JPH0745754A - Ic sealing resin - Google Patents
Ic sealing resinInfo
- Publication number
- JPH0745754A JPH0745754A JP19058293A JP19058293A JPH0745754A JP H0745754 A JPH0745754 A JP H0745754A JP 19058293 A JP19058293 A JP 19058293A JP 19058293 A JP19058293 A JP 19058293A JP H0745754 A JPH0745754 A JP H0745754A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- filler
- sealing resin
- diameter
- resin layer
- 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
Links
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、サーマルヘッドなどの
発熱素子を駆動する集積回路部品などに好適に用いられ
るＩＣ（Integrated Circuit）封止樹脂に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an IC (Integrated Circuit) encapsulating resin suitable for use as an integrated circuit component for driving a heating element such as a thermal head.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図５（ａ）は従来のＩＣ封止樹脂層５の
構成を示す断面図であり、図５（ｂ）はフィラ６の直径
に対する分布を示す分布図である。図５（ａ）に示すよ
うに、寸法５．０ｍｍ×２．０ｍｍ程度のＩＣ３が、フ
リップチップ法によって、アルミナから成る電気絶縁性
の基板２上に、はんだなどから成るバンプ４を介して実
装される。このようにして基板２上に実装されたＩＣ３
は、ＩＣ封止樹脂層５によって基板２上に封止される。
前記封止樹脂層５は、アルミナから成るフィラ６が含有
されたエポキシ系樹脂から成る。2. Description of the Related Art FIG. 5A is a sectional view showing a structure of a conventional IC sealing resin layer 5, and FIG. 5B is a distribution diagram showing a distribution with respect to a diameter of a filler 6. As shown in FIG. 5A, an IC 3 having dimensions of about 5.0 mm × 2.0 mm is mounted by flip chip method on an electrically insulating substrate 2 made of alumina via bumps 4 made of solder or the like. To be done. The IC 3 mounted on the substrate 2 in this way
Are sealed on the substrate 2 by the IC sealing resin layer 5.
The sealing resin layer 5 is made of an epoxy resin containing a filler 6 made of alumina.
【０００３】図５（ａ）に示すように、基板２上には、
それぞれ熱膨張係数の異なる部材が積層されている。た
とえば、基板２を形成するアルミナの熱膨張係数は、５
〜９×１０-5（ｃｍ／ｃｍ／℃）であり、ＩＣ３の半導
体部を形成するシリコンの熱膨張係数は、３×１０
-5（ｃｍ／ｃｍ／℃）である。また、ＩＣ封止樹脂層５
に含まれるエポキシ系樹脂の熱膨張係数は、３〜６×１
０-4（ｃｍ／ｃｍ／℃）である。このように、エポキシ
系樹脂の熱膨張係数は、他と比較して非常に大きい。こ
のため、ＩＣ封止樹脂層５を、エポキシ系樹脂だけで構
成した場合には、ＩＣ実装部の温度変化に伴って、ＩＣ
封止樹脂層５と、これに封入されるＩＣ３および基板２
との間で大きな熱応力を生じる。このためＩＣ３に不具
合を生じたり、基板２に反りを生じるなどの問題があ
る。As shown in FIG. 5A, on the substrate 2,
Members having different thermal expansion coefficients are laminated. For example, the thermal expansion coefficient of alumina forming the substrate 2 is 5
˜9 × 10 −5 (cm / cm / ° C.), and the thermal expansion coefficient of silicon forming the semiconductor portion of the IC3 is 3 × 10.
-5 (cm / cm / ° C). In addition, the IC sealing resin layer 5
Coefficient of thermal expansion of the epoxy resin contained in 3-6 × 1
It is 0 −4 (cm / cm / ° C.). As described above, the coefficient of thermal expansion of the epoxy resin is very large as compared with others. For this reason, when the IC sealing resin layer 5 is composed of only an epoxy resin, the IC sealing resin layer 5 changes with the temperature change of the IC mounting portion.
Sealing resin layer 5, and IC 3 and substrate 2 enclosed in this
A large thermal stress is generated between and. Therefore, there are problems such as a defect in the IC 3 and a warp in the substrate 2.
【０００４】前記ＩＣ封止樹脂層５の熱膨張係数を、ア
ルミナの熱膨張係数に近づけ、ＩＣ封止樹脂層５と、こ
れに封入されるＩＣ３および基板２との間に生じる熱応
力を低く抑えることを目的として、アルミナから成るフ
ィラ６が、エポキシ系樹脂に含有される。The thermal expansion coefficient of the IC sealing resin layer 5 is brought close to that of alumina to reduce the thermal stress generated between the IC sealing resin layer 5 and the IC 3 and the substrate 2 enclosed in the IC sealing resin layer 5. The filler 6 made of alumina is contained in the epoxy resin for the purpose of suppressing it.
