JPH1065067A - Semiconductor device and its manufacture - Google Patents

Semiconductor device and its manufacture

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JPH1065067A
JPH1065067A JP8221507A JP22150796A JPH1065067A JP H1065067 A JPH1065067 A JP H1065067A JP 8221507 A JP8221507 A JP 8221507A JP 22150796 A JP22150796 A JP 22150796A JP H1065067 A JPH1065067 A JP H1065067A
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Japan
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semiconductor
resin
resin film
tan
semiconductor chip
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JP8221507A
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Japanese (ja)
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Shigehiro Hosoi
井 重 広 細
Yutaka Ueno
野 豊 上
Masanori Ochi
智 雅 範 越
Soichi Imamura
村 壮 一 今
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device for achieving high-frequency characteristics, moisture resistance, and high reliability. SOLUTION: A semiconductor device where an active layer 2 including a channel region is formed at the surface part of a semiconductor chip 11 has a fluorine resin film 11 that is formed to cover at least the active layer 2, a polyimide resin film 12 that is formed to cover at least the peripheral part of the semiconductor chip 11, and an epoxy resin film 13 that is formed to cover the entire surface of the semiconductor chip 11. At this time, ε1<=ε2<=ε3 is established among dielectric constants ε1, ε2, and ε3 of the resin films 11, 12, and 13. Therefore, the semiconductor device has improved high-frequency characteristics since the active layer 2 is covered with the fluorine resin film 11 with a low dielectric constant and has a high moisture resistance since the epoxy resin film that cannot be peeled between other materials and has improved stabilization of ink is formed at a peripheral part, and no ink flows to the surrounding, thus improving reliability.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術】本発明は、化合物半導体装置、特
に高電子移動トランジスタのモールド樹脂封止型半導体
装置及びその製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a compound semiconductor device, and more particularly to a molded resin-sealed semiconductor device for a high electron transfer transistor and a method of manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】化合物半導体装置には、例えば高周波数
帯で用いる増幅用半導体デバイスである高電子移動トラ
ンジスタ(以下、HEMTという)がある。このHEM
Tでは、高周波数帯における特性の劣化を抑えるため
に、外囲器にセラミックパッケージが用いられる。セラ
ミックパッケージを用いて半導体チップを封止する工程
では、チップが不活性ガス雰囲気中におかれる。不活性
ガスは、比誘電率がほぼ1と小さく、また誘電体損失角
正接(tan δ)もほぼ零である。このため、セラミック
パッケージで封止することで、高周波数帯において電力
損失が少ないという良好な特性が得られる。しかし、外
囲器にセラミックパッケージを用いると、部材コストが
高く生産効率も低いので、製品コストが上昇するという
問題があった。
2. Description of the Related Art As a compound semiconductor device, for example, there is a high electron transfer transistor (hereinafter referred to as HEMT) which is an amplifying semiconductor device used in a high frequency band. This HEM
At T, a ceramic package is used for the envelope in order to suppress deterioration of characteristics in a high frequency band. In the step of sealing a semiconductor chip using a ceramic package, the chip is placed in an inert gas atmosphere. The inert gas has a small relative dielectric constant of approximately 1, and a dielectric loss angle tangent (tan δ) of approximately zero. For this reason, by sealing with a ceramic package, a good characteristic that the power loss is small in a high frequency band can be obtained. However, when a ceramic package is used for the envelope, there is a problem that the product cost increases because the material cost is high and the production efficiency is low.

【0003】そこで、近年ではHEMTにおいても、部
材コストの低いモールド樹脂で半導体チップを封止する
ことが行われている。モールド樹脂を用いる場合には、
半導体チップに機械的な応力が加わるので、半導体チッ
プとモールド樹脂との間に保護膜を設ける場合が多い。
この保護膜には、例えばCVD(CHEMICAL VAPOR DEPOS
ITION )法により堆積するシリコン化合物が用いられて
いる。
In recent years, therefore, HEMTs have been used to seal semiconductor chips with a molding resin having a low material cost. When using mold resin,
Since mechanical stress is applied to the semiconductor chip, a protective film is often provided between the semiconductor chip and the mold resin.
For example, CVD (CHEMICAL VAPOR DEPOS)
ITION) method.

【0004】ところが、シリコン化合物から成る保護膜
の比誘電率は、不活性ガスの比誘電率と比較して、値が
7前後というようにかなり大きい。このため、ゲート電
極の寄生容量を増加させることになり、結果的に高周波
特性が劣化する。寄生容量を減少させようとして、保護
膜を20nm以上の膜厚で堆積した場合には、膜応力が
作用して半導体チップにストレスがかかり、ゲートの部
分に切断が生じたりやはり特性が劣化することがある。
さらには、保護膜に用いるシリコン化合物が誘電体であ
るため、高周波特性に劣化が生じる。
However, the relative dielectric constant of a protective film made of a silicon compound is considerably large, such as about 7 as compared with the relative dielectric constant of an inert gas. For this reason, the parasitic capacitance of the gate electrode increases, and as a result, the high-frequency characteristics deteriorate. If the protective film is deposited to a thickness of 20 nm or more in an attempt to reduce the parasitic capacitance, film stress acts on the semiconductor chip, causing stress to be applied to the semiconductor chip, resulting in cuts at the gate portion and deterioration of characteristics. There is.
Furthermore, since the silicon compound used for the protective film is a dielectric, the high-frequency characteristics deteriorate.

