JPH07288263A - 半導体装置の製造方法および金属箔材料 - Google Patents

半導体装置の製造方法および金属箔材料

Info

Publication number
JPH07288263A
JPH07288263A JP8015894A JP8015894A JPH07288263A JP H07288263 A JPH07288263 A JP H07288263A JP 8015894 A JP8015894 A JP 8015894A JP 8015894 A JP8015894 A JP 8015894A JP H07288263 A JPH07288263 A JP H07288263A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal foil
resin
foil material
semiconductor device
mold
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.)
Pending
Application number
JP8015894A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuji Hotta
祐治 堀田
Hitomi Shigyo
ひとみ 執行
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
Priority to JP8015894A priority Critical patent/JPH07288263A/ja
Priority to US08/421,253 priority patent/US5674343A/en
Publication of JPH07288263A publication Critical patent/JPH07288263A/ja
Priority to US08/856,877 priority patent/US6117513A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐湿性と耐熱衝撃性に優れた半導体装置の製
造方法、並びに、その方法の実施に用いられる金属箔材
料を提供する。 【構成】 成形用金型1、2の内面に金属箔材料3を仮
固定し(A)、次に封止すべき半導体素子4とそのリー
ドフレーム5を金型内に搬入して(B)、金型1、2を
閉じ、樹脂材料を注入し成形する(C)。金属箔材料3
は、金属箔の片面に粘接着剤層が設けられたものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、樹脂封止される半導体
装置の製造方法、および、その製造に用いられる金属箔
材料に関する。
【0002】
【従来の技術】トランジスター、ICおよびLSI等の
半導体装置は、従来、セラミックパッケージ等により封
止され半導体装置化されていたが、コスト、量産性の観
点から、プラスチックパッケージを用いた樹脂封止が主
流になっている。この種の樹脂封止には、従来からエポ
キシ樹脂が使用されており良好な成績を収めている。一
方、半導体分野の技術革新によって集積度の増大化と共
に素子寸法の大型化が進んでいる反面、パッケージの小
形化、薄型化の要請が強く、そのため、封止用の樹脂材
料の占める容積率が減少しており封止材料に対して、半
導体装置の熱応力の低減、耐湿信頼性、耐熱衝撃試験に
対する信頼性等の信頼性の向上が要求されている。 特
に、近年、半導体素子サイズは益々大形化する傾向にあ
り、半導体封止樹脂の性能評価用の加速試験である熱サ
イクル試験(TCTテスト)に対するより以上の性能の
向上が要求されている。また、半導体パッケージの配線
基板への実装方法として表面実装が主流となってきてお
り、このため、半導体パッケージを吸湿した状態で半田
溶融液に浸漬してもパッケージにクラックや膨れが発生
しないという特性が要求されている。
【0003】これらの要求に対して従来から、TCTテ
ストで評価される各特性の向上のためにシリコーン化合
物でエポキシ樹脂を変形して熱応力を低減させることが
検討されている。また、半田浸漬時の耐クラック性の向
上の為にリードフレームとの密着性の向上等も検討され
てきたが、その効果はいまだ充分ではない。
【0004】上記のように、これまでの封止用エポキシ
樹脂組成物は、TCTテストの結果や半田浸漬時の耐ク
ラック性の特性が充分でなかった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、プラ
スチックパッケージが薄形化しても、耐湿性、半田溶液
に浸漬されたときの耐熱性、および耐熱衝撃性にすぐ
れ、高信頼性をもつ半導体装置の製法の提供を解決課題
とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置の製
造方法は、半導体素子を封止する樹脂を金型を用いて成
形加工する方法において、金型の成形面に金属箔材料を
仮固着したのち、樹脂を注入、成形することを特徴とし
ている。
【0007】本発明の成形加工方法は、トランスファ成
形、射出成形に適用される。本発明における金属箔材料
の仮固定とは、金型の開閉動作によっても脱落せず、樹
脂成形後は金型から容易に剥離する固着性をいう。この
仮固定のために接着剤を用いることが好ましい。
【0008】仮固着可能な接着剤として、離型剤を含有
する熱硬化性樹脂、或いは、熱接着可能な熱可塑性樹脂
が好ましい。
【0009】
【作用】金型の成形面に仮固定された金属箔材料は、樹
脂成形後、樹脂表面に直接接合される。この金属箔材料
は、樹脂の吸湿を防ぐとともに、半導体装置がプリント
配線基板に実装されたのち半田溶液に浸漬された際の耐
熱衝撃を緩和する。また、この金属箔材料の表面に固体
識別情報を記録し、この情報面を介して金型の成形面に
仮固定することにより、これを情報記録ラベルとして使
用することができる。
【0010】本発明方法により得られた半導体装置の外
観的特徴は金属箔材料の表面が、金属箔が設けられてい
ない周囲の樹脂表面と同一平面、もしくはそれよりも陥
没していることである。
【0011】
【実施例】図1に本発明方法を経時的に示す。(A)図
に示すように、開かれた金型1、2の成形面に金属箔材
料3が仮固定され、次に(B)に示すように、封止すべ
き半導体素子4にリードフレーム5を伴ったものが供給
され、次に、(C)図に示すように、金型1、2が閉ざ
されたのち樹脂材料6が金型内に射出され、次に金型
1、2が開かれ(D)図に示すように樹脂6の表面に金
属箔材料3の埋設された半導体装置が取り出される。
【0012】図2に本発明の金属箔材料3の構造を模式
的に拡大して示す。金属箔7の片面に仮固定用の接着剤
層8が設けられている。図示省略したが、金属箔7の裏
面に封止用樹脂材料との接着性を強化するアンカー用の
接着剤層(例えば、シランカプリング剤層など)を設け
てもよい。
【0013】金属箔7として用いられる材料は、300
℃以上の融点を有する金属であれば特に制限する条件は
ない。このようなものとして、例えば、アルミニウム、
ステンレス鋼、銅、真鍮、ニッケル等を挙げることがで
