００４】防止策としては、主として樹脂材料やリー
ドフレーム材料の構成、形状に対して行なわれ、第三の
物質の付与に関しては考慮されていなかった。
ドフレーム材料の構成、形状に対して行なわれ、第三の
物質の付与に関しては考慮されていなかった。
【０００５】樹脂封止半導体のリードフレーム部分と樹
脂部分との界面に間隙が存在し、これが水分侵入の通路
になり易いので、これを第三の物質で閉塞してやること
を考えた。
脂部分との界面に間隙が存在し、これが水分侵入の通路
になり易いので、これを第三の物質で閉塞してやること
を考えた。
【０００６】このように、第三の物質を用いる場合は、
微小構造物、部品の目的個所のみに工業的レベルで的確
に目的物を塗布する必要がある。
微小構造物、部品の目的個所のみに工業的レベルで的確
に目的物を塗布する必要がある。
【０００７】本発明の目的は、従来技術の欠点を解消
し、腐食環境下で使用しても高い信頼性が得られるよう
な半導体構造物を製作する方法を提供することである。
し、腐食環境下で使用しても高い信頼性が得られるよう
な半導体構造物を製作する方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の樹脂封止半導体装置の表面処理法の構成は半
導体素子上のボンディングパッド、ボンディングワイヤ
およびリードフレームのアウタリード先端付近およびイ
ンナリード先端付近を除く全表面に、電解法により電着
レジストを塗布して樹脂封止するようにしたことであ
る。
の本発明の樹脂封止半導体装置の表面処理法の構成は半
導体素子上のボンディングパッド、ボンディングワイヤ
およびリードフレームのアウタリード先端付近およびイ
ンナリード先端付近を除く全表面に、電解法により電着
レジストを塗布して樹脂封止するようにしたことであ
る。
【０００９】
【作用】本発明の要旨は、リードフレームや半導体装置
の導通表面における目的の位置のみに有機物の膜を工業
的レベルで塗布することにより、新たな機能を得ようと
するものである。
の導通表面における目的の位置のみに有機物の膜を工業
的レベルで塗布することにより、新たな機能を得ようと
するものである。
【００１０】樹脂封止半導体装置を電着装置の槽中に浸
漬して電着塗装を実施する（後に図２を用いて説明す
る）。
漬して電着塗装を実施する（後に図２を用いて説明す
る）。
【００１１】その方法は、例えば樹脂封止半導体装置を
陽極とし、ステンレス鋼板を陰極とし市販の電着レジス
ト溶液を電解液として、所定条件下で電解を行なうこと
により、試料極上に有機物レジスト皮膜を生成させる。
リードフレーム、アウタリード先端部等に光を照射して
レジスト皮膜を硬化させることにより、電着レジストを
固着させることができる。
陽極とし、ステンレス鋼板を陰極とし市販の電着レジス
ト溶液を電解液として、所定条件下で電解を行なうこと
により、試料極上に有機物レジスト皮膜を生成させる。
リードフレーム、アウタリード先端部等に光を照射して
レジスト皮膜を硬化させることにより、電着レジストを
固着させることができる。
【００１２】
【実施例】以下本発明にかかる１実施例を図１〜図６を
用いて説明する。
用いて説明する。
【００１３】図１は本発明の１実施例の樹脂封止半導体
装置の部分切断斜視図である。図１において、１はリー
ドフレーム、２は半導体素子、３はボンディングワイ
ヤ、４は樹脂封止材、５はリードフレーム／樹脂界面の
間隙、６は電着レジスト、７はリードフレームアウタリ
ード先端部である。
装置の部分切断斜視図である。図１において、１はリー
ドフレーム、２は半導体素子、３はボンディングワイ
ヤ、４は樹脂封止材、５はリードフレーム／樹脂界面の
間隙、６は電着レジスト、７はリードフレームアウタリ
ード先端部である。
【００１４】図２は本発明にかかる電着装置の説明図で
ある。図２において、１０は樹脂封止半導体装置、１は
リードフレーム、１１は接続端子、１２は対極、１３は
可変直流電源、１４はレジスト溶液、１５は電解槽、１
６は加圧ポンプ、１７は減圧ポンプである。
ある。図２において、１０は樹脂封止半導体装置、１は
リードフレーム、１１は接続端子、１２は対極、１３は
可変直流電源、１４はレジスト溶液、１５は電解槽、１
６は加圧ポンプ、１７は減圧ポンプである。
【００１５】図１の市販のＤＩＬタイプの樹脂封止半導
体装置１０を図２の電着装置槽中に浸漬し、電着塗装を
行なう手順について説明する。
体装置１０を図２の電着装置槽中に浸漬し、電着塗装を
行なう手順について説明する。
【００１６】電着レジスト溶液１４を満たした電解槽１
５の中に浸漬し、樹脂封止半導体装置１０を陽極、ステ
ンレス鋼板を対極１２として、接続端子１１を介して直
流電源１３に接続する。
５の中に浸漬し、樹脂封止半導体装置１０を陽極、ステ
ンレス鋼板を対極１２として、接続端子１１を介して直
流電源１３に接続する。
【００１７】まず、電着操作の前に、電解槽１５内を減
圧ポンプ１７により減圧し、ついで加圧ポンプにより加
圧する。これにより、リードフレーム１と樹脂層の界面
にそって保有されていた間隙内の空気が除去され、かわ
りに電解液１４が侵入する。
圧ポンプ１７により減圧し、ついで加圧ポンプにより加
