JPH07105405B2 - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPH07105405B2 JPH07105405B2 JP62083026A JP8302687A JPH07105405B2 JP H07105405 B2 JPH07105405 B2 JP H07105405B2 JP 62083026 A JP62083026 A JP 62083026A JP 8302687 A JP8302687 A JP 8302687A JP H07105405 B2 JPH07105405 B2 JP H07105405B2
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- resin
- semiconductor device
- die
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- 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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- H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
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- H01L2224/484—Connecting portions
- H01L2224/48463—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond
- H01L2224/48465—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a ball bond the other connecting portion not on the bonding area being a wedge bond, i.e. ball-to-wedge, regular stitch
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体装置に関するもので、特にダイパッドの
改良された構造を有する半導体装置に関するものであ
る。
改良された構造を有する半導体装置に関するものであ
る。
従来の半導体装置は第１図および第２図に示すようなダ
イパッド１、リード２およびサポートバー３から構成さ
れるリードフレームのダイパッドの上に第２図に示すよ
うにダイボンディング接着層５を介して半導体ペレット
４を載置し、該ペレット上に形成された電極７とリード
とを接続したボンディングワイヤー６と共に封止樹脂８
により一体化した構成を有する。
イパッド１、リード２およびサポートバー３から構成さ
れるリードフレームのダイパッドの上に第２図に示すよ
うにダイボンディング接着層５を介して半導体ペレット
４を載置し、該ペレット上に形成された電極７とリード
とを接続したボンディングワイヤー６と共に封止樹脂８
により一体化した構成を有する。
この場合、ダイパッド１の裏面と、封止用樹脂（モール
ド材）との間の熱膨張係数に差があるために封止用のモ
ールド樹脂とリードフレームのダイパッドの裏面との間
の接着性が悪いという問題点があり、密着性が悪いため
に、リードと封止用樹脂との界面から侵入した外部から
の水分が溜まり易く、半導体装置をサーキット板に面実
装する際のはんだ付け工程の加熱処理の際これがもとで
水分が急激に膨張して内部応力を生じ封止樹脂にクラッ
クが発生するなどの問題を有する。
ド材）との間の熱膨張係数に差があるために封止用のモ
ールド樹脂とリードフレームのダイパッドの裏面との間
の接着性が悪いという問題点があり、密着性が悪いため
に、リードと封止用樹脂との界面から侵入した外部から
の水分が溜まり易く、半導体装置をサーキット板に面実
装する際のはんだ付け工程の加熱処理の際これがもとで
水分が急激に膨張して内部応力を生じ封止樹脂にクラッ
クが発生するなどの問題を有する。
本発明は上記の実情に鑑みてなされたものであり、本発
明の概要は厚さ方向に貫通孔を設けたダイパッドを用い
該ダイパッドの上に耐熱性ダイパッドテープを介して半
導体ペレットを搭載するようにした半導体装置である。
そして実際に使用されるダイパッドテープとしては耐熱
性支持体と該支持体をダイパッドに固定するための装着
層を有するもの、更にダイボンディング接着剤側に樹脂
層を設けたものが用いられる。
明の概要は厚さ方向に貫通孔を設けたダイパッドを用い
該ダイパッドの上に耐熱性ダイパッドテープを介して半
導体ペレットを搭載するようにした半導体装置である。
そして実際に使用されるダイパッドテープとしては耐熱
