JPH07101696B2 - 半導体素子塔載用セラミック基板 - Google Patents
半導体素子塔載用セラミック基板Info
- Publication number
- JPH07101696B2 JPH07101696B2 JP63171395A JP17139588A JPH07101696B2 JP H07101696 B2 JPH07101696 B2 JP H07101696B2 JP 63171395 A JP63171395 A JP 63171395A JP 17139588 A JP17139588 A JP 17139588A JP H07101696 B2 JPH07101696 B2 JP H07101696B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ceramic substrate
- semiconductor device
- device mounting
- adhesive
- coupling agent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L24/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—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
- H01L24/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
- H01L24/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- 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
- H01L2224/26—Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/28—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
- H01L2224/29—Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
- H01L2224/29001—Core members of the layer connector
- H01L2224/29099—Material
- H01L2224/2919—Material with a principal constituent of the material being a polymer, e.g. polyester, phenolic based polymer, epoxy
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
- H01L2224/8319—Arrangement of the layer connectors prior to mounting
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
- H01L2224/83—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a layer connector
- H01L2224/838—Bonding techniques
- H01L2224/8385—Bonding techniques using a polymer adhesive, e.g. an adhesive based on silicone, epoxy, polyimide, polyester
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01005—Boron [B]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01006—Carbon [C]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01012—Magnesium [Mg]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01047—Silver [Ag]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01079—Gold [Au]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/01—Chemical elements
- H01L2924/01088—Radium [Ra]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/06—Polymers
- H01L2924/078—Adhesive characteristics other than chemical
- H01L2924/07802—Adhesive characteristics other than chemical not being an ohmic electrical conductor
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/151—Die mounting substrate
- H01L2924/156—Material
- H01L2924/15786—Material with a principal constituent of the material being a non metallic, non metalloid inorganic material
- H01L2924/15787—Ceramics, e.g. crystalline carbides, nitrides or oxides