【０００５】図５（ａ）に示すように、ＩＣ封止樹脂層
５は、ＩＣ３と基板２との間にも介在する。図５（ａ）
に示すＩＣ−基板間距離Ｄは、一般に５０〜７０μｍで
ある。これによってＩＣ封止樹脂層５は、ＩＣ３上およ
び基板２上に形成された電極パターンを絶縁、保護し、
ＩＣ３と基板２との接合部を固定する。したがって、Ｉ
Ｃ３と基板２との間には、フィラ６も介在される。前記
ＩＣ封止樹脂層５は、ＩＣ３に塗布された後、約１５０
℃で３０分間、加熱硬化される。ＩＣ封止樹脂層５が硬
化された後、室温まで冷却される間に、基板２上に積層
された各部材の熱収縮がおこる。前述のように、エポキ
シ系樹脂の熱収縮が最も大きく、これによって、ＩＣ−
基板間距離Ｄを小さくするような力がはたらく。このた
め、ＩＣ３と基板２との間に介在されるフィラ６の中
に、ＩＣ−基板間距離Ｄに近い直径のものが含まれてい
る場合には、フィラ６の熱収縮と比べてエポキシ系樹脂
の熱収縮の方が大きいので、ＩＣ−基板間距離Ｄが、Ｉ
Ｃ３と基板２との間に介在されるフィラ６の直径より小
さくなろうとする。このため、フィラ６による応力の着
力点が、ＩＣ３の表面上に形成された電極パターン上に
あった場合には、前記電極パターンに大きな切断力がは
たらき、電極パターンの断線を生じる。As shown in FIG. 5A, the IC sealing resin layer 5 is also interposed between the IC 3 and the substrate 2. Figure 5 (a)
The IC-substrate distance D shown in is generally 50 to 70 μm. As a result, the IC sealing resin layer 5 insulates and protects the electrode patterns formed on the IC 3 and the substrate 2,
The joint between the IC 3 and the substrate 2 is fixed. Therefore, I
A filler 6 is also interposed between C3 and the substrate 2. The IC encapsulating resin layer 5 is applied to the IC 3 and then about 150
Heat cure at 30 ° C. for 30 minutes. After the IC sealing resin layer 5 is cured, each member laminated on the substrate 2 undergoes thermal contraction while being cooled to room temperature. As described above, the heat shrinkage of the epoxy resin is the largest, which causes the IC-
A force acts to reduce the distance D between the substrates. Therefore, in the case where the filler 6 interposed between the IC 3 and the substrate 2 includes a filler having a diameter close to the IC-substrate distance D, the epoxy-based resin is compared with the thermal contraction of the filler 6. Since the heat shrinkage of the resin is larger, the IC-substrate distance D becomes I
It tends to be smaller than the diameter of the filler 6 interposed between C3 and the substrate 2. For this reason, when the stress applying point of the filler 6 is on the electrode pattern formed on the surface of the IC 3, a large cutting force acts on the electrode pattern, causing disconnection of the electrode pattern.
【０００６】また、前述のようなＩＣ実装部が、サーマ
ルヘッドなどの発熱素子に設けられる場合には、発熱素
子の動作時に、ＩＣ実装部が周期的な温度変化を繰返す
環境におかれる。このため、ＩＣ封止樹脂層５と、これ
に封入されるＩＣ３および基板２などの各部材で、前述
と同様の熱膨張と熱収縮とが繰返される。これによっ
て、ＩＣ３と基板２との間に介在されるフィラ６の中
に、ＩＣ−基板間距離Ｄに近い直径のものが含まれてい
る場合には、前述のようなＩＣ３の電極パターンの断線
を生じることがある。Further, when the above-mentioned IC mounting portion is provided on a heating element such as a thermal head, the IC mounting portion is placed in an environment where cyclic temperature changes are repeated during the operation of the heating element. Therefore, the same thermal expansion and thermal contraction as described above are repeated in the IC sealing resin layer 5 and the respective members such as the IC 3 and the substrate 2 that are enclosed in the IC sealing resin layer 5. As a result, when the filler 6 interposed between the IC 3 and the substrate 2 has a diameter close to the IC-substrate distance D, the disconnection of the electrode pattern of the IC 3 as described above is performed. May occur.
【０００７】このため、フィラ６は、直径が図５（ｂ）
に示すような分布となるように選ばれる。すなわち、フ
ィラ６は、フィラ６の直径が２０μｍ以下となるように
選ばれる。For this reason, the filler 6 has a diameter of FIG.
The distribution is selected as shown in. That is, the filler 6 is selected such that the diameter of the filler 6 is 20 μm or less.