性支持体と該支持体をダイパッドに固定するための装着
層を有するもの、更にダイボンディング接着剤側に樹脂
層を設けたものが用いられる。
次に本発明を図面により説明する。
本発明の半導体装置の一例は第３図に示す断面図のとお
りで、ダイパッドとして上下に貫通孔１−２を設けたダ
イパッド１−１を用い、このダイパッドの上に支持体９
の下面に接着層10を設けたダイパッドテープを設け、更
に支持体のもう一方の面にダイボンィング接着剤５を介
して半導体ペレット４を固着してある。又半導体ペレッ
ト４上の電極７とリード２とはボンディングワイヤー６
によって接続され、これらは封止用樹脂８により一体化
されている。又厚さ方向に貫通孔１−２を設けたダイパ
ッド１−１の上に、下面に接着層10を付し、上面に樹脂
層11−ａからなる接着性層11を設けたダイパッドテープ
を重ねて層間を接合し、その上にダイボンディング接着
剤５を介して半導体ペレット４が固着され、これらは封
止用樹脂８で一体化されている。
りで、ダイパッドとして上下に貫通孔１−２を設けたダ
イパッド１−１を用い、このダイパッドの上に支持体９
の下面に接着層10を設けたダイパッドテープを設け、更
に支持体のもう一方の面にダイボンィング接着剤５を介
して半導体ペレット４を固着してある。又半導体ペレッ
ト４上の電極７とリード２とはボンディングワイヤー６
によって接続され、これらは封止用樹脂８により一体化
されている。又厚さ方向に貫通孔１−２を設けたダイパ
ッド１−１の上に、下面に接着層10を付し、上面に樹脂
層11−ａからなる接着性層11を設けたダイパッドテープ
を重ねて層間を接合し、その上にダイボンディング接着
剤５を介して半導体ペレット４が固着され、これらは封
止用樹脂８で一体化されている。
本発明のダイパッドが貫通孔を有することは封止用樹脂
がこの中に入りこみ強固に一体に結合しうるものであ
り、封止性を高めるものである。
がこの中に入りこみ強固に一体に結合しうるものであ
り、封止性を高めるものである。
本発明の実施に当たっては樹脂による封止に限定される
ものではなく、例えばサーデイップタイプあるいはサー
パックタイプによる封止であってもよい。
ものではなく、例えばサーデイップタイプあるいはサー
パックタイプによる封止であってもよい。
ダイパッドテープは先に述べたように、上部側に接着性
層11を設けた方がより接着性が完全となり、半導体装置
の組み立て構造を安定化することにより信頼性を高める
ことができる。
層11を設けた方がより接着性が完全となり、半導体装置
の組み立て構造を安定化することにより信頼性を高める
ことができる。
又ダイパッドの厚み方向に穿孔する手段は、例えばタン
グステンカーバイト等の素材のポンチでプレス加工する
ことにより容易に加工することができる。
グステンカーバイト等の素材のポンチでプレス加工する
ことにより容易に加工することができる。
次に本発明で用いられるダイパッドの平面図を示せば第
４図のとおりである。
４図のとおりである。
すなわち（イ）は8mm×8mmの正方形の大きさのダイパッ
ドに孔径φ0.3〜0.5mmの孔をピッチ0.5〜１ミリメート
ルで図示のように多数穿孔したものである。又（ロ）は
これより大サイズの円孔を９コ穿孔した場合、（ハ）は
正方形の孔を９コ穿孔した場合、（ニ）は正方形の孔を
４コ穿孔した場合、（ホ）は三角形の孔を４コ穿孔した
場合、（ヘ）は十字状の孔を穿孔した場合を示す。
ドに孔径φ0.3〜0.5mmの孔をピッチ0.5〜１ミリメート
ルで図示のように多数穿孔したものである。又（ロ）は
これより大サイズの円孔を９コ穿孔した場合、（ハ）は
正方形の孔を９コ穿孔した場合、（ニ）は正方形の孔を
４コ穿孔した場合、（ホ）は三角形の孔を４コ穿孔した
場合、（ヘ）は十字状の孔を穿孔した場合を示す。
次に本発明において用いられる耐熱性ダイパッドテープ
を構成する材料について述べる。
を構成する材料について述べる。
支持体は例えば厚さ10〜150μｍ、好ましくは25〜75μ
ｍのポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリフェニレン
サルファイド、ポリエーテル・エーテルケトン等の耐熱
性フィルムなどが本発明において使用される。
ｍのポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリフェニレン
サルファイド、ポリエーテル・エーテルケトン等の耐熱
性フィルムなどが本発明において使用される。
本発明を構成するダイボンディング接着剤５は、ダイパ
ツドテープを構成する支持体に十分接着力のあるものを
選択使用することが望ましいが、更にダイパッドテープ
の支持体とダイボデンィング接着剤との接着性を保証す
るにはダイパッドテープ表面が改良されていなければな
らない。
ツドテープを構成する支持体に十分接着力のあるものを