【0005】逆に、保護膜を薄く堆積した場合には、モ
ールド樹脂で半導体チップを封止する時に作用する機械
的な応力からチップを十分に保護することができず、ゲ
ート細線電極が段線する等の損傷を招くおそれがある。
Conversely, when a thin protective film is deposited, the chip cannot be sufficiently protected from the mechanical stress acting when the semiconductor chip is sealed with the mold resin, and the gate thin line electrode becomes a stepped line. Damage may occur.

【0006】そこで、従来の装置には図10に示された
ような断面構造を有するものが、同一出願人により提案
されている(特願平5−185057号)。リードフレ
ーム17のベッド上に半導体チップ1が搭載されてお
り、半導体チップ1の表面部分において、活性層2の上
面にソース電極3、ドレイン電極4及びゲート電極5が
形成されている。ソース電極3、ドレイン電極4上には
それぞれボンディングパッド3a、4aが形成されてお
り、ボンディングワイヤ16が接続されている。ここ
で、チップの表面は保護膜としての弗素系樹脂11で覆
われ、さらに全体がモールド樹脂13で封止されてい
る。
Therefore, a conventional apparatus having a cross-sectional structure as shown in FIG. 10 has been proposed by the same applicant (Japanese Patent Application No. 5-185057). The semiconductor chip 1 is mounted on the bed of the lead frame 17, and the source electrode 3, the drain electrode 4 and the gate electrode 5 are formed on the upper surface of the active layer 2 on the surface of the semiconductor chip 1. Bonding pads 3a, 4a are formed on the source electrode 3 and the drain electrode 4, respectively, to which bonding wires 16 are connected. Here, the surface of the chip is covered with a fluororesin 11 as a protective film, and the entire surface is sealed with a mold resin 13.

【0007】このように、比誘電率及び誘電損失角正接
がモールド樹脂よりも小さい弗素系樹脂で半導体チップ
の表面を覆うことで、高周波特性は改善される。
As described above, by covering the surface of the semiconductor chip with a fluorine-based resin having a relative dielectric constant and a dielectric loss angle tangent smaller than that of the mold resin, high-frequency characteristics are improved.

【0008】しかし、弗素系樹脂は他の材料に対する密
着性が良好ではないので、半導体チップとの間で剥離が
生じやすい。従って、封止した装置を60%以上の湿度
で加湿し、かつ2000hPa以上の気圧で加圧する信
頼性加速条件で試験を行うと、半導体チップの表面と弗
素系樹脂との界面から水分が侵入していた。この結果、
チャネル部にまで水分が到達してゲート電極部において
短絡が生じ、破壊が発生した。
However, fluorine-based resins do not have good adhesion to other materials, and are liable to peel off from semiconductor chips. Therefore, when the sealed device is humidified at a humidity of 60% or more and a test is performed under the reliability acceleration condition of pressurizing at a pressure of 2000 hPa or more, moisture enters from the interface between the surface of the semiconductor chip and the fluorine-based resin. I was As a result,
Moisture reached the channel portion, causing a short circuit in the gate electrode portion, resulting in destruction.

【0009】また、半導体チップの特性をDCテスタを
用いて試験し、良品と不良品とに選別することが行われ
る。そして、不良の半導体チップにはインクでマークを
印字する。ところが、弗素系樹脂はこのインクマークに
対しても剥離性を示すため、チップ上のインクマークは
表面に定着せずに容易に流れることになる。また、HE
MTではエピタキシャル成長基板が用いられ、基板の価
格が高いのでチップ面積を小さくして製品コストを下げ
ることが行われる。チップ面積が1mm×1mm以下のよう
な小さい装置では、インクが周囲のチップにまで流れ出
るため、不良品を選別し印字することが事実上不可能で
あった。
In addition, the characteristics of the semiconductor chip are tested using a DC tester, and a good product and a defective product are selected. Then, a mark is printed on the defective semiconductor chip with ink. However, since the fluorine-based resin shows the releasability also to the ink mark, the ink mark on the chip flows easily without being fixed on the surface. Also, HE
In the MT, an epitaxial growth substrate is used, and the price of the substrate is high, so that the chip area is reduced and the product cost is reduced. In a small device having a chip area of 1 mm × 1 mm or less, it is practically impossible to select and print defective products because the ink flows to the surrounding chips.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】上述したように、HE
MTのような高周波数帯用の半導体装置において、セラ
ミックパッケージで封止すると、高周波特性には優れる
が部材コストが高いという問題があった。
As described above, the HE
In a semiconductor device for a high frequency band such as MT, when sealed with a ceramic package, there is a problem that the high frequency characteristics are excellent but the material cost is high.

【0011】また、モールドパッケージを用いる場合に
は、封止時にゲート細線電極に損傷が与えられないよう
にシリコン化合物を保護膜としてチップ表面を被覆する
が、膜厚が厚いとシリコン化合物が誘電体であるため高
周波特性が劣化し、膜厚が薄いとゲート細線電極の段線
等の損傷は免れなかった。
When a molded package is used, the chip surface is covered with a silicon compound as a protective film so as not to damage the gate thin line electrode during sealing. Therefore, the high-frequency characteristics deteriorated, and when the film thickness was small, damage to the stepped line of the gate thin line electrode and the like was unavoidable.