【０００８】図６は、従来の他のＩＣ封止樹脂層５ａの
構成を示す断面図である。図６に示すように、ＩＣ実装
部において、アルミナから成る電気絶縁性の基板２上
に、ＩＣ３が、はんだなどから成るバンプ４を介して実
装され、ＩＣ封止樹脂層５ａに封入され、基板２上に封
止される。ＩＣ３と基板２との間は、フィラを含まない
ＩＣ封止樹脂層５ｂによって封止され、ＩＣ３の外方
は、フィラ６ａを含んだＩＣ封止樹脂層５ａによって封
止される。前記ＩＣ封止樹脂層５ａに含まれるフィラ６
ａには、比較的直径の大きいフィラも含まれる。FIG. 6 is a sectional view showing the structure of another conventional IC sealing resin layer 5a. As shown in FIG. 6, in the IC mounting portion, the IC 3 is mounted on the electrically insulating substrate 2 made of alumina via the bumps 4 made of solder or the like, and is sealed in the IC sealing resin layer 5a. 2 is sealed on. A space between the IC 3 and the substrate 2 is sealed with an IC sealing resin layer 5b containing no filler, and the outside of the IC 3 is sealed with an IC sealing resin layer 5a containing a filler 6a. Filler 6 included in the IC sealing resin layer 5a
A also includes a filler having a relatively large diameter.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかし、図５に示すよ
うに、フィラ６の直径を小さくし、かつ所望のチクソ性
を得ようとすると、ＩＣ封止樹脂のフィラ含有率が高く
なりすぎるため、ＩＣ封止樹脂の粘度が上がり、ＩＣ封
止樹脂層５を形成する際の作業性が悪くなる。たとえ
ば、ディスペンサによってＩＣ封止樹脂をＩＣ３に塗布
するような場合、ノズルに目詰まりを起こし易くなる。
また、ＩＣ封止樹脂のフィラ含有率が高くなりすぎる
と、ＩＣ封止樹脂層５全体のヤング率が、フィラ６のヤ
ング率に近づき、高くなるため、ＩＣ封止樹脂層５が、
ＩＣ３、バンプ４および基板２に及ぼす熱応力が大きく
なり、局所破壊や基板２の反りなどを生じる原因とな
る。However, as shown in FIG. 5, if the diameter of the filler 6 is reduced and the desired thixotropy is obtained, the filler content of the IC sealing resin becomes too high. The viscosity of the IC sealing resin increases, and the workability when forming the IC sealing resin layer 5 deteriorates. For example, when the IC sealing resin is applied to the IC 3 with a dispenser, the nozzle is likely to be clogged.
If the filler content of the IC sealing resin is too high, the Young's modulus of the entire IC sealing resin layer 5 approaches the Young's modulus of the filler 6 and becomes high.
The thermal stress exerted on the IC 3, the bumps 4, and the substrate 2 becomes large, which causes local destruction or warpage of the substrate 2.
【００１０】また、図６に示すように、ＩＣ３と基板２
との間に、フィラを含まないＩＣ封止樹脂層５ｂを形成
し、ＩＣ３の外方を被覆するように、フィラ６ａを含む
ＩＣ封止樹脂層５ａを形成する場合には、ＩＣ封止樹脂
をＩＣ３に塗布する作業の工数が増え、製造コストの増
加を招く。Further, as shown in FIG. 6, the IC 3 and the substrate 2
In the case where the IC sealing resin layer 5b containing no filler and the IC sealing resin layer 5a containing the filler 6a are formed so as to cover the outside of the IC 3 between The number of man-hours of the work of coating the IC3 on the IC3 increases, which causes an increase in manufacturing cost.
【００１１】本発明の目的は、前記課題を解消し、ＩＣ
実装部の周期的温度変化に対して、ＩＣ実装部の接続信
頼性を向上することができるＩＣ封止樹脂を提供するこ
とである。An object of the present invention is to solve the above problems and to provide an IC
An object of the present invention is to provide an IC sealing resin capable of improving the connection reliability of the IC mounting section against the cyclic temperature change of the mounting section.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明は、基板上に実装
されたＩＣを気密に封止するためのＩＣ封止樹脂であっ
て、樹脂材と無機物粒子から成り、かつ前記無機物粒子
の粒径が、基板上に実装されたＩＣと基板との間の距離
と異なる長さを有することを特徴とするＩＣ封止樹脂で
ある。The present invention is an IC encapsulating resin for hermetically encapsulating an IC mounted on a substrate, comprising a resin material and inorganic particles, and particles of the inorganic particles. The IC sealing resin has a diameter different from the distance between the IC mounted on the substrate and the substrate.
【００１３】[0013]
【作用】本発明に従えば、電気絶縁性を有する樹脂の中
に、複数の無機物粒子を含むＩＣ封止樹脂は、基板上に
実装されたＩＣを封入して硬化され、前記ＩＣを、前記
基板上に封止する。また、前記複数の無機物粒子には、
基板上に実装されたＩＣと基板との距離に近い直径を有
する粒子は含まれない。したがって、基板上に実装され
たＩＣと基板との間には、ＩＣと基板との間の距離に比
べて直径の小さい複数の無機物粒子しか介在されない。
このため、ＩＣ実装部分の温度変化によって、前記樹脂
が収縮し、ＩＣと基板との距離が小さくなっても、ＩＣ
と基板との間に介在される複数の無機物粒子の直径より
小さくなることがない。したがって、ＩＣと基板との間
に介在される複数の無機物粒子によって、ＩＣの表面上
に形成された電極パターンなどに損傷を生じることを防
止することができる。According to the present invention, an IC sealing resin containing a plurality of inorganic particles in a resin having an electric insulating property is encapsulated in an IC mounted on a substrate and cured to cure the IC. Seal on the substrate. Further, the plurality of inorganic particles,
Particles having a diameter close to the distance between the IC mounted on the substrate and the substrate are not included. Therefore, only a plurality of inorganic particles having a diameter smaller than the distance between the IC and the substrate are interposed between the IC mounted on the substrate and the substrate.