選択使用することが望ましいが、更にダイパッドテープ
の支持体とダイボデンィング接着剤との接着性を保証す
るにはダイパッドテープ表面が改良されていなければな
らない。
すなわち、この接着性向上を達成のためにポリイミド樹
脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂
もしくは約300℃以上の融点を有する熱可塑性樹脂から
なる樹脂層11aを設けたのが第３図に示したものであ
り、通常１〜10μｍとなるように塗布し、熱硬化され
る。
脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂
もしくは約300℃以上の融点を有する熱可塑性樹脂から
なる樹脂層11aを設けたのが第３図に示したものであ
り、通常１〜10μｍとなるように塗布し、熱硬化され
る。
樹脂の種類は前記のダイボンディング接着剤５と親和性
のあるものを選択することにより極めて容易にかつ強力
に接着し半導体ペレットの信頼性を高めることができ
る。
のあるものを選択することにより極めて容易にかつ強力
に接着し半導体ペレットの信頼性を高めることができ
る。
リードフレームのダイパットの表面に半導体ペレットを
載置したダイパッドテープの下面の接着層10には耐熱性
エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等を５〜50μｍ、好まし
くは20〜30μｍの塗布厚となるように半硬化の状態で塗
布して形成される。このような層構成および材料よりな
るダイパッドテープは通常例えば原反を幅３〜10mm、長
さ200〜300mのテープ状に加工され、リールに巻回され
て供給することができ、その場合半導体ペレットの寸法
に合わせて裁断した上で所定のリードフレームに適用さ
れ接着される。
載置したダイパッドテープの下面の接着層10には耐熱性
エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等を５〜50μｍ、好まし
くは20〜30μｍの塗布厚となるように半硬化の状態で塗
布して形成される。このような層構成および材料よりな
るダイパッドテープは通常例えば原反を幅３〜10mm、長
さ200〜300mのテープ状に加工され、リールに巻回され
て供給することができ、その場合半導体ペレットの寸法
に合わせて裁断した上で所定のリードフレームに適用さ
れ接着される。
このようにして得られたダイパッドテープ／リードフレ
ーム積層体は前記第３図に示した構成に組み込まれ、本
発明の半導体装置を得ることができる。
ーム積層体は前記第３図に示した構成に組み込まれ、本
発明の半導体装置を得ることができる。
実施例1. 厚さ50μｍポリイミド樹脂フィルム（「ユーピレックス
Ｓ」宇部興産社製）からなる支持体の片面に下記配合の
熱硬化性樹脂層を設けた。
Ｓ」宇部興産社製）からなる支持体の片面に下記配合の
熱硬化性樹脂層を設けた。
エポキシ樹脂（「エピコート1001」油化シエルエポキシ
社製） 80％メチルエチルケトン溶液 100重量部 反応性アクリルニトリル共重合体 （「NIPOL 1072」日本ゼオン社製） 20％ メチルエチルケトン溶液 40重量部 硬化剤DICY/2−エチル４−メチルイミダゾール（5/1）1
2重量部 溶剤（メチルエチルケトン） 80重量部 この際塗布厚は３μｍで、150℃３分間の乾燥の後250
℃、５分間の条件で完全硬化した。
社製） 80％メチルエチルケトン溶液 100重量部 反応性アクリルニトリル共重合体 （「NIPOL 1072」日本ゼオン社製） 20％ メチルエチルケトン溶液 40重量部 硬化剤DICY/2−エチル４−メチルイミダゾール（5/1）1
2重量部 溶剤（メチルエチルケトン） 80重量部 この際塗布厚は３μｍで、150℃３分間の乾燥の後250
℃、５分間の条件で完全硬化した。
次に前記樹脂層の反対側の支持体面に接着剤として超耐
熱ポリイミド樹脂（「LARC−TPI」、三井東圧化学社
製）のＮ、Ｎ−ジメチルアセトアミド20重量％溶液を半
硬化（Ｂステージ）になるよう、かつ150℃、３分間の
加熱条件で乾燥後の塗布厚が25μｍとなるように塗布し
本発明のダイパッドテープを作成した。得られたダイパ
ッドテープを第４図（ハ）に示したリードフレームのダ
イパッドに接着層により加熱接着した後、第３図に示す
半導体装置を組立てた。得られた半導体装置について、
実装試験による信頼性を見たところ、接着層の電流のリ
ークは見られず、安定した接着が確認された。又、ワイ
ヤーボンダビリティーも良好で信頼性のある半導体装置
を構成することができた。
熱ポリイミド樹脂（「LARC−TPI」、三井東圧化学社
製）のＮ、Ｎ−ジメチルアセトアミド20重量％溶液を半
硬化（Ｂステージ）になるよう、かつ150℃、３分間の
加熱条件で乾燥後の塗布厚が25μｍとなるように塗布し