【0012】チップ表面を弗素系樹脂で覆うことで、高
周波特性を改善した装置も存在したが、耐湿性が低く信
頼性の低下を招くとともに、良品不良品の選別結果を表
面にインクで表示することが困難であった。
Some devices have improved high-frequency characteristics by covering the chip surface with a fluorine-based resin. However, the device has low moisture resistance, lowers reliability, and displays the result of sorting good and defective products with ink on the surface. It was difficult.

【0013】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、高周波特性、耐湿性に共に優れ、さらにコスト低減
にも寄与し得る半導体装置及びその製造方法を提供する
ことを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a semiconductor device which is excellent in both high-frequency characteristics and moisture resistance and can contribute to cost reduction, and a method of manufacturing the same.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置は、
半導体チップの表面部分にチャネル領域を有する素子が
形成されており、前記半導体チップの少なくとも前記チ
ャネル領域上を覆うように形成された第1の樹脂膜と、
前記半導体チップの少なくとも周辺部を覆うように形成
された第2の樹脂膜と、前記第1、第2の樹脂膜が形成
された前記半導体チップの表面全体を覆うように形成さ
れた第3の樹脂膜とを備え、前記第1、第2及び第3の
樹脂膜のそれぞれの誘電率ε1、ε2及びε3の間に
は、ε1≦ε2≦ε3の関係が成立することを特徴とし
ている。
According to the present invention, there is provided a semiconductor device comprising:
An element having a channel region formed on a surface portion of the semiconductor chip, a first resin film formed so as to cover at least the channel region of the semiconductor chip;
A second resin film formed so as to cover at least a peripheral portion of the semiconductor chip, and a third resin film formed so as to cover the entire surface of the semiconductor chip on which the first and second resin films are formed. A resin film is provided, and a relation of ε1 ≦ ε2 ≦ ε3 is established between the dielectric constants ε1, ε2, and ε3 of the first, second, and third resin films.

【0015】本発明の他の半導体装置は、前記半導体チ
ップの表面を覆うように形成された絶縁性の保護膜と、
前記保護膜で覆われた前記半導体チップの表面における
少なくとも前記チャネル領域上を覆うように形成された
第1の樹脂膜と、前記保護膜で覆われた前記半導体基板
の少なくとも周辺部の表面を覆うように形成された第2
の樹脂膜と、前記半導体チップが搭載されたリードフレ
ームと、前記半導体チップにおけるパッドに接続された
ボンディングワイヤと、前記第1、第2の樹脂膜が形成
され、前記リードフレームに搭載され、前記ボンディン
グワイヤが接続された前記半導体基板の表面全体を覆う
第3の樹脂膜とを備え、前記第1、第2及び第3の樹脂
膜のそれぞれの誘電率ε1、ε2、ε3の間には、ε1
≦ε2≦ε3の関係が成立し、前記第1、第2及び第3
の樹脂膜のそれぞれの誘電損失角正接tan δ1、tan δ
2、tan δ3の間には、tan δ1≦tan δ2≦tan δ3
の関係が成立する。
According to another aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device comprising: an insulating protective film formed so as to cover a surface of the semiconductor chip;
A first resin film formed so as to cover at least the channel region on the surface of the semiconductor chip covered with the protective film, and cover at least a peripheral surface of the semiconductor substrate covered with the protective film; The second formed
A resin film, a lead frame on which the semiconductor chip is mounted, a bonding wire connected to a pad on the semiconductor chip, and the first and second resin films are formed and mounted on the lead frame; A third resin film covering the entire surface of the semiconductor substrate to which the bonding wires are connected; and a dielectric constant ε1, ε2, ε3 of each of the first, second, and third resin films, ε1
≦ ε2 ≦ ε3 holds, and the first, second and third relations are satisfied.
Dielectric loss tangents tan δ1, tan δ
2. Between tan δ3, tan δ1 ≦ tan δ2 ≦ tan δ3
Is established.

【0016】ここで、前記第2の樹脂膜は、前記半導体
チップと前記第1の樹脂膜の外縁部との界面を覆うよう
に形成されていることが望ましい。
Here, it is preferable that the second resin film is formed so as to cover an interface between the semiconductor chip and an outer edge of the first resin film.

【0017】また、前記第1、第2及び第3の樹脂膜は
それぞれ弗素系樹脂、ポリイミド系樹脂及びエポキシ系
樹脂から成り、さらに前記第1、第2及び第3の樹脂膜
のそれぞれの誘電損失角正接tan δ1、tan δ2、tan
δ3の間には、tan δ1≦tan δ2≦tan δ3の関係が
成立するものであってもよい。
The first, second, and third resin films are made of a fluorine-based resin, a polyimide-based resin, and an epoxy-based resin, respectively, and further have a dielectric constant of each of the first, second, and third resin films. Loss angle tangent tan δ1, tan δ2, tan
The relationship of tan δ1 ≦ tan δ2 ≦ tan δ3 may be established between δ3.