きる。その箔の厚さは1μm〜300μmの範囲、好ま
しくは5μm〜200μmの範囲である。厚さが1μm
以下のものはその取扱が至難であり、厚さが300μm
をこえると、半導体素子を包む樹脂の厚さが減少し、射
出時における樹脂の流動性が悪くなる。ちなみに、半導
体装置の厚さが1mmの場合、厚さ300μmの金属箔
7をその両面に設けると、金属箔を除く半導体素子と樹
脂の厚さは1000−(2×300)=400μmとな
る。
【0014】上記半導体素子の封止用の樹脂材料として
は熱硬化性樹脂が用いられ、例えば、エポキシ樹脂、フ
ェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル
樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリフェニレンサレフ
ァイド等があげられる。このなかでエポキシ樹脂を使用
することが好ましい。このエポキシ樹脂には、硬化剤、
硬化促進剤、充填剤等の従来公知の添加剤が配合されエ
ポキシ樹脂組成物として使用される。熱硬化樹脂には、
シリコーンオイル、ワックス類などの金型に対して離型
効果を有する離型剤を0.01〜5重量%含有させるこ
とができる。
【0015】仮固定用の接着剤層8は、金型が高温にな
るため、熱接着性の接着剤が用いられ、例えば、フェノ
キシ樹脂、エチレン=酢酸ビニル共重合体、ポリエステ
ル樹脂等が用いられる。接着剤層8の厚さは5μm〜1
00μmが好ましい。この接着剤には粘着剤も含まれ
る。
【0016】図3に仮固定のために、粘接着剤を用いた
方法により得られた半導体装置の模式的断面図を示す。
これの特徴は、金属箔7の表面9が、周囲の樹脂表面1
0よりも陥没していることである。
【0017】仮固定用の接着剤層に封止用樹脂と相溶性
に優れた材料、例えば、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂
を用いることができる。また接着剤を設けずに、例えば
真空吸着、磁力、重力等の物理的手段により仮固定を実
施することができる。この方法により得られた半導体装
置の特徴は図4に示すように、金属箔7の表面9と周囲
の樹脂表面10とが同一面であることである。
【0018】上記金属箔を用いての、プラスチックパッ
ケージの被覆は、プラスチックパッケージの表面積の5
0%以上を被覆することが好ましく、特に好ましくは8
0%以上である。すなわち、50%以上被覆することに
より、得られる半導体装置のTCTテストにおいての信
頼性および半田溶融液浸漬時の耐クラック性の向上が著
しくなる。
【0019】さらに、半導体装置の製品名、製造ロット
番号等の個体識別情報は、成形前或いは成形後に、プラ
スチックパッケージ表面に記録されるが、この発明にお
いては、金属箔表面に記録されることが好ましい。この
個体識別情報は、一般的な方法であるレーザーマーキン
グ、スタンプ等の方法により記録してもよいが、大量情
報の記録、自重認識等の観点から、感光性樹脂を使用す
る方法が好ましい。この方法は、感光性樹脂を用いて金
属箔上に感光性樹脂層を形成し、これにマスクフィルム
を介した紫外線(UV)露光法等の方法により光を照射
して個体識別情報を記録するという方法である。上記感
光性樹脂は、アクリル系、エポキシ系、ポリイミド系の
感光性樹脂があげられ、このなかでも、耐熱性の観点か
ら、ポリイミド系感光性樹脂を用いることが好ましい。
また記録層の厚みは、0.1〜20μm、好ましくは1
〜5μmの範囲に設定される。そして、この感光性樹脂
により個体識別情報を記録する場合、金属箔として、下
記の特性(A)あるいは特性(B)を有する金属箔を使
用することが好ましい。 (A)金属箔表面の光沢度が、JIS Z8741にお
いて70〜250%の範囲である。 (B)平均表面粗さが、0.1〜10μmである。 このような金属箔を使用することにより、余分な反射光
の影響が除去され、広い角度から個体識別情報を正確に
認識することができる。
【0020】
【発明の効果】本発明方法により得られた半導体装置
は、プラスチックパッケージ表面を直接金属箔で被覆し
たものである。この金属箔の被覆により、TCTテスト
において評価される特性が向上し長寿命となる。また、
金属箔がパッケージを補強し、熱衝撃を緩和するため、
半田溶融液に浸漬しても、パッケージクラックの発生が
防止されるようになる。また、金属箔表面に感光性樹脂
により記録層を形成することにより大量情報の記録や自
動認識が可能となる。また、上記金属箔において表面が
特定の光沢度あるいは表面粗さを有するものを使用する
ことにより、余分な反射光の影響等を除去することが可
能となり、個体識別情報の正確な認識が可能となる。
【0021】
【実施例】エポキシ樹脂組成物を用い、半導体素子をト
ランスファー成形(条件、175℃×2分、175℃×
5時間−後硬化)する際、基材厚40μmのアルミニウ
ム基材上にフェノキシ樹脂層(厚50μm)を有する材
料を図1(A)のように成形装置の金型のフェノキシ樹
脂側を金型と接するように仮固定した。フェノキシ樹脂
のTgは100℃以下のため容易に金型に固定された。
この後、通常の手法で樹脂を金型内に注入し、成形を行
った。得られた半導体装置は図4に示すように実質的に
仮固定用接着剤層はなくなっていた。
【0022】なお、この実験に用いたパッケージは80
ピン4方向フラットパッケージ(80pin QFP、サイ
ズ20×14×2mm)であり、ダイパッドサイズは8
mm×12mmである。またアルミニウム材のサイズは
18mm×12mmでパッケージの両面に貼付けを行っ
た。 (比較例)比較例としてアルミニウム箔で被覆行わない
半導体装置を作製した。
【0023】このようにして得られた、実施例及び比較
例1、比較例2の半導体装置について−50℃/5分‥
‥150℃/5分のTCTテストおよび、85℃/85
%相対湿度の恒温槽中に半導体装置を放置し、吸湿させ
た後、260℃の半田溶融液に10秒浸漬する実験を行
った。その結果を表1に示す。
【0024】
【表1】
【0025】上記表1により本発明の効果が認められ
た。さらに、上記実施例の半導体装置の作成に対し、ポ
リイミド系感光性樹脂により記録層を形成し、マスクフ
ィルムを用いたUV露光法により光を照射し個体識別情
報を記録したアルミニウム箔を用いた。このときのアル
ミニウム箔の表面は光沢度(JISZ8741)が10
0%であり、表面粗さが0.25μmであった。この実
施例の半導体装置は、個体識別情報を正確に認識するこ
とが可能であった。
【図面の簡単な説明】
【図1】は本発明方法を経時的に説明する図である。
【図2】は本発明方法に用いられる金属箔材料の実施例
の構造を模式的に示す図である。
【図3】は本発明方法の一実施例により得られた半導体
装置の構造を模式的に示す断面図である。
【図4】は本発明方法の他の実施例により得られた半導
体装置の構造を模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
1、2‥‥個体識別ラベル 3‥‥金属箔材料 4‥‥半導体素子 5‥‥リードフレーム 6‥‥半導体装置 7‥‥金属箔 8‥‥接着剤層