本発明のダイパッドテープを作成した。得られたダイパ
ッドテープを第４図（ハ）に示したリードフレームのダ
イパッドに接着層により加熱接着した後、第３図に示す
半導体装置を組立てた。得られた半導体装置について、
実装試験による信頼性を見たところ、接着層の電流のリ
ークは見られず、安定した接着が確認された。又、ワイ
ヤーボンダビリティーも良好で信頼性のある半導体装置
を構成することができた。
実施例２ 実施例４の支持体の片面に下記配合の熱硬化性樹脂層を
設けた。この際の塗布厚は５μｍで、150℃、２分間の
乾燥後、250℃、５分間の条件で完全に硬化した。しか
る後反対側面に実施例４に使用した接着層を設けて本発
明のダイパッドテープを作成した。
設けた。この際の塗布厚は５μｍで、150℃、２分間の
乾燥後、250℃、５分間の条件で完全に硬化した。しか
る後反対側面に実施例４に使用した接着層を設けて本発
明のダイパッドテープを作成した。
ポリエステル樹脂（「バイロン200」東洋紡社製）20％
メチルエチルケトン溶液 100重量部 イソシアネート（「コロネートＬ」日本ポリウレタン社
製） ２重量部 溶剤 トルエン 20重量部 得られたダイパッドテープを第４図（ニ）に示したリー
ドフレームのダイパッドに接着層により加熱接着した後
第３図に示す半導体装置を組立てた。
メチルエチルケトン溶液 100重量部 イソシアネート（「コロネートＬ」日本ポリウレタン社
製） ２重量部 溶剤 トルエン 20重量部 得られたダイパッドテープを第４図（ニ）に示したリー
ドフレームのダイパッドに接着層により加熱接着した後
第３図に示す半導体装置を組立てた。
得られた半導体装置について、実装試験による信頼性を
見たところ、接着層の電流のリークは見当らず、安定し
た接着が確認された。又、ワイヤボンダビリティーも良
好で信頼性のある半導体装置を構成することができた。
見たところ、接着層の電流のリークは見当らず、安定し
た接着が確認された。又、ワイヤボンダビリティーも良
好で信頼性のある半導体装置を構成することができた。
本発明は上記の構成よりなるのでリードフレームを構成
するダイパッドと封止樹脂との接着性、すなわち封止性
が向上し、リードフレームとダイパッドとの熱膨張係数
の差に伴う弊害を防止することができる。特に本発明に
おいては厚さ方向に貫通孔を有するダイパッドの上にダ
イパッドテープを介在させたのでペースト状ダイボンデ
ィング接着剤を用いて半導体ペレットをダイパッドに搭
載する際、該ダイボンディング接着剤が貫通孔を通して
ダイパッドの裏面に垂れることを防止することができ
る。
するダイパッドと封止樹脂との接着性、すなわち封止性
が向上し、リードフレームとダイパッドとの熱膨張係数
の差に伴う弊害を防止することができる。特に本発明に
おいては厚さ方向に貫通孔を有するダイパッドの上にダ
イパッドテープを介在させたのでペースト状ダイボンデ
ィング接着剤を用いて半導体ペレットをダイパッドに搭
載する際、該ダイボンディング接着剤が貫通孔を通して
ダイパッドの裏面に垂れることを防止することができ
る。
又、ダイパッドテープを構成する支持体の表面側に熱効
果性樹脂等の樹脂層を設けたものはダイボンディング接
着剤に特殊なものを用いなくても充分強固な接着を達成
することができるし、層厚が薄くて済むので半導体素子
の軽量小型化に有効である。
果性樹脂等の樹脂層を設けたものはダイボンディング接
着剤に特殊なものを用いなくても充分強固な接着を達成
することができるし、層厚が薄くて済むので半導体素子
の軽量小型化に有効である。
第１図は従来の技術によるリードフレームの斜視図、第
２図は従来の半導体装置の断面図、第３図は本発明の半
導体装置の断面図、第４図（イ）、（ロ）、（ハ）、
（ニ）、（ホ）および（ヘ）は本発明を構成するダイパ
ッドの平面図である。 1:ダイパッド、１−1:ダイパッド、１−２貫通孔、2:リ
ード、4:半導体ペレット、5:ダイボンディング接着剤、
6:ボンディングワイヤー、7:電極、8:封止用樹脂、９…
…支持体、10:接着層、11a:樹脂層、
２図は従来の半導体装置の断面図、第３図は本発明の半
導体装置の断面図、第４図（イ）、（ロ）、（ハ）、
（ニ）、（ホ）および（ヘ）は本発明を構成するダイパ
ッドの平面図である。 1:ダイパッド、１−1:ダイパッド、１−２貫通孔、2:リ
ード、4:半導体ペレット、5:ダイボンディング接着剤、
6:ボンディングワイヤー、7:電極、8:封止用樹脂、９…
…支持体、10:接着層、11a:樹脂層、