【0018】本発明の半導体装置の製造方法は、半導体
基板の表面部分に、複数の半導体チップ毎に、チャネル
領域を有する複数の素子をそれぞれ形成する工程と、前
記半導体基板の各半導体チップにおける少なくとも前記
チャネル領域の表面を覆うように第1の樹脂膜を形成す
る工程と、前記半導体基板の各半導体チップにおける少
なくとも周辺部の表面を覆うように第2の樹脂膜を形成
する工程と、前記第2の樹脂膜で覆われている部分をダ
イシング面として、前記半導体基板を複数の半導体チッ
プに分割する工程と、前記半導体チップをそれぞれリー
ドフレーム上に搭載し、前記半導体チップのパッドにワ
イヤボンディングを行う工程と、前記半導体チップのそ
れぞれの表面全体を覆うように第3の樹脂膜を形成する
工程とを備え、前記第1、第2及び第3の樹脂膜のそれ
ぞれの誘電率ε1、ε2、ε3の間には、ε1≦ε2≦
ε3の関係が成立することを特徴とする。
According to a method of manufacturing a semiconductor device of the present invention, a plurality of elements each having a channel region are formed for each of a plurality of semiconductor chips on a surface portion of a semiconductor substrate; Forming a first resin film so as to cover a surface of the channel region; forming a second resin film so as to cover at least a surface of a peripheral portion of each semiconductor chip of the semiconductor substrate; Dividing the semiconductor substrate into a plurality of semiconductor chips using the portion covered by the resin film as a dicing surface, mounting the semiconductor chips on a lead frame, and performing wire bonding on pads of the semiconductor chips. And a step of forming a third resin film so as to cover the entire surface of each of the semiconductor chips. First, each of the dielectric constant of the second and third resin film .epsilon.1, .epsilon.2, during ε3 is, .epsilon.1 ≦ .epsilon.2 ≦
The relationship of ε3 is established.

【0019】本発明の他の半導体装置の製造方法は、さ
らに前記半導体基板の各半導体チップにおける少なくと
も前記チャネル領域の表面を覆うように絶縁性の保護膜
を形成する工程と、前記半導体基板の各半導体チップに
おける前記保護膜で覆われた少なくとも前記チャネル領
域の表面を覆うように第1の樹脂膜を形成する工程と、
前記半導体基板の前記保護膜で覆われた少なくとも周辺
部の表面を覆うように第2の樹脂膜を形成する工程と、
前記第2の樹脂膜で覆われている部分をダイシング面と
して、前記半導体基板を複数の半導体チップに分割する
工程と、前記半導体チップをそれぞれリードフレーム上
に搭載し、前記半導体チップのパッドにワイヤボンディ
ングを行う工程と、前記半導体チップのそれぞれの表面
全体を覆うように第3の樹脂膜を形成する工程とを備
え、前記第1、第2及び第3の樹脂膜のそれぞれの誘電
率ε1、ε2、ε3の間には、ε1≦ε2≦ε3の関係
が成立する。
In another method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention, the method further comprises forming an insulating protective film so as to cover at least a surface of the channel region in each semiconductor chip of the semiconductor substrate; Forming a first resin film so as to cover at least a surface of the channel region covered with the protective film in the semiconductor chip;
Forming a second resin film so as to cover at least a peripheral surface of the semiconductor substrate covered with the protective film;
Dividing the semiconductor substrate into a plurality of semiconductor chips by using a portion covered with the second resin film as a dicing surface, mounting the semiconductor chips on a lead frame, and connecting wires to pads of the semiconductor chips. A bonding step; and a step of forming a third resin film so as to cover the entire surface of each of the semiconductor chips, wherein a dielectric constant ε1, The relationship of ε1 ≦ ε2 ≦ ε3 holds between ε2 and ε3.

【0020】前記第2の樹脂膜は、前記半導体チップと
前記第1の樹脂膜の外縁部との界面を覆うように形成さ
れることが望ましく、さらに前記第1、第2及び第3の
樹脂膜はそれぞれ弗素系樹脂、ポリイミド系樹脂及びエ
ポキシ系樹脂から成り、前記第1、第2及び第3の樹脂
膜のそれぞれの誘電損失角正接tan δ1、tan δ2、ta
n δ3の間には、tan δ1≦tan δ2≦tan δ3の関係
が成立してもよい。
Preferably, the second resin film is formed so as to cover an interface between the semiconductor chip and an outer edge of the first resin film, and further, the first, second and third resins are formed. The films are each made of a fluorine-based resin, a polyimide-based resin, and an epoxy-based resin. The dielectric loss tangents tan δ1, tan δ2, and ta of the first, second, and third resin films, respectively.
The relationship of tan δ1 ≦ tan δ2 ≦ tan δ3 may be established between n δ3.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。先ず、図2に本実施の形
態による半導体装置の概略的な縦断面構造を示す。リー
ドフレーム17上に搭載された半導体チップ1aの表面
に活性層が形成され、活性層の上面にはソース、ドレイ
ン及びチャネル領域が形成されている。活性層の上面、
特にチャネル領域の表面はシリコン化合物等による保護
膜で覆われており、この保護膜を弗素系樹脂11が覆っ
ている。半導体基板1aの外周部には弗素系樹脂1取り
囲むようにポリイミド系樹脂12が覆っており、さらに
全体を囲むようにエポキシ系樹脂13が覆っている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, FIG. 2 shows a schematic longitudinal sectional structure of the semiconductor device according to the present embodiment. An active layer is formed on the surface of the semiconductor chip 1a mounted on the lead frame 17, and source, drain and channel regions are formed on the upper surface of the active layer. The top surface of the active layer,
In particular, the surface of the channel region is covered with a protective film made of a silicon compound or the like, and this protective film is covered with the fluorine-based resin 11. The outer periphery of the semiconductor substrate 1a is covered with a polyimide resin 12 so as to surround the fluorine-based resin 1, and is further covered with an epoxy resin 13 so as to surround the whole.