Therefore, even if the resin shrinks due to the temperature change of the IC mounting part and the distance between the IC and the substrate becomes small, the IC
It does not become smaller than the diameter of the plurality of inorganic particles interposed between the substrate and the substrate. Therefore, it is possible to prevent the plurality of inorganic particles interposed between the IC and the substrate from damaging the electrode pattern or the like formed on the surface of the IC.
【００１４】また、前記複数の無機物粒子は、ＩＣと基
板との間の距離よりも大きい直径の粒子を含むので、複
数の無機物粒子を、ＩＣと基板との間の距離より小さい
直径の粒子だけにした場合に生じる、ＩＣ封止樹脂の樹
脂特性の劣化を防止することができる。Further, since the plurality of inorganic particles include particles having a diameter larger than the distance between the IC and the substrate, only the plurality of inorganic particles should have a diameter smaller than the distance between the IC and the substrate. It is possible to prevent the deterioration of the resin characteristics of the IC sealing resin caused by the above.
【００１５】[0015]
【実施例】図１は、サーマルヘッド１１の構成を示す断
面図である。サーマルヘッド１１は、アルミナなどから
成る電気絶縁性を有する基板１２上に、ガラスなどから
成る蓄熱体１３が形成される。これに積層して、窒化タ
ンタルなどから成る発熱抵抗体層１４およびアルミニウ
ムなどから成る電極層１５が形成される。前記蓄熱体１
３はＳｉＯ2，Ｓｉ3Ｎ4などから成る保護層１６によっ
て被覆され、発熱抵抗体１７が形成される。前述の電極
層１５は、フォトリソグラフィなどによってパターニン
グされており、第１共通電極１５ａ、第２共通電極１５
ｃ、個別電極１５ｂおよび制御端子などが形成される。
前記各第２共通電極１５ｃ、個別電極１５ｂおよび制御
端子に、はんだバンプ１８を介して接続されるように、
寸法５．０ｍｍ×２．０ｍｍ程度の駆動用ＩＣ１９がフ
リップチップ法などによって実装される。前記駆動用Ｉ
Ｃ１９と基板１２とのＩＣ−基板間距離Ｄは、通常５０
〜７０μｍである。前記駆動用ＩＣ１９は、ＩＣ封止樹
脂層２０に封入され、基板１２上に封止される。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a sectional view showing the construction of a thermal head 11. In the thermal head 11, a heat storage body 13 made of glass or the like is formed on a substrate 12 made of alumina or the like and having an electrical insulation property. By laminating on this, a heating resistor layer 14 made of tantalum nitride or the like and an electrode layer 15 made of aluminum or the like are formed. The heat storage body 1
3 is covered with a protective layer 16 made of SiO 2 , Si 3 N 4, etc., and a heating resistor 17 is formed. The above-mentioned electrode layer 15 is patterned by photolithography or the like, and the first common electrode 15a and the second common electrode 15 are formed.
c, the individual electrode 15b, the control terminal, and the like are formed.
So as to be connected to the respective second common electrodes 15c, individual electrodes 15b and control terminals via solder bumps 18,
A driving IC 19 having dimensions of about 5.0 mm × 2.0 mm is mounted by a flip chip method or the like. I for driving
The IC-substrate distance D between C19 and the substrate 12 is usually 50.
˜70 μm. The driving IC 19 is sealed in the IC sealing resin layer 20 and sealed on the substrate 12.
【００１６】駆動用ＩＣ１９は、第２共通電極１５ｃに
よって通電され、制御端子から入力される画像信号に基
づいて、個別電極１５ｂに駆動信号を出力する。複数の
発熱抵抗体１７は、図１に示す紙面に対して垂直な方向
に配列されており、それぞれが接続されている駆動用Ｉ
Ｃからの駆動信号に基づいて発熱される。前記複数の発
熱抵抗体１７に、感熱紙が圧着され、図１に示す左右方
向に搬送されることによって、感熱紙上に画像が印画さ
れる。The drive IC 19 is energized by the second common electrode 15c and outputs a drive signal to the individual electrode 15b based on the image signal input from the control terminal. The plurality of heat generating resistors 17 are arranged in a direction perpendicular to the plane of the paper shown in FIG.
Heat is generated based on the drive signal from C. Thermal paper is pressure-bonded to the plurality of heating resistors 17 and conveyed in the left-right direction shown in FIG. 1 to print an image on the thermal paper.