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松下 坦 静岡県静岡市用宗巴町３番１号 株式会社 巴川製紙所技術研究所内 (72)発明者 津島 正企 静岡県静岡市用宗巴町３番１号 株式会社 巴川製紙所技術研究所内 (72)発明者 清水 満晴 長野県中野市草間五里原1216番地 高丘工 業団地新光電気工業株式会社高丘工場内 (72)発明者 有賀 秀夫 長野県中野市草間五里原1216番地 高丘工 業団地新光電気工業株式会社高丘工場内 (56)参考文献 特開 昭61−84841（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−146963（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−102137（ＪＰ，Ｕ) 電子材料、第25巻12号、昭和61年12月１ 日、工業調査会、Ｐ．79〜83 “Ｂステー ジエポキシ樹脂"
Claims (2)
- 【請求項１】厚さ方向に貫通孔が設けられているダイパ
ッドを有するリードフレームの前記ダイパッドの上に、
耐熱性支持体と該支持体を前記ダイパッドに固定するた
めの接着層とからなる耐熱性のダイパッドテープと、ダ
イボンディング接着剤とを介して半導体ペレットを搭載
してなる半導体装置であって、前記耐熱性支持体のダイ
ボンディング接着剤側に、該ダイボンディング接着剤と
親和性のある樹脂層を設けたことを特徴とする半導体装
置。 - 【請求項２】樹脂層が、熱硬化性樹脂又は300℃以上の
融点を有する熱可塑性樹脂であることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62083026A JPH07105405B2 (ja) | 1987-04-06 | 1987-04-06 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62083026A JPH07105405B2 (ja) | 1987-04-06 | 1987-04-06 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63249341A JPS63249341A (ja) | 1988-10-17 |
| JPH07105405B2 true JPH07105405B2 (ja) | 1995-11-13 |
Family
ID=13790724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62083026A Expired - Lifetime JPH07105405B2 (ja) | 1987-04-06 | 1987-04-06 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07105405B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02142308A (ja) * | 1988-11-18 | 1990-05-31 | Nissin Electric Co Ltd | ガス絶縁式電気設備 |
| JPH08204107A (ja) * | 1995-01-27 | 1996-08-09 | Rohm Co Ltd | 樹脂封止型半導体装置 |
| JPH09129811A (ja) * | 1995-10-30 | 1997-05-16 | Mitsubishi Electric Corp | 樹脂封止型半導体装置 |
| JP6081903B2 (ja) * | 2013-11-29 | 2017-02-15 | サンケン電気株式会社 | 半導体装置 |
| CN105870082A (zh) * | 2016-04-28 | 2016-08-17 | 浪潮电子信息产业股份有限公司 | 具有散热垫的ic模块及增大其与pcb主板焊接面积的方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57102137U (ja) * | 1980-12-12 | 1982-06-23 | ||
| JPS59146963U (ja) * | 1983-03-22 | 1984-10-01 | 凸版印刷株式会社 | リ−ドフレ−ム |
| JPS6184841A (ja) * | 1984-10-02 | 1986-04-30 | Toshiba Corp | 半導体装置の外囲器 |
-
1987
- 1987-04-06 JP JP62083026A patent/JPH07105405B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 電子材料、第２５巻１２号、昭和６１年１２月１日、工業調査会、Ｐ．７９〜８３"Ｂステージエポキシ樹脂" |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63249341A (ja) | 1988-10-17 |
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