【0022】このような半導体装置のより詳細な断面構
造を、図1に示す。半導体チップ1aの表面部分に活性
層2が形成され、この活性層2の上面に所定間隔を空け
てソース電極3とドレイン電極4とが形成されており、
この間の活性層2がチャネル領域に相当する。ソース電
極3及びドレイン電極4上には、それぞれボンディング
パッド10a及び10bが形成され、チャネル領域上に
はゲート電極5が形成されている。
FIG. 1 shows a more detailed sectional structure of such a semiconductor device. An active layer 2 is formed on the surface of the semiconductor chip 1a, and a source electrode 3 and a drain electrode 4 are formed on the upper surface of the active layer 2 at a predetermined interval.
The active layer 2 during this period corresponds to a channel region. Bonding pads 10a and 10b are formed on the source electrode 3 and the drain electrode 4, respectively, and a gate electrode 5 is formed on the channel region.

【0023】活性層2におけるチャネル領域と、ゲート
電極5と、ソース電極3及びドレイン電極4とは、20
nm以下の膜厚のシリコン化合物等による保護膜6で被
覆されている。保護膜6の上面は10μm以下の弗素系
樹脂膜11で覆われており、この弗素系樹脂膜11を取
り囲むように、半導体チップ1aの外周部はポリイミド
系樹脂12で覆われている。そして、最終的に半導体チ
ップ1a全体、ボンディングパッド16、リードフレー
ム17のベッド及びインナリードの部分がエポキシ系樹
脂13で覆われている。
The channel region in the active layer 2, the gate electrode 5, the source electrode 3 and the drain electrode 4
It is covered with a protective film 6 of a silicon compound or the like having a thickness of not more than nm. The upper surface of the protective film 6 is covered with a fluorine-based resin film 11 of 10 μm or less, and the outer periphery of the semiconductor chip 1 a is covered with a polyimide-based resin 12 so as to surround the fluorine-based resin film 11. Finally, the entire semiconductor chip 1 a, the bonding pads 16, the bed of the lead frame 17, and the inner leads are covered with the epoxy resin 13.

【0024】ここで、弗素系樹脂の比誘電率をε1、ポ
リイミド系樹脂の比誘電率をε2、さらにエポキシ系樹
脂の比誘電率をε3とすると、ε1が2.2以下、ε2
が4以下であり、さらにε3はε1≦ε2≦ε3の関係
が成立する値である。また、弗素系樹脂の誘電損失角正
接をtan δ1、ポリイミド系樹脂の誘電損失角正接をta
n δ2、エポキシ系樹脂の誘電損失角正接をtan δ3と
すると、tan δ1は0.001であり、かつtan δ2≦
tan δ3の関係が成立する。
Here, assuming that the relative permittivity of the fluororesin is ε1, the relative permittivity of the polyimide resin is ε2, and the relative permittivity of the epoxy resin is ε3, ε1 is 2.2 or less and ε2
Is 4 or less, and ε3 is a value that satisfies the relationship of ε1 ≦ ε2 ≦ ε3. Further, the dielectric loss angle tangent of the fluororesin is tan δ1, and the dielectric loss tangent of the polyimide resin is ta.
Assuming that n δ2 and the dielectric loss angle tangent of the epoxy resin are tan δ3, tan δ1 is 0.001 and tan δ2 ≦
The relationship of tan δ3 holds.

【0025】次に、本発明の一実施の形態による半導体
装置の製造方法について、図3を用いて説明する。図3
(a)に示されたように、半導体基板1の表面部分に不
純物が注入されて活性層2が形成され、この活性層2に
オーミック接触するようにソース電極3及びドレイン電
極4が形成される。ソース電極3とドレイン電極4との
間の活性層2の上面には、ショットキー接触するように
ゲート電極5が形成される。ソース電極3に接触するよ
うにボンディングパッド10aが形成され、同様にドレ
イン電極4に接触するようにボンディングパッド10b
が形成される。ソース電極3、ドレイン電極4及びゲー
ト電極5の上面を覆うように、保護膜6が形成される。
保護膜6には、例えばプラズマCVD法により堆積され
たシリコン窒化膜等を用いるが、膜厚としては約100
nmに設定する。
Next, a method of manufacturing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG.
As shown in FIG. 1A, an impurity is implanted into a surface portion of a semiconductor substrate 1 to form an active layer 2, and a source electrode 3 and a drain electrode 4 are formed so as to make ohmic contact with the active layer 2. . A gate electrode 5 is formed on the upper surface of active layer 2 between source electrode 3 and drain electrode 4 so as to make Schottky contact. A bonding pad 10a is formed so as to be in contact with source electrode 3, and similarly, a bonding pad 10b is formed so as to be in contact with drain electrode 4.
Is formed. A protective film 6 is formed so as to cover the upper surfaces of the source electrode 3, the drain electrode 4, and the gate electrode 5.
As the protective film 6, for example, a silicon nitride film deposited by a plasma CVD method or the like is used.
Set to nm.