【００１７】図２は本発明の一実施例であるＩＣ封止樹
脂層２０の構成を示す断面図であり、図３はフィラ２１
ａ，２１ｂの直径に対する分布を示す分布図である。図
２に示すように、はんだバンプ１８を介して基板１２上
に実装された駆動用ＩＣ１９は、ＩＣ封止樹脂層２０に
よって基板１２上に封止される。前記ＩＣ封止樹脂層２
０は、アルミナなどから成るフィラ２１ａ，２１ｂを５
０〜７０重量％含有するエポキシ系樹脂などから成る。
前記フィラ２１ａ，２１ｂは、アルミナなどの材料を撹
拌することによって、前記材料を小片に粉砕して得られ
る。本実施例のＩＣ封止樹脂層２０は、それぞれ前述の
ようにして得られた、直径５〜２０μｍのフィラ２１ａ
と、直径１００〜１５０μｍのフィラ２１ｂとが、図３
に示すような分布でエポキシ系樹脂中に混合されて得ら
れる。このようなＩＣ封止樹脂は、駆動用ＩＣ１９が基
板１２上に実装された後に、駆動用ＩＣ１９に塗布され
るので、ＩＣ−基板間距離Ｄより直径が大きいフィラ２
１ｂは、駆動用ＩＣ１９と基板１２との間には介在され
ない。このようにして駆動用ＩＣ１９に塗布されたＩＣ
封止樹脂層２０は、約１５０℃で３０分間、硬化処理が
行われる。FIG. 2 is a sectional view showing the structure of the IC sealing resin layer 20 which is an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a filler 21.
It is a distribution diagram which shows the distribution with respect to the diameter of a, 21b. As shown in FIG. 2, the driving IC 19 mounted on the substrate 12 via the solder bumps 18 is sealed on the substrate 12 by the IC sealing resin layer 20. The IC sealing resin layer 2
0 is 5 fillers 21a and 21b made of alumina or the like.
It is composed of an epoxy resin or the like containing 0 to 70% by weight.
The fillers 21a and 21b are obtained by pulverizing the material such as alumina by stirring the material into small pieces. The IC encapsulating resin layer 20 of the present embodiment is a filler 21a having a diameter of 5 to 20 μm obtained as described above.
And a filler 21b having a diameter of 100 to 150 μm as shown in FIG.
It is obtained by mixing in an epoxy resin with a distribution as shown in. Since such an IC sealing resin is applied to the driving IC 19 after the driving IC 19 is mounted on the substrate 12, the filler 2 having a diameter larger than the IC-substrate distance D.
1b is not interposed between the driving IC 19 and the substrate 12. The IC thus applied to the driving IC 19
The encapsulating resin layer 20 is cured at about 150 ° C. for 30 minutes.
【００１８】このようにして本実施例のＩＣ封止樹脂層
２０には、ＩＣ−基板間距離Ｄに近い直径のフィラが含
まれないので、駆動用ＩＣ１９と基板１２との間には、
小さい直径のフィラ２１ａしか介在されない。したがっ
て、ＩＣ実装部の温度変化に対しても、ＩＣ封止樹脂層
２０に含まれるエポキシ系樹脂の熱収縮によって、ＩＣ
−基板間距離Ｄが、駆動用ＩＣ１９と基板１２との間に
介在されるフィラ２１ａの直径より小さくなることがな
い。このようにして、ＩＣ封止樹脂層２０中に含まれる
フィラの中から、直径がＩＣ−基板間距離Ｄに近いもの
を除くことによって、駆動用ＩＣ１９の表面に形成され
た電極パターンが、駆動用ＩＣ１９と基板１２との間に
介在されるフィラによって損傷されることを防止するこ
とができる。In this way, since the IC sealing resin layer 20 of this embodiment does not include a filler having a diameter close to the IC-substrate distance D, a space between the driving IC 19 and the substrate 12 is
Only the filler 21a having a small diameter is interposed. Therefore, even when the temperature of the IC mounting portion changes, the thermal contraction of the epoxy resin contained in the IC sealing resin layer 20 causes
The inter-substrate distance D does not become smaller than the diameter of the filler 21a interposed between the driving IC 19 and the substrate 12. In this way, the electrode pattern formed on the surface of the driving IC 19 is driven by removing those having a diameter close to the IC-substrate distance D from the fillers included in the IC sealing resin layer 20. It is possible to prevent the filler 19 from being damaged by the filler interposed between the IC 19 and the substrate 12.
【００１９】また、ＩＣ封止樹脂中には、直径の大きな
フィラ２１ｂが含まれるので、フィラ２１ａとフィラ２
１ｂとの混合比率を所定の比率にすることによって、Ｉ
Ｃ封止樹脂のチクソ性と粘度を調節することができ、最
適な作業性を得ることができる。また、同時に、フィラ
２１ａとフィラ２１ｂとの混合比率を所定の比率にする
ことによって、ＩＣ封止樹脂層２０全体のヤング率を低
く調節することができるので、ＩＣ封止樹脂層２０が駆
動用ＩＣ１９、はんだバンプ１８および基板１２に及ぼ
す熱応力によって、ＩＣ封止樹脂層２０に封入された前
記各部材に局所破壊を生じることを防止することがで
き、また、基板１２の反りを生じることを防止すること
ができる。Since the IC sealing resin contains the filler 21b having a large diameter, the filler 21a and the filler 2 are
By adjusting the mixing ratio with 1b to a predetermined ratio, I
The thixotropy and viscosity of the C encapsulating resin can be adjusted, and optimum workability can be obtained. At the same time, by setting the mixing ratio of the filler 21a and the filler 21b to a predetermined ratio, the Young's modulus of the entire IC encapsulating resin layer 20 can be adjusted to a low value. Due to the thermal stress exerted on the IC 19, the solder bumps 18 and the substrate 12, it is possible to prevent the members encapsulated in the IC encapsulating resin layer 20 from being locally destroyed, and also to prevent the substrate 12 from warping. Can be prevented.
