JPH07249718A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPH07249718A JPH07249718A JP6038510A JP3851094A JPH07249718A JP H07249718 A JPH07249718 A JP H07249718A JP 6038510 A JP6038510 A JP 6038510A JP 3851094 A JP3851094 A JP 3851094A JP H07249718 A JPH07249718 A JP H07249718A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- package
- metal
- semiconductor device
- coating agent
- joint
- 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.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- 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
- H01L2924/181—Encapsulation
- H01L2924/1815—Shape
Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は半導体装置に関し、パッケージと金
属部品との接合に、シリコーン接着剤を用いても熱履歴
後の熱衝撃試験に対して接合部の引張強度の低下の少な
い半導体装置を実現することを目的とする。 【構成】 気密封止され、且つ表面を不活性金属で被覆
されたパッケージ１に金属部品５を接合してなる半導体
装置において、前記接合部は、パッケージ１表面の不活
性金属面にシリコーン接着剤４を用いて金属部品５を接
着し、その接合部の外周をシリコーンコート剤６でコー
ティングして成るように構成する。
属部品との接合に、シリコーン接着剤を用いても熱履歴
後の熱衝撃試験に対して接合部の引張強度の低下の少な
い半導体装置を実現することを目的とする。 【構成】 気密封止され、且つ表面を不活性金属で被覆
されたパッケージ１に金属部品５を接合してなる半導体
装置において、前記接合部は、パッケージ１表面の不活
性金属面にシリコーン接着剤４を用いて金属部品５を接
着し、その接合部の外周をシリコーンコート剤６でコー
ティングして成るように構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置に関する。詳
しくは、メタルシールパッケージのＡｕめっき部に放熱
フィン等の金属部品を接合し、その接合部をシリコーン
コート剤でコーティングして熱履歴後の熱衝撃試験に対
する強度劣化を少なくした半導体装置に関する。
しくは、メタルシールパッケージのＡｕめっき部に放熱
フィン等の金属部品を接合し、その接合部をシリコーン
コート剤でコーティングして熱履歴後の熱衝撃試験に対
する強度劣化を少なくした半導体装置に関する。
【０００２】近年、高速、高出力のＩＣを収容するメタ
ルシールパッケージにおいては高放熱性が要求されるよ
うになってきており、それに伴って放熱フィンの接着面
積も増加している。そしてこの接着には、接着剤による
パッケージに発生する応力が小さく、且つ十分な機械的
強度を有することが必要であるため、現在ではヤング率
が低いという利点を有するシリコーン接着剤が用いられ
ている。しかし、メタルパッケージにシリコーン接着剤
を用いた場合には熱履歴後の熱衝撃試験に弱く、この対
策が重要な課題となっている。
ルシールパッケージにおいては高放熱性が要求されるよ
うになってきており、それに伴って放熱フィンの接着面
積も増加している。そしてこの接着には、接着剤による
パッケージに発生する応力が小さく、且つ十分な機械的
強度を有することが必要であるため、現在ではヤング率
が低いという利点を有するシリコーン接着剤が用いられ
ている。しかし、メタルパッケージにシリコーン接着剤
を用いた場合には熱履歴後の熱衝撃試験に弱く、この対
策が重要な課題となっている。
【０００３】
【従来の技術】図１に従来の放熱フィンを有するメタル
シールパッケージを示す。これは同図に示すように、メ
タルシールパッケージ１の金属板２の表面にはＡｕめっ