【0026】保護膜6において、ソース電極3をボンデ
ィングパッド10aに接触させるため、さらにドレイン
電極4をボンディングパッド10bに接触させるための
穴を開孔し、金を蒸着してリフトオフし、ボンディング
パッド10a及び10bを形成する。
In the protective film 6, holes for making the source electrode 3 contact the bonding pad 10a and for making the drain electrode 4 contact the bonding pad 10b are formed, and gold is vapor-deposited and lifted off to form the bonding pad 10a. And 10b.

【0027】図3(b)に示されたように、弗素系ポリ
マーを含有する溶剤を半導体基板1上にスピンコート
し、摂氏150度以上の温度でキュアベークして溶剤を
蒸発させて、弗素系樹脂膜11を形成する。ここで、弗
素系樹脂膜11の膜厚はキュアベーク後に10μm以下
の厚さとなるように設定する。表面全体にフォトレジス
トを塗布し、写真蝕刻法を用いてボンディングパッド1
0a及び10bの上面のボンディングワイヤの接続箇所
と、ダイシングラインとを除去したレジスト膜を形成
し、このレジスト膜をマスクとして弗素系樹脂膜11に
ドライエッチングを行いパターニングする。
As shown in FIG. 3 (b), a solvent containing a fluorine-based polymer is spin-coated on the semiconductor substrate 1, cured and baked at a temperature of 150 ° C. or more to evaporate the solvent, thereby obtaining a fluorine-based polymer. The resin film 11 is formed. Here, the film thickness of the fluorine-based resin film 11 is set so as to be 10 μm or less after cure baking. A photoresist is applied to the entire surface, and the bonding pad 1 is formed by photolithography.
A resist film from which the bonding wire connection portions on the upper surfaces of 0a and 10b and the dicing lines are removed is formed, and the fluorine-based resin film 11 is subjected to dry etching and patterned using the resist film as a mask.

【0028】図3(c)に示されるように、表面全体に
ポリイミド系樹脂12を塗布し、半導体基板表面におけ
る活性層2のチャネル領域上のゲート電極5と、ソース
領域3及びドレイン領域4の上面のポリイミド系樹脂1
2を除去する。
As shown in FIG. 3C, a polyimide resin 12 is applied to the entire surface, and the gate electrode 5 on the channel region of the active layer 2 on the surface of the semiconductor substrate and the source region 3 and the drain region 4 are formed. Top polyimide resin 1
Remove 2.

【0029】半導体基板1の厚さを設定値にするため
に、必要に応じてラッピングする。図3(d)に示され
たように、半導体基板1のダイシングライン上を、ポリ
イミド系樹脂12を含めてダイシングソウを用いて切断
し、複数の半導体チップ1a毎に分割する。分割した各
半導体チップ1aを、フレームのベッド上に搭載し、ボ
ンディングパッド10a及び10b上にワイヤボンディ
ングを行う。
In order to set the thickness of the semiconductor substrate 1 to a set value, lapping is performed as necessary. As shown in FIG. 3D, the dicing line of the semiconductor substrate 1 including the polyimide resin 12 is cut using a dicing saw, and divided into a plurality of semiconductor chips 1a. Each of the divided semiconductor chips 1a is mounted on a bed of a frame, and wire bonding is performed on the bonding pads 10a and 10b.

【0030】トランスファモールド法により、フレーム
上に搭載された半導体チップ1aがエポキシ系樹脂で封
止される。この後、リードフレームのリードカットや整
形等が行われて、半導体装置が完成する。
The semiconductor chip 1a mounted on the frame is sealed with an epoxy resin by the transfer molding method. Thereafter, lead cutting, shaping, and the like of the lead frame are performed to complete the semiconductor device.

【0031】このように、本実施の形態による製造方法
では、比誘電率ε1が2.2以下で、かつ誘電損失角ta
n δが0.001以下の弗素系樹脂でゲート電極5の近
傍を被覆することで、ゲート電極に浮遊する容量を抑制
し高周波数帯の特性を向上させることができる。
As described above, in the manufacturing method according to the present embodiment, the relative dielectric constant ε1 is 2.2 or less and the dielectric loss angle ta
By covering the vicinity of the gate electrode 5 with a fluorine resin having n δ of 0.001 or less, the capacitance floating on the gate electrode can be suppressed, and the characteristics in a high frequency band can be improved.

【0032】さらに、半導体基板の周辺部をポリイミド
系樹脂で覆うことにより、半導体基板表面と弗素系樹脂
の界面に水分が侵入することを防止し、耐湿性及び製品
の信頼性を向上させることができる。ポリイミド系樹脂
の表面はインクの定着性が良好であり、良品又は不良品
に選別する試験を行い不良品にはその旨を印字表示する
際にもインクが流れることが防止される。
Furthermore, by covering the periphery of the semiconductor substrate with a polyimide resin, it is possible to prevent moisture from entering the interface between the surface of the semiconductor substrate and the fluorine resin, thereby improving the moisture resistance and the reliability of the product. it can. The surface of the polyimide-based resin has good ink fixability, and a test for selecting good or defective products is performed, and ink is prevented from flowing when defective products are printed and displayed.