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体素子を封止する樹脂を金型を用い
    て成形加工する方法において、金型の成形面に金属箔材
    料を仮固定したのち、樹脂を注入、成形することを特徴
    とする半導体装置の製造方法。
  2. 【請求項2】 金属箔材料の少くとも片面に、金型へ仮
    固定可能な接着剤層が設けられている金属箔材料。
  3. 【請求項3】 上記接着剤層が、離型剤を含有する熱硬
    化性樹脂層である、請求項2に記載の金属箔材料。
  4. 【請求項4】 上記接着剤層が、熱接着可能な熱可撓性
    樹脂である請求項2に記載の金属箔材料。
  5. 【請求項5】 金属箔表面に固体識別情報が記録されて
    いる、請求項2、3または4に記載の金属箔材料。
JP8015894A 1994-04-19 1994-04-19 半導体装置の製造方法および金属箔材料 Pending JPH07288263A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8015894A JPH07288263A (ja) 1994-04-19 1994-04-19 半導体装置の製造方法および金属箔材料
US08/421,253 US5674343A (en) 1994-04-19 1995-04-13 Method for manufacturing a semiconductor
US08/856,877 US6117513A (en) 1994-04-19 1997-05-15 Semiconductor device and a lamination and fixing material used in the method of manufacture of the semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8015894A JPH07288263A (ja) 1994-04-19 1994-04-19 半導体装置の製造方法および金属箔材料