圧する。これにより、リードフレーム１と樹脂層の界面
にそって保有されていた間隙内の空気が除去され、かわ
りに電解液１４が侵入する。
【００１８】電解条件は、電流密度を３０秒間で０〜１
００ｍＡ／ｄｍ2にあげ、ついで１００ｍＡ／ｄｍ2で９
０秒間保持する。これを取だし、すばやく水洗し、リー
ドフレームアウタリード先端部７を主体に光を照射す
る。これをさらに、５％Ｋ2ＣＯ3溶液のシャワー中で洗
浄する。
００ｍＡ／ｄｍ2にあげ、ついで１００ｍＡ／ｄｍ2で９
０秒間保持する。これを取だし、すばやく水洗し、リー
ドフレームアウタリード先端部７を主体に光を照射す
る。これをさらに、５％Ｋ2ＣＯ3溶液のシャワー中で洗
浄する。
【００１９】その結果、図１におけるリードフレーム／
樹脂界面の間隙５内金属表面には５〜２０μｍの厚さで
樹脂が付着し、間隙内は樹脂で満たされていた。これ
は、樹脂層を除去することで電着レジスト６の付着（図
１）が確認された。一方、リードフレームアウタリード
先端部７には樹脂は全く残存せず。また、樹脂封止材４
などの非電導性部分の表面にも、上記電着レジストの付
着は認められなかった。
樹脂界面の間隙５内金属表面には５〜２０μｍの厚さで
樹脂が付着し、間隙内は樹脂で満たされていた。これ
は、樹脂層を除去することで電着レジスト６の付着（図
１）が確認された。一方、リードフレームアウタリード
先端部７には樹脂は全く残存せず。また、樹脂封止材４
などの非電導性部分の表面にも、上記電着レジストの付
着は認められなかった。
【００２０】本半導体装置を１１０℃で５〜３０分間乾
燥後、通常の耐湿性試験、６５℃／９５％ＲＨ Ｂｉａ
ｓテストを２０００時間行なった。その結果、素子表面
の腐食による故障とみなされるオープン不良率は０個／
５０個、すなわち０％であったのに対し、電解処理を行
なわなかった場合には、１２個／５０個であった。
燥後、通常の耐湿性試験、６５℃／９５％ＲＨ Ｂｉａ
ｓテストを２０００時間行なった。その結果、素子表面
の腐食による故障とみなされるオープン不良率は０個／
５０個、すなわち０％であったのに対し、電解処理を行
なわなかった場合には、１２個／５０個であった。
【００２１】以上の方法により、所期の目的通りの個所
に樹脂を充填することができ、その効果を上げることが
できた。
に樹脂を充填することができ、その効果を上げることが
できた。
【００２２】なお、機器組立て時における導通を確保す
るために、アウタリード先端付近では上記のような樹脂
層を除去する必要があるが、それ以外のリードフレーム
全域（露出部分）に樹脂層を積極的に残留させておけば
リードの防食に有効であり、リードの減肉や、リード／
樹脂界面の間隙腐食の予防に有効であることは当然であ
る。
るために、アウタリード先端付近では上記のような樹脂
層を除去する必要があるが、それ以外のリードフレーム
全域（露出部分）に樹脂層を積極的に残留させておけば
リードの防食に有効であり、リードの減肉や、リード／
樹脂界面の間隙腐食の予防に有効であることは当然であ
る。
【００２３】図３は実用のリードフレームの部分平面図
である。また、図４は図３の部分拡大略示図である。図
３に示すように、多数個つながった構造のリードフレー
ムを図２の陰極側に接続する（カチオン・ネガ型）。前
記と同様に電着後、図４のインナリード２１の表面の露
光シール部２５およびアウタリード２３の露光シール部
２５をシールする。そして露光後、現像する。その結
果、上記シール部以外は有機物皮膜が付着することにな
る。
である。また、図４は図３の部分拡大略示図である。図
３に示すように、多数個つながった構造のリードフレー
ムを図２の陰極側に接続する（カチオン・ネガ型）。前
記と同様に電着後、図４のインナリード２１の表面の露
光シール部２５およびアウタリード２３の露光シール部
２５をシールする。そして露光後、現像する。その結
果、上記シール部以外は有機物皮膜が付着することにな
る。
【００２４】この手法を用いれば、１工程で多数個のリ
ードフレームが処理できるので、電極の取だしも簡単に
なる。また、素子への電気的損傷や樹脂層への吸水の問
題もない。当然インナリード、アウタリード部分の電気
的接続にも問題なく、さらにリードフレームピン間の変
形に基く接触が生じても短絡することはない。
ードフレームが処理できるので、電極の取だしも簡単に
なる。また、素子への電気的損傷や樹脂層への吸水の問
題もない。当然インナリード、アウタリード部分の電気
的接続にも問題なく、さらにリードフレームピン間の変
形に基く接触が生じても短絡することはない。
【００２５】図５はＬＯＣ型リードフレームの平面図で
ある。また図６は図５のＡ−Ａ´断面図である。図４に
示すように、ＬＯＣ（Ｌｅａｄ ｏｎ Ｃｈｉｐ）型リ
ードフレームの場合は、素子搭載用リード部分３２の表
面に積極的に有機物皮膜を付着させると、Ｓｉ素子を直
接その上に絶縁状態で搭載することができ、現在のテー
プ付着工程が省略可能となる。
ある。また図６は図５のＡ−Ａ´断面図である。図４に
示すように、ＬＯＣ（Ｌｅａｄ ｏｎ Ｃｈｉｐ）型リ
ードフレームの場合は、素子搭載用リード部分３２の表
面に積極的に有機物皮膜を付着させると、Ｓｉ素子を直
接その上に絶縁状態で搭載することができ、現在のテー