【0033】また、半導体基板をチップに分割する工程
において、半導体基板をポリイミド系樹脂の上面からダ
イシングソウでダイシングを行う。このため、ダイシン
グ面周辺において半導体基板の欠けを小さく抑えること
ができ、この工程における歩留まりが向上する。
In the step of dividing the semiconductor substrate into chips, the semiconductor substrate is diced with a dicing saw from the upper surface of the polyimide resin. Therefore, chipping of the semiconductor substrate around the dicing surface can be suppressed small, and the yield in this step is improved.

【0034】図4及び図5に、本実施の形態による半導
体装置に対して実験を行った結果を示す。先ず、本実施
の形態による半導体装置25個に対して、それぞれ摂氏
115度、湿度85%、気圧2000hPaの雰囲気中
に50時間放置する処理を行う前において、ゲート・ソ
ース間に逆バイアス電圧を印加したときのゲート・ソー
ス逆方向電流を図4の横軸に示し、処理を行った後にお
いてゲート・ソース間に逆バイアス電圧を印加したとき
のゲート・ソース逆方向電流を図4の縦軸に示す。図5
に、同一の処理を従来の半導体装置25個に行う前のゲ
ート・ソース逆方向電流を図5の横軸に示し、処理を行
った後のゲート・ソース逆方向電流を図5の縦軸に示
す。
FIGS. 4 and 5 show the results of experiments performed on the semiconductor device according to the present embodiment. First, a reverse bias voltage is applied between the gate and the source before performing the process of leaving the semiconductor device of the present embodiment to be left for 50 hours in an atmosphere of 115 degrees Celsius, 85% of humidity, and 2000 hPa of air pressure, respectively. 4 shows the reverse current of the gate and source when the reverse bias voltage is applied between the gate and the source after the processing, and the vertical axis of FIG. 4 shows the reverse current of the gate and source when the reverse bias voltage is applied between the gate and the source after the processing. Show. FIG.
The horizontal axis of the gate / source reverse current before performing the same processing on 25 conventional semiconductor devices is shown on the horizontal axis, and the gate / source reverse current after the processing is performed on the vertical axis of FIG. Show.

【0035】図5に示されたように、従来の半導体装置
25個のうち22個には処理の前後において特性の変動
が見られた。即ち、22個の装置は処理後においてゲー
ト・ソース逆方向電流が増大し特性が劣化した。これに
対し、本実施の形態による装置では、全数25個におい
て処理の前後においてゲート・ソース逆方向電流に変動
が見られず、特性は劣化していないことがわかった。
As shown in FIG. 5, 22 out of 25 conventional semiconductor devices showed characteristic fluctuations before and after processing. That is, in the 22 devices, the gate-source reverse current increased after the processing, and the characteristics deteriorated. On the other hand, in the device according to the present embodiment, in all 25 devices, no change was observed in the gate / source reverse current before and after the processing, and it was found that the characteristics were not degraded.

【0036】さらに、本実施の形態によるInAlAs
/InGaAs/InP化合物半導体基板を用いたHE
MT、又はGaAaを用いたMESFETと、同じ基板
を用いた従来の半導体装置とに対して同様にダイシング
ソウで複数の半導体チップに分割し、半導体チップ表面
を顕微鏡で外観検査して、ダイシング工程における歩留
まりを測定した結果を図6に示す。半導体チップの寸法
は、InAlAs/InGaAs/InP化合物半導体
基板を用いたMESFETでは400×320μm、G
aAa化合物半導体基板を用いたMESFETでは56
0×400μm、ダイシング幅はInAlAsGaAs
/InP化合物半導体基板を用いたMESFETでは6
0×48μm、GaAa化合物半導体基板を用いたME
SFETでは56×42μmで、ブレードの幅は20μ
mとした。この図6からも明らかなように、本実施の形
態によれば従来の装置よりもダイシング工程における歩
留まりが向上する。これは、上述したように本実施の形
態では半導体基板上にポリイミド系樹脂を被覆した状態
でダイシングを行うため、ダイシング面付近において半
導体基板にクラックや欠け等が発生するのが防止される
ためであると考えられる。さらに、本実施の形態によれ
ば、ダイシング幅を52×42μmというように狭く設
定した場合にも、ダイシング工程において半導体チップ
に欠けが発生することを防止できるため、同一寸法の半
導体ウェーハから多くの半導体チップを取り出すことが
できる。
Further, the InAlAs according to the present embodiment
Using In / InGaAs / InP compound semiconductor substrate
Similarly, a MESFET using MT or GaAs and a conventional semiconductor device using the same substrate are divided into a plurality of semiconductor chips by a dicing saw, the surface of the semiconductor chip is inspected with a microscope, and the semiconductor chip is subjected to a dicing process. FIG. 6 shows the result of measuring the yield. The dimensions of the semiconductor chip are 400 × 320 μm for a MESFET using an InAlAs / InGaAs / InP compound semiconductor substrate,
In the MESFET using the aAa compound semiconductor substrate, 56
0 × 400 μm, dicing width is InAlAsGaAs
In the MESFET using the / InP compound semiconductor substrate, 6
ME using 0 × 48 μm GaAs compound semiconductor substrate
SFET is 56 × 42 μm, blade width is 20 μm
m. As is apparent from FIG. 6, according to the present embodiment, the yield in the dicing step is improved as compared with the conventional apparatus. This is because, as described above, in the present embodiment, since dicing is performed in a state where the polyimide resin is coated on the semiconductor substrate, cracks or chips are prevented from being generated in the semiconductor substrate near the dicing surface. It is believed that there is. Furthermore, according to the present embodiment, even when the dicing width is set as narrow as 52 × 42 μm, it is possible to prevent chipping of the semiconductor chip in the dicing step, so that a large number of semiconductor wafers having the same dimensions can be formed. The semiconductor chip can be taken out.