【００２０】また、ＩＣ封止樹脂層２０においても、従
来と同程度の熱膨張係数を得ることができ、ＩＣ封止樹
脂の塗布も、１回の工程で行うことができるので、工程
が増加しない。Further, in the IC sealing resin layer 20, the same coefficient of thermal expansion as the conventional one can be obtained, and the application of the IC sealing resin can be performed in one step, so that the number of steps is increased. do not do.
【００２１】図４は、本実施例の他の例であるフィラ２
１ｃ，２１ｄの直径に対する分布を示す分布図である。
図４に示すような分布のフィラ２１ｃ，２１ｄは、アル
ミナなどの材料を撹拌することによって、前記材料を小
片に粉砕して得られた直径５〜１５０μｍのフィラか
ら、メッシュの大きさが２０μｍおよび１００μｍのふ
るいにかけることによって、直径２０〜１００μｍのフ
ィラを除去して得られる。このようにして得られた直径
５〜２０μｍのフィラ２１ｃと、直径１００〜１５０μ
ｍのフィラ２１ｄとは、図４に示すような分布となるよ
うに混合され、さらに５０〜７０重量％の割合でエポキ
シ系樹脂と混合される。このようにして得られたＩＣ封
止樹脂は、基板１２上に実装された駆動用ＩＣ１９に塗
布される。駆動用ＩＣ１９は、ＩＣ−基板間距離Ｄが５
０〜７０μｍで基板１２上に実装されており、直径が前
記ＩＣ−基板間距離Ｄより大きいフィラ２１ｄは、駆動
用ＩＣ１９と基板１２との間には介在されない。したが
って、駆動用ＩＣ１９と基板１２との間に介在されるフ
ィラは、直径５〜２０μｍのフィラ２１ｃだけであるの
で、ＩＣ実装部の温度変化によって、ＩＣ−基板間距離
Ｄが、駆動用ＩＣ１９と基板１２との間に介在されるフ
ィラ２１ｃの直径より小さくなることはない。このよう
にＩＣ封止樹脂層２０中に含まれるフィラの中から、直
径がＩＣ−基板間距離Ｄに近いものを除くことによっ
て、駆動用ＩＣ１９の表面に形成された電極パターン
が、駆動用ＩＣ１９と基板１２との間に介在されるフィ
ラによって損傷されることを防止することができる。FIG. 4 shows a filler 2 which is another example of this embodiment.
It is a distribution diagram which shows distribution with respect to the diameter of 1c and 21d.
The fillers 21c and 21d having a distribution as shown in FIG. 4 have a mesh size of 20 μm from a filler having a diameter of 5 to 150 μm obtained by pulverizing the material such as alumina by stirring the material into small pieces. It is obtained by removing a filler having a diameter of 20 to 100 μm by sieving with a 100 μm sieve. The filler 21c having a diameter of 5 to 20 μm thus obtained and the diameter of 100 to 150 μm
The filler 21d of m is mixed so as to have a distribution as shown in FIG. 4, and further mixed with an epoxy resin at a ratio of 50 to 70% by weight. The IC sealing resin thus obtained is applied to the driving IC 19 mounted on the substrate 12. The driving IC 19 has an IC-substrate distance D of 5
The filler 21d having a diameter of 0 to 70 μm and mounted on the substrate 12 and having a diameter larger than the IC-substrate distance D is not interposed between the driving IC 19 and the substrate 12. Therefore, since the filler interposed between the driving IC 19 and the substrate 12 is only the filler 21c having a diameter of 5 to 20 μm, the distance D between the IC and the substrate is different from the driving IC 19 due to the temperature change of the IC mounting portion. It does not become smaller than the diameter of the filler 21c interposed between the substrate 12 and the substrate 12. As described above, the electrode pattern formed on the surface of the driving IC 19 is removed by removing the filler having a diameter close to the IC-substrate distance D from the fillers included in the IC sealing resin layer 20. It is possible to prevent the filler from being damaged by the filler interposed between the substrate and the substrate 12.
【００２２】また、ＩＣ封止樹脂中には、直径の大きな
フィラ２１ｄが含まれるので、フィラ２１ｃとフィラ２
１ｄとの混合比率を所定の比率にすることによって、Ｉ
Ｃ封止樹脂のチクソ性と粘度を調節することができ、最
適な作業性を得ることができる。また同時に、フィラ２
１ｃとフィラ２１ｄとの混合比率を所定の比率にするこ
とによって、ＩＣ封止樹脂層２０全体のヤング率を低く
調節することができるので、ＩＣ封止樹脂層２０が、駆
動用ＩＣ１９、はんだバンプ１８および基板１２に及ぼ
す熱応力によって、ＩＣ封止樹脂層２０に封入された前
記各部材に局所破壊を生じることを防止することがで
き、また、基板１２の反りを生じることを防止すること
ができる。Since the IC sealing resin contains the filler 21d having a large diameter, the filler 21c and the filler 2
By adjusting the mixing ratio with 1d to a predetermined ratio, I
The thixotropy and viscosity of the C encapsulating resin can be adjusted, and optimum workability can be obtained. At the same time, Fira 2
Since the Young's modulus of the entire IC sealing resin layer 20 can be adjusted to a low level by setting the mixing ratio of 1c and the filler 21d to a predetermined ratio, the IC sealing resin layer 20 is used as the driving IC 19, the solder bump. Due to the thermal stress exerted on the substrate 18 and the substrate 12, it is possible to prevent the members encapsulated in the IC encapsulating resin layer 20 from being locally destroyed, and also to prevent the substrate 12 from being warped. it can.