プ付着工程が省略可能となる。
【００２６】
【発明の効果】本発明によれば、半導体装置内の目的と
する特定の部分にのみ有機物皮膜を与えることができる
ので、構造物の構成上、電気的性質、耐湿性の向上に有
利である。その結果、設計、製作工程の簡素化ができ、
原価低減に効果がある。
する特定の部分にのみ有機物皮膜を与えることができる
ので、構造物の構成上、電気的性質、耐湿性の向上に有
利である。その結果、設計、製作工程の簡素化ができ、
原価低減に効果がある。
【００２７】なお、完成した製品は信頼性が向上すると
共に、より過酷な環境中でも使用に耐え、その用途の拡
大にも有効である。
共に、より過酷な環境中でも使用に耐え、その用途の拡
大にも有効である。
【図１】本発明の１実施例の樹脂封止半導体装置の部分
切断斜視図である。
切断斜視図である。
【図２】本発明の１実施例の電着装置の説明図である。
【図３】リードフレームの部分平面略示図である。
【図４】図３のリードフレームの部分拡大図である。
【図５】ＬＯＣ型リードフレームの平面図である。
【図６】図５のＡ−Ａ´断面図である。
１ リードフレーム ２ 半導体素子 ３ ボンディングワイヤ ４ 樹脂封止材 ５ リードフレーム／樹脂界面の間隙 ６ 電着レジスト ７ リードフレームアウタリード先端部 １０ 樹脂封止半導体装置 １１ 接続端子 １２ 対極 １３ 可変直流電源 １４ レジスト溶液 １５ 電解槽 ２１ インナリード ２２ タブ ２３ アウタリード ２４ タイバ ２５ 露光のシール部 ３２ 素子搭載用リード部分 ３６ 電着レジスト層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/56 Ｈ 8617−4Ｍ 23/28 Ａ 8617−4Ｍ 23/29 23/31
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】半導体素子上のボンディングパッド、ボン
ディングワイヤおよびリードフレームのアウタリード先
端付近およびインナリード先端付近を除く全表面に、電
解法により電着レジストを塗布して樹脂封止したことを
特徴とする樹脂封止半導体装置の表面処理法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17016791A JPH0521680A (ja) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | 樹脂封止半導体装置の表面処理法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17016791A JPH0521680A (ja) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | 樹脂封止半導体装置の表面処理法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0521680A true JPH0521680A (ja) | 1993-01-29 |
Family
ID=15899929
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17016791A Pending JPH0521680A (ja) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | 樹脂封止半導体装置の表面処理法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0521680A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002089543A1 (en) * | 2001-04-27 | 2002-11-07 | Hewlett-Packard Company | Protection of conductive connection by electrophoresis coating and structure formed thereof |
-
1991
- 1991-07-10 JP JP17016791A patent/JPH0521680A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002089543A1 (en) * | 2001-04-27 | 2002-11-07 | Hewlett-Packard Company | Protection of conductive connection by electrophoresis coating and structure formed thereof |
| US6588095B2 (en) | 2001-04-27 | 2003-07-08 | Hewlett-Packard Development Company, Lp. | Method of processing a device by electrophoresis coating |
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