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07288263A true JPH07288263A (ja) 1995-10-31

Family

ID=13710503

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8015894A Pending JPH07288263A (ja) 1994-04-19 1994-04-19 半導体装置の製造方法および金属箔材料

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07288263A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0883170A1 (en) * 1996-02-22 1998-12-09 Nitto Denko Corporation Semiconductor device and method for manufacturing the same
KR20030045612A (ko) * 2001-12-03 2003-06-11 샤프 가부시키가이샤 반도체 모듈과 그 제조 방법 및 ic 카드 등을 위한 모듈
KR100809821B1 (ko) * 1999-06-30 2008-03-04 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 반도체 장치의 제조 방법

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0883170A1 (en) * 1996-02-22 1998-12-09 Nitto Denko Corporation Semiconductor device and method for manufacturing the same
EP0883170A4 (en) * 1996-02-22 2001-01-31 Nitto Denko Corp SEMICONDUCTOR DEVICE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF
KR100809821B1 (ko) * 1999-06-30 2008-03-04 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 반도체 장치의 제조 방법
KR20030045612A (ko) * 2001-12-03 2003-06-11 샤프 가부시키가이샤 반도체 모듈과 그 제조 방법 및 ic 카드 등을 위한 모듈

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH09232475A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JPH0883861A (ja) 半導体パッケージ被覆用金属箔材料および半導体装置
TW498516B (en) Manufacturing method for semiconductor package with heat sink
US6918178B2 (en) Method of attaching a heat sink to an IC package
CA2047486C (en) Semiconductor device and method for manufacturing the same
JPH06507525A (ja) モールド・リング集積回路パッケージ
US6315936B1 (en) Encapsulation method using non-homogeneous molding compound pellets
US20020136872A1 (en) Lead frame laminate and method for manufacturing semiconductor parts
JPH07288263A (ja) 半導体装置の製造方法および金属箔材料
JP3606078B2 (ja) 半導体装置およびその製造方法
US8859333B2 (en) Integrated circuit package and a method for dissipating heat in an integrated circuit package
JPH0817855A (ja) 半導体装置の製造方法およびこれに用いられる積層体
JP2007201036A (ja) 電子装置およびその製造方法
JPH0799270A (ja) 半導体装置
JPH0936278A (ja) 金属箔被覆半導体装置及びその製造方法とこれに用いる金属箔材料
JP3080236B2 (ja) 耐湿性および放熱性の改良された半導体装置およびその製造方法
TWI294680B (ja)
JPH0864710A (ja) 半導体パッケージ被覆用金属箔材料および半導体装置
JPH0345542B2 (ja)
JPS63250846A (ja) 面付実装用lsiプラスチツクパツケ−ジとその製造方法
EP0691681A2 (en) Semiconductor packaging
JPH08213515A (ja) 半導体装置の製造に用いられる積層材料
JPH09199639A (ja) 半導体装置およびその成形方法
JP2968988B2 (ja) 耐湿性および放熱性を同時に改良した半導体装置およびその製造方法
JPH0582060B2 (ja)