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Die Bonding (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 イ.発明の目的 [産業上の利用分野] この発明は半導体阻止搭載用セラミック基板に関する。
[従来の技術] 従来、半導体素子をセラミック基板に接着、搭載する方
式はAu−Si共晶法が主流であつた。しかし、コスト面や
半導体素子の大型化に伴って最近では金属−ガラス、金
属−樹脂等の複合材料を主体としたペースト状の接着剤
を用いて、半導体素子を接着、搭載する方法がとられる
ようになってきた。このような方法を採用する場合は工
程中において、ガラスの場合では温度を上げてガラスを
軟化させて素子を搭載するとか、また樹脂の場合では温
度を上げてキュアリングすることを必要とする。
式はAu−Si共晶法が主流であつた。しかし、コスト面や
半導体素子の大型化に伴って最近では金属−ガラス、金
属−樹脂等の複合材料を主体としたペースト状の接着剤
を用いて、半導体素子を接着、搭載する方法がとられる
ようになってきた。このような方法を採用する場合は工
程中において、ガラスの場合では温度を上げてガラスを
軟化させて素子を搭載するとか、また樹脂の場合では温
度を上げてキュアリングすることを必要とする。
[発明が解決しようとする課題] 上記の課題として、それぞれの場合において、温度の昇
温時に接着剤中の金属粒子がガラスまたは樹脂と共に拡
がって行き、ブリード現象を引き起こす。まあ、キャビ
ティの場合でも接着剤はワイヤボンド部にまで達して、
ワイヤボンド性を損なったり、配線をショートさせる等
の問題点があった。
温時に接着剤中の金属粒子がガラスまたは樹脂と共に拡
がって行き、ブリード現象を引き起こす。まあ、キャビ
ティの場合でも接着剤はワイヤボンド部にまで達して、
ワイヤボンド性を損なったり、配線をショートさせる等
の問題点があった。
この発明はブリード現象を改良して、上述の問題点を取
り除くことを目的とする。
り除くことを目的とする。
ロ.発明の構成 [課題を解決するための手段] 上記の目的を達成するため、本発明はセラミック基板の
半導体素子を接着、搭載する部分をカップリング剤もし
くはアルキルアミン脂肪酸により表面処理することを特
徴とする半導体搭載用セラミック基板である。
半導体素子を接着、搭載する部分をカップリング剤もし
くはアルキルアミン脂肪酸により表面処理することを特
徴とする半導体搭載用セラミック基板である。
[作用] カップリング剤はR−Si(OR)3で表されるアルコキシ
ル基を持つ表面処理剤であり、有機官能基であるRは反
応性希釈剤やエポキシ樹脂と化学結合するため、また無
機官能基ORはアルミナ、シリカ等や金、銀等の金属面と
化学結合するため、反応性希釈剤を含んだ樹脂マトリッ
クスの粘度が低下しても、接着剤の拡がり現象を押さえ
る性能をもっている。また、アルキルアミン脂肪酸は で表され、カップリング剤と同様の作用がある。
ル基を持つ表面処理剤であり、有機官能基であるRは反
応性希釈剤やエポキシ樹脂と化学結合するため、また無
機官能基ORはアルミナ、シリカ等や金、銀等の金属面と
化学結合するため、反応性希釈剤を含んだ樹脂マトリッ
クスの粘度が低下しても、接着剤の拡がり現象を押さえ
る性能をもっている。また、アルキルアミン脂肪酸は で表され、カップリング剤と同様の作用がある。
そのため、この表面処理剤を半導体素子搭載面の処理に
用いることによって、接着剤の昇温時の拡がりを防止す
る。
用いることによって、接着剤の昇温時の拡がりを防止す
る。
[実施例] 以下実施例を説明する。
実施例1 表面処理液[カップリング剤R−Si(OR)」を調整す
る。すなわち、イソプロピルアルコール中にその濃度が
0.5重量%になるようにシラン系カップリング剤(例え
ば商品名KBM−403)を加えてよく混合して表面処理液と
する。
る。すなわち、イソプロピルアルコール中にその濃度が
0.5重量%になるようにシラン系カップリング剤(例え
ば商品名KBM−403)を加えてよく混合して表面処理液と
する。
次に、サンプルとしてピングリッドアレイ(以下PGAと
いう)を用いて、次の3種類の半導体素子搭載部が表
面粗度0.7μmRaのAuメッキを施した試料、表面粗度1.
2μmRaのAgを焼き付けた試料、表面粗度0.4〜0.5μmR
aのアルミナセラミックそのままの試料に、前記表面処
理液を施して100℃、30分間乾燥させた。これ等の試料
を用いて接着剤の拡がり具合を調べた。
いう)を用いて、次の3種類の半導体素子搭載部が表
面粗度0.7μmRaのAuメッキを施した試料、表面粗度1.
2μmRaのAgを焼き付けた試料、表面粗度0.4〜0.5μmR
aのアルミナセラミックそのままの試料に、前記表面処
理液を施して100℃、30分間乾燥させた。これ等の試料
を用いて接着剤の拡がり具合を調べた。
用いた接着剤は金属−樹脂複合材料のAg−エポキシペー
ストを選び、約10mgrを滴下して滴下面積がそれ以上拡
大しない平衡状態時のペーストの径(Aとする)を測定
し、150℃、30分間キュアリングを行い、キュアー後の
径(Bとする)を測定し、その比率(B/A)をブリード
値(拡がり値)として、その結果を第1表に示した。
ストを選び、約10mgrを滴下して滴下面積がそれ以上拡
大しない平衡状態時のペーストの径(Aとする)を測定
し、150℃、30分間キュアリングを行い、キュアー後の
径(Bとする)を測定し、その比率(B/A)をブリード
値(拡がり値)として、その結果を第1表に示した。
実施例2 表面処理液[アルキルアミン脂肪酸系]を調整する。す
なわち、フロンまたは石油系用剤にその濃度が0.01、0.
1、0.5重量%になるようにして表面処理液とする。
なわち、フロンまたは石油系用剤にその濃度が0.01、0.