【００２３】また、このようなＩＣ封止樹脂において
も、従来と同程度の熱膨張係数を得ることができ、ＩＣ
封止樹脂の塗布も１回の工程で行うことができるので、
工程が増加しない。Further, even with such an IC sealing resin, a coefficient of thermal expansion similar to that of the conventional one can be obtained, and
Since the sealing resin can be applied in a single step,
The process does not increase.
【００２４】またさらに、直径５〜１５０μｍのフィラ
から、ふるいによって直径２０〜１００μｍのフィラを
除去し、フィラ２１ｃ，２１ｄを得るので、それぞれ撹
拌によって直径５〜２０μｍのフィラ２１ａと、直径１
００〜１５０μｍのフィラ２１ｂとを得るよりも、容易
に短時間でフィラ２１ｃ，２１ｄを得ることができる。Further, since the fillers having diameters of 20 to 100 μm are removed from the filler having diameters of 5 to 150 μm by a sieve to obtain fillers 21c and 21d, fillers 21a having a diameter of 5 to 20 μm and a diameter of 1 are obtained by stirring.
It is possible to easily obtain the fillers 21c and 21d in a short time as compared with the filler 21b having a thickness of 00 to 150 μm.
【００２５】[0025]
【発明の効果】以上のように本発明によれば、電気絶縁
性を有する樹脂の中に、複数の無機物粒子を含むＩＣ封
止樹脂は、基板上に実装されたＩＣを封入して硬化さ
れ、前記ＩＣを前記基板上に封止する。また、前記複数
の無機物粒子には、基板上に実装されたＩＣと基板との
距離に近い直径を有する粒子は含まれない。したがっ
て、基板上に実装されたＩＣと基板との間には、ＩＣと
基板との間の距離に比べて直径の小さい複数の無機物粒
子しか介在されない。このためＩＣ実装部分の温度変化
によって、前記樹脂が収縮し、ＩＣと基板との間の距離
が小さくなっても、ＩＣと基板との間に介在される複数
の無機物粒子の直径より小さくなることがない。したが
って、ＩＣと基板との間に介在される複数の無機物粒子
によって、ＩＣの表面上に形成された電極パターンなど
に損傷を生じることを防止することができる。As described above, according to the present invention, an IC sealing resin containing a plurality of inorganic particles in an electrically insulating resin is cured by encapsulating an IC mounted on a substrate. , The IC is sealed on the substrate. Further, the plurality of inorganic particles do not include particles having a diameter close to the distance between the IC mounted on the substrate and the substrate. Therefore, only a plurality of inorganic particles having a diameter smaller than the distance between the IC and the substrate are interposed between the IC mounted on the substrate and the substrate. Therefore, even if the resin shrinks due to the temperature change of the IC mounting portion and the distance between the IC and the substrate becomes small, it becomes smaller than the diameter of the plurality of inorganic particles interposed between the IC and the substrate. There is no. Therefore, it is possible to prevent the plurality of inorganic particles interposed between the IC and the substrate from damaging the electrode pattern or the like formed on the surface of the IC.
【００２６】また、前記複数の無機物粒子は、ＩＣと基
板との間の距離より大きい直径の粒子を含むので、複数
の無機物粒子をＩＣと基板との間の距離より小さい直径
の粒子だけにした場合に生じるＩＣ封止樹脂の樹脂特性
の劣化を防止することができる。Since the plurality of inorganic particles include particles having a diameter larger than the distance between the IC and the substrate, the plurality of inorganic particles are only particles having a diameter smaller than the distance between the IC and the substrate. It is possible to prevent the deterioration of the resin characteristics of the IC sealing resin that occurs in some cases.
【００２７】さらに、ＩＣ封止樹脂の樹脂特性について
も、最適な粘度の調整が可能であり、ＩＣ封止樹脂の塗
布も１回で行うことができ、作業性が良い。Further, regarding the resin characteristics of the IC sealing resin, the optimum viscosity can be adjusted, and the IC sealing resin can be applied in a single operation, resulting in good workability.
【図１】サーマルヘッド１１の構成を示す断面図であ
る。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a thermal head 11.
【図２】本発明の一実施例であるＩＣ封止樹脂層２０の
構成を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration of an IC sealing resin layer 20 which is an embodiment of the present invention.
【図３】フィラ２１ａ，２１ｂの直径に対する分布を示
す分布図である。FIG. 3 is a distribution diagram showing distribution with respect to diameters of fillers 21a and 21b.