き３が施され、その上にシリコーン接着剤４を用いて放
熱フィン５が接着固定されている。なお放熱フィン５に
は通常アルミニウムが用いられている。
シールパッケージを示す。これは同図に示すように、メ
タルシールパッケージ１の金属板２の表面にはＡｕめっ
き３が施され、その上にシリコーン接着剤４を用いて放
熱フィン５が接着固定されている。なお放熱フィン５に
は通常アルミニウムが用いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の放熱フィン
付メタルシールパッケージでは、放熱フィン５をメタル
シールパッケージ１から引きはがすときの引張強度は、
１５０℃で１００時間保持し、更に２００〜２５０℃で
３分間保持の熱履歴を加えた後において３０〜５０kgf
であったものが、その熱履歴後に０℃と１００℃を各５
分周期で１００回繰返す熱衝撃試験では、著しい強度劣
化を起こしその引張強度は殆んど０となってしまう。
付メタルシールパッケージでは、放熱フィン５をメタル
シールパッケージ１から引きはがすときの引張強度は、
１５０℃で１００時間保持し、更に２００〜２５０℃で
３分間保持の熱履歴を加えた後において３０〜５０kgf
であったものが、その熱履歴後に０℃と１００℃を各５
分周期で１００回繰返す熱衝撃試験では、著しい強度劣
化を起こしその引張強度は殆んど０となってしまう。
【０００５】一方、金属板の代りにセラミックを用いた
ガラスシールパッケージの場合は上記条件の試験後も殆
んど強度劣化を起さない。従ってメタルシールパッケー
ジと冷却フィンとの接着が強度劣化を起すのは金属板上
のＡｕめっきが不活性であるためと考えられる。
ガラスシールパッケージの場合は上記条件の試験後も殆
んど強度劣化を起さない。従ってメタルシールパッケー
ジと冷却フィンとの接着が強度劣化を起すのは金属板上
のＡｕめっきが不活性であるためと考えられる。
【０００６】本発明は、パッケージと金属部品との接合
に、シリコーン接着剤を用いても熱衝撃試験に対して接
合部の引張強度の低下の少ない半導体装置を実現しよう
とする。
に、シリコーン接着剤を用いても熱衝撃試験に対して接
合部の引張強度の低下の少ない半導体装置を実現しよう
とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置に於
いては、気密封止され、且つ表面を不活性金属で被覆さ
れたパッケージ１に金属部品５を接合してなる半導体装
置において、前記接合部は、パッケージ１表面の不活性
金属面にシリコーン接着剤４を用いて金属部品５を接着
し、その接合部の外周をシリコーンコート剤６でコーテ
ィングして成ることを特徴とする。
いては、気密封止され、且つ表面を不活性金属で被覆さ
れたパッケージ１に金属部品５を接合してなる半導体装
置において、前記接合部は、パッケージ１表面の不活性
金属面にシリコーン接着剤４を用いて金属部品５を接着
し、その接合部の外周をシリコーンコート剤６でコーテ
ィングして成ることを特徴とする。
【０００８】また、それに加えて、前記パッケージ１の
前記金属部品５を接合する領域の外周に、シリコーンコ
ート剤６の流出を阻止するシリコーンコート剤溜り７を
設けたことを特徴とする。
前記金属部品５を接合する領域の外周に、シリコーンコ
ート剤６の流出を阻止するシリコーンコート剤溜り７を
設けたことを特徴とする。
【０００９】この構成を採ることにより、パッケージと
金属部品との接合に、シリコーン接着剤を用いても熱履
歴後の熱衝撃試験に対して引張強度の低下の少ない半導
体装置が得られる。
金属部品との接合に、シリコーン接着剤を用いても熱履
歴後の熱衝撃試験に対して引張強度の低下の少ない半導
体装置が得られる。
【００１０】
【作用】本発明では図１の如くメタルシールパッケージ
１のメタルキャップ２の表面に施されたＡｕめっき部３
に放熱フィン（金属部品）５をシリコーン接着剤４で接
合し、その接合部外周をシリコーンコート剤でコーティ
ングしたことによって、熱衝撃試験時の水が接着面に浸
入して強度劣化を起させるのを防止することが可能とな
る。
１のメタルキャップ２の表面に施されたＡｕめっき部３
に放熱フィン（金属部品）５をシリコーン接着剤４で接
合し、その接合部外周をシリコーンコート剤でコーティ
ングしたことによって、熱衝撃試験時の水が接着面に浸
入して強度劣化を起させるのを防止することが可能とな