1、0.5重量%になるようにして表面処理液とする。
そのほかは、実施例1と同様の方法で行い、その結果を
第2表に示した。
第2表に示した。
なお、アルキルアミン脂肪酸の添加量は0.01重量%未満
では効果が少なく、また0.5重量%を越えるとシミとな
る。
では効果が少なく、また0.5重量%を越えるとシミとな
る。
ハ,発明の効果 本発明は、以上説明したように、カップリング剤もしく
はアルキルアミン脂肪酸により表面処理したセラミック
基板を用いれば半導体素子搭載面の表面エネルギーを下
げキュアリング時点での接着剤の拡がりを防ぎブリード
現象を押さえることができ、その結果ワイヤボンド性も
維持でき、ワイヤボンド部のショート等も避けることが
できるため、半導体装置の品質に好結果を及ぼす優れた
効果がある。
はアルキルアミン脂肪酸により表面処理したセラミック
基板を用いれば半導体素子搭載面の表面エネルギーを下
げキュアリング時点での接着剤の拡がりを防ぎブリード
現象を押さえることができ、その結果ワイヤボンド性も
維持でき、ワイヤボンド部のショート等も避けることが
できるため、半導体装置の品質に好結果を及ぼす優れた
効果がある。
Claims (1)
- 【請求項1】セラミック基板の半導体素子を接着、搭載
する部分をカップリング剤もしくはアルキルアミン脂肪
酸により表面処理することを特徴とする半導体搭載用セ
ラミック基板。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63171395A JPH07101696B2 (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 半導体素子塔載用セラミック基板 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63171395A JPH07101696B2 (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 半導体素子塔載用セラミック基板 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0221626A JPH0221626A (ja) | 1990-01-24 |
JPH07101696B2 true JPH07101696B2 (ja) | 1995-11-01 |
Family
ID=15922363
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63171395A Expired - Lifetime JPH07101696B2 (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 半導体素子塔載用セラミック基板 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07101696B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4082625B2 (ja) * | 2006-01-17 | 2008-04-30 | 日鉱金属株式会社 | エポキシブリードアウト防止剤 |
CN112912427B (zh) * | 2018-10-24 | 2023-08-22 | 住友电木株式会社 | 导电性树脂组合物和半导体装置 |
-
1988
- 1988-07-08 JP JP63171395A patent/JPH07101696B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0221626A (ja) | 1990-01-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH04270140A (ja) | シーリングガラス組成物および導電性成分を含む同組成物 | |
US5859105A (en) | Organosilicon-containing compositions capable of rapid curing at low temperature | |
US4699888A (en) | Die/attach composition | |
US4962066A (en) | Solder paste for fastening semiconductors onto ceramic bases | |
US5852092A (en) | Organosilicon-containing compositions having enhanced adhesive properties | |
JPH07101696B2 (ja) | 半導体素子塔載用セラミック基板 | |
GB2104058A (en) | Silver-filled glass metallizing paste | |
EP0086812A1 (en) | Improved glass bonding means and method | |
JPH07326635A (ja) | 接着剤および半導体装置 | |
JPH02117798A (ja) | 銀‐ガラスペースト | |
EP0198660A1 (en) | Silver-filled glass metallizing pastes | |
JPH0726235A (ja) | 導電性ペースト | |
JPH03193686A (ja) | 窒化アルミニウム焼結体への金属化層形成方法 | |
KR900003077A (ko) | 낮은 유리 전이 온도를 갖는 유리 조성물 | |
JPS63142638A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
DE69534936T2 (de) | Verfahren zum Verbinden integrierter Schaltungschips an Substraten | |
JPH05259201A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
JPH01189806A (ja) | 導電性樹脂ペースト | |
JP2921717B2 (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
JP2823661B2 (ja) | 半導体パッケージの低温封着方法 | |
JPH01157538A (ja) | セラミックパッケージ用ダイアタッチ材料 | |
JPH02278609A (ja) | 絶縁性ペースト | |
JPH0945725A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP2001164230A (ja) | シリコーン系接着剤 | |
KR900006013B1 (ko) | 은 충전 유리 금속화 페이스트 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071101 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081101 Year of fee payment: 13 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081101 Year of fee payment: 13 |