【図４】本実施例の他の例であるフィラ２１ｃ，２１ｄ
の直径に対する分布を示す分布図である。FIG. 4 is another example of fillers 21c and 21d of this embodiment.
It is a distribution diagram showing distribution with respect to the diameter of.
【図５】従来のＩＣ封止樹脂層５の構成を示す断面図お
よびフィラ６の直径に対する分布を示す分布図である。5 is a cross-sectional view showing a configuration of a conventional IC sealing resin layer 5 and a distribution diagram showing distribution with respect to a diameter of a filler 6. FIG.
【図６】従来の他のＩＣ封止樹脂層５ａの構成を示す断
面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing the structure of another conventional IC sealing resin layer 5a.
１１ サーマルヘッド １２ 基板 １８ はんだバンプ １９ 駆動用ＩＣ ２０ ＩＣ封止樹脂層 ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ フィラ 11 Thermal Head 12 Substrate 18 Solder Bump 19 Driving IC 20 IC Sealing Resin Layer 21a, 21b, 21c, 21d Filler
Claims (1)
るためのＩＣ封止樹脂であって、 樹脂材と無機物粒子から成り、かつ前記無機物粒子の粒
径が、基板上に実装されたＩＣと基板との間の距離と異
なる長さを有することを特徴とするＩＣ封止樹脂。1. An IC sealing resin for hermetically sealing an IC mounted on a substrate, comprising a resin material and inorganic particles, wherein the particle size of the inorganic particles is mounted on the substrate. An IC sealing resin having a length different from the distance between the IC and the substrate.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19058293A JPH0745754A (en) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | Ic sealing resin |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19058293A JPH0745754A (en) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | Ic sealing resin |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0745754A true JPH0745754A (en) | 1995-02-14 |
Family
ID=16260465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19058293A Pending JPH0745754A (en) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | Ic sealing resin |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0745754A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100233006B1 (en) * | 1996-08-20 | 1999-12-01 | 윤종용 | Structure of semiconductor package |
| US6049038A (en) * | 1997-08-01 | 2000-04-11 | Nec Corporation | Flip-chip resin sealing structure and resin sealing method |
| JP2003124402A (en) * | 2001-10-17 | 2003-04-25 | New Japan Radio Co Ltd | Semiconductor package and method for producing it |
| JP2007067047A (en) * | 2005-08-30 | 2007-03-15 | Renesas Technology Corp | Semiconductor device and its manufacturing method |
| CN101937883A (en) * | 2009-06-29 | 2011-01-05 | 瑞萨电子株式会社 | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
-
1993
- 1993-07-30 JP JP19058293A patent/JPH0745754A/en active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100233006B1 (en) * | 1996-08-20 | 1999-12-01 | 윤종용 | Structure of semiconductor package |
| US6049038A (en) * | 1997-08-01 | 2000-04-11 | Nec Corporation | Flip-chip resin sealing structure and resin sealing method |
| JP2003124402A (en) * | 2001-10-17 | 2003-04-25 | New Japan Radio Co Ltd | Semiconductor package and method for producing it |
| JP2007067047A (en) * | 2005-08-30 | 2007-03-15 | Renesas Technology Corp | Semiconductor device and its manufacturing method |
| JP4620553B2 (en) * | 2005-08-30 | 2011-01-26 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | Manufacturing method of semiconductor device |
| CN101937883A (en) * | 2009-06-29 | 2011-01-05 | 瑞萨电子株式会社 | Semiconductor device and method for manufacturing the same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7192801B2 (en) | Printed circuit board and fabrication method thereof | |
| US6905912B2 (en) | Semiconductor device and method for fabricating the same | |
| US5677575A (en) | Semiconductor package having semiconductor chip mounted on board in face-down relation | |
| US6350664B1 (en) | Semiconductor device and method of manufacturing the same | |
| JP2848357B2 (en) | Semiconductor device mounting method and its mounting structure | |
| JPH10321631A (en) | Semiconductor device and its manufacture | |
| JP3501360B2 (en) | Polymer reinforced column grid array | |
| JPS6094744A (en) | Hybrid ic device | |
| JP2000349194A (en) | Semiconductor device and its manufacture | |
| JP2826049B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
| JP2930186B2 (en) | Semiconductor device mounting method and semiconductor device mounted body | |
| JPH0745754A (en) | Ic sealing resin | |
| JPH1187424A (en) | Semiconductor device and production thereof | |
| JPH10256304A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
| JP2001230267A (en) | Semiconductor device and manufacturing method | |
| JP3423174B2 (en) | Chip-on-board mounting structure and method of manufacturing the same | |
| JPH0367337B2 (en) | ||
| JP3325410B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
| JP2705658B2 (en) | Electronic device assembly and method of manufacturing the same | |
| JPS60100443A (en) | Structure for mounting semiconductor device | |
| JP2000294601A (en) | Mounting body for semiconductor device and mounting method therefor | |
| JP3235456B2 (en) | Chip mounting method | |
| JP2003273156A (en) | Electronic device and method of manufacturing the same | |
| JP2000068271A (en) | Wafer device, chip device and manufacture of the chip device | |
| JPH09283555A (en) | Mounting structure of semiconductor chip, manufacture of semiconductor package and semiconductor package |