る。
【００１１】
【実施例】図１は本発明の第１の実施例を示す図で、一
部開切して断面を示している。本実施例は同図に示すよ
うに、メタルシールパッケージ１の金属板２の表面に不
活性金属であるＡｕめっき３が施され、その上にシリコ
ーン接着剤４を用いて放熱フィン（金属部品）５が接着
固定されていることは図３で説明した従来例と同様であ
り、本実施例の要点は、さらに接合部の外周をシリコー
ンコート剤６でコーティングしたことである。
部開切して断面を示している。本実施例は同図に示すよ
うに、メタルシールパッケージ１の金属板２の表面に不
活性金属であるＡｕめっき３が施され、その上にシリコ
ーン接着剤４を用いて放熱フィン（金属部品）５が接着
固定されていることは図３で説明した従来例と同様であ
り、本実施例の要点は、さらに接合部の外周をシリコー
ンコート剤６でコーティングしたことである。
【００１２】このように構成された本実施例は表１に示
すように熱履歴と熱衝撃試験後のフィン引張強度は向上
する。なお、熱履歴は、１５０℃で１００時間保持後、
２００〜２５０℃で３分間保持しその熱履歴後の熱衝撃
試験は０℃及び１００℃を各５分周期で１００回繰返し
た。また比較のため従来例の試験結果も示した。試料数
はそれぞれ５個とした。
すように熱履歴と熱衝撃試験後のフィン引張強度は向上
する。なお、熱履歴は、１５０℃で１００時間保持後、
２００〜２５０℃で３分間保持しその熱履歴後の熱衝撃
試験は０℃及び１００℃を各５分周期で１００回繰返し
た。また比較のため従来例の試験結果も示した。試料数
はそれぞれ５個とした。
【００１３】
【表１】
【００１４】本実施例の熱衝撃試験に対する引張強度の
低下を防止できる理由は次のように考えられる。一般
に、Ａｕめっき表面は不活性であり、シリコーン接着剤
とＡｕめっき表面との水素結合、及び他の化学反応が生
じにくい。そのために熱履歴がシリコーン接着剤に作用
するとそれを硬化させてしまうことによって、シリコー
ン接着剤とＡｕめっき面との接着力が低下する。そこへ
熱衝撃試験時に使用する水が浸入することによって、著
しい強度劣化を引き起こすと考えられている。そこで本
実施例のシリコーンコーティング剤は、シリコーン接着
剤よりも、Ａｕめっき面との濡れ性が良好であり、また
水素結合を生じさせるＯＨ基も多く存在していると考え
られるため、水の浸入を防止することが可能となる。
低下を防止できる理由は次のように考えられる。一般
に、Ａｕめっき表面は不活性であり、シリコーン接着剤
とＡｕめっき表面との水素結合、及び他の化学反応が生
じにくい。そのために熱履歴がシリコーン接着剤に作用
するとそれを硬化させてしまうことによって、シリコー
ン接着剤とＡｕめっき面との接着力が低下する。そこへ
熱衝撃試験時に使用する水が浸入することによって、著
しい強度劣化を引き起こすと考えられている。そこで本
実施例のシリコーンコーティング剤は、シリコーン接着
剤よりも、Ａｕめっき面との濡れ性が良好であり、また
水素結合を生じさせるＯＨ基も多く存在していると考え
られるため、水の浸入を防止することが可能となる。
【００１５】図２は本発明の第２の実施例を示す図で、
一部を開切して断面を示している。本実施例は、基本的
には第１の実施例と同様であり、異なるところは、パッ
ケージ１の放熱フィン（金属部品）５を接合する領域の
外周に凹状のシリコーンコート剤溜り７を設けたことで
ある。
一部を開切して断面を示している。本実施例は、基本的
には第１の実施例と同様であり、異なるところは、パッ
ケージ１の放熱フィン（金属部品）５を接合する領域の
外周に凹状のシリコーンコート剤溜り７を設けたことで
ある。
【００１６】このように構成された本実施例は、第１の
実施例と同様な作用・効果を有する上、シリコーンコー
ト剤溜り７により、接合部にコーティングしたシリコー
ンコート剤６が、パッケージ表面に流れ出すのを防止す
ることができる。
実施例と同様な作用・効果を有する上、シリコーンコー
ト剤溜り７により、接合部にコーティングしたシリコー
ンコート剤６が、パッケージ表面に流れ出すのを防止す
ることができる。
【００１７】
【発明の効果】本発明に依れば、メタルシールパッケー
ジのＡｕめっき部に金属部品をシリコーン接着剤で接着
し、その接合部外周をシリコーンコート剤でコーティン
グすることによって、熱履歴と熱衝撃試験の二重作用に
対して金属部品の引張強度の低下を大幅に改善し、十分
な機械的強度を保持することが可能となる。これにより
高速、高出力のＩＣを収納したメタルシールパッケージ
において、放熱フィンを接着したときの信頼性向上に寄
与することができる。
ジのＡｕめっき部に金属部品をシリコーン接着剤で接着
し、その接合部外周をシリコーンコート剤でコーティン
グすることによって、熱履歴と熱衝撃試験の二重作用に
対して金属部品の引張強度の低下を大幅に改善し、十分
な機械的強度を保持することが可能となる。これにより
高速、高出力のＩＣを収納したメタルシールパッケージ
において、放熱フィンを接着したときの信頼性向上に寄
与することができる。
【図１】本発明の第１の実施例を示す図である。
【図２】本発明の第２の実施例を示す図である。
【図３】従来の放熱フィンを有するメタルシールパッケ
ージを示す図である。
ージを示す図である。
１…パッケージ ２…金属板 ３…Ａｕめっき ４…シリコーン接着剤 ５…放熱フィン ６…シリコーンコート剤 ７…シリコーンコート剤溜り
Claims (2)
- 【請求項１】 気密封止され、且つ表面を不活性金属で
被覆されたパッケージ（１）に金属部品（５）を接合し
てなる半導体装置において、 前記接合部は、パッケージ（１）表面の不活性金属面に
シリコーン接着剤（４）を用いて金属部品（５）を接着
し、その接合部の外周をシリコーンコート剤（６）でコ
ーティングして成ることを特徴とする半導体装置。 - 【請求項２】 前記パッケージ（１）の前記金属部品
（５）を接合する領域の外周に、シリコーンコート剤
（６）の流出を阻止するシリコーンコート剤溜り（７）
を設けたことを特徴とする請求項１の半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6038510A JPH07249718A (ja) | 1994-03-09 | 1994-03-09 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6038510A JPH07249718A (ja) | 1994-03-09 | 1994-03-09 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07249718A true JPH07249718A (ja) | 1995-09-26 |
Family
ID=12527271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6038510A Withdrawn JPH07249718A (ja) | 1994-03-09 | 1994-03-09 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07249718A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009256428A (ja) * | 2008-04-15 | 2009-11-05 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 熱伝導性シリコーン組成物及び接着構造体並びに半導体装置 |
| CN108257927A (zh) * | 2018-01-17 | 2018-07-06 | 庄清梅 | 一种半导体存储器件 |
-
1994
- 1994-03-09 JP JP6038510A patent/JPH07249718A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009256428A (ja) * | 2008-04-15 | 2009-11-05 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 熱伝導性シリコーン組成物及び接着構造体並びに半導体装置 |
| CN108257927A (zh) * | 2018-01-17 | 2018-07-06 | 庄清梅 | 一种半导体存储器件 |
| CN108257927B (zh) * | 2018-01-17 | 2020-02-07 | 深圳市晶存科技有限公司 | 一种半导体存储器件 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010605 |