【0037】また、本実施の形態によれば試験結果をチ
ップ表面にインク表示する場合にも、インクが定着せず
に隣接するチップまで流れることがなく、インクによる
不良の発生も防止することができる。
Further, according to the present embodiment, even when the test result is displayed on the chip surface as ink, the ink does not flow to the adjacent chip without being fixed, thereby preventing the occurrence of a defect due to the ink. it can.

【0038】さらに、12GHzにおける雑音指数を本
実施の形態による20個の半導体装置と従来の20個の
装置とで測定した結果を、図7(a)及び(b)にそれ
ぞれ示す。本実施の形態による装置の殆どは、0.5d
B付近に雑音指数が集中しているが、従来の装置は0.
5dBを越えるものが多く存在する。このように、本実
施の形態によれば耐雑音特性を向上させることができ
る。
FIGS. 7A and 7B show the results obtained by measuring the noise figure at 12 GHz using 20 semiconductor devices according to the present embodiment and 20 conventional devices. Most of the devices according to this embodiment are 0.5 d
Although the noise figure is concentrated near B, the conventional apparatus has a noise figure of 0.1.
Many of them exceed 5 dB. As described above, according to the present embodiment, noise immunity can be improved.

【0039】次に、本発明の他の実施の形態による半導
体装置の縦断面構造を図8に示す。図1に示された上記
実施の形態では、チャネル領域を含む活性層2の上面を
覆っている弗素系樹脂11の端面を、ポリイミド系樹脂
12が覆うように形成されている。これに対し、図8に
示された実施の形態では、弗素系樹脂11の端面をポリ
イミド系樹脂12が覆わずに半導体基板11の周辺部に
形成されている。また、図9に示された本発明のさらに
他の実施の形態による装置では、活性層2の上面を弗素
系樹脂11が覆い、さらにポリイミド系樹脂12が半導
体基板11の周辺部のみならず表面全体を覆うように形
成されている。
Next, FIG. 8 shows a vertical sectional structure of a semiconductor device according to another embodiment of the present invention. In the embodiment shown in FIG. 1, the polyimide resin 12 covers the end surface of the fluorine-based resin 11 covering the upper surface of the active layer 2 including the channel region. On the other hand, in the embodiment shown in FIG. 8, the end surface of the fluorine-based resin 11 is formed on the periphery of the semiconductor substrate 11 without being covered with the polyimide-based resin 12. Further, in the device according to still another embodiment of the present invention shown in FIG. 9, the upper surface of the active layer 2 is covered with a fluorine-based resin 11, and the polyimide-based resin 12 is formed not only on the periphery of the semiconductor substrate 11 but also on the surface. It is formed so as to cover the whole.

【0040】上述した実施の形態はいずれも一例であっ
て、本発明を限定するものではない。例えば、図1、図
8及び図9に示された実施の形態による装置は、活性層
2、ソース電極3、ドレイン電極4、ボンディングパッ
ド10a及び10bを有する素子を封止する構造を有し
ているが、必ずしも同一の構成を備える必要はなく、モ
ールド樹脂で封止する装置には幅広く本発明を適用する
ことができる。
The above embodiments are merely examples, and do not limit the present invention. For example, the device according to the embodiment shown in FIGS. 1, 8 and 9 has a structure for sealing an element having an active layer 2, a source electrode 3, a drain electrode 4, and bonding pads 10a and 10b. However, the present invention is not necessarily required to have the same configuration, and the present invention can be widely applied to a device that is sealed with a mold resin.

【0041】[0041]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体装
置及び製造方法によれば、少なくともチャネル領域が誘
電率の低い弗素系樹脂で覆われることで高周波特性に優
れ、少なくとも半導体チップの周辺が耐湿性に優れかつ
インクの定着性の良好なポリイミド系樹脂で覆われてい
ることで、水分の侵入を防止すると共に良不良を判別す
るための印字が可能であり、信頼性を向上させることが
できる。
As described above, according to the semiconductor device and the manufacturing method of the present invention, since at least the channel region is covered with the fluorine-based resin having a low dielectric constant, the high frequency characteristics are excellent, and at least the periphery of the semiconductor chip is formed. By being covered with a polyimide resin that has excellent moisture resistance and good ink fixability, it is possible to prevent intrusion of moisture and perform printing to determine good or bad, and improve reliability. it can.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施の形態による半導体装置の構造
を示した縦断面図。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a structure of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.

【図2】同半導体装置の全体の概略構成を示した縦断面
図。
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing the overall schematic configuration of the semiconductor device.

【図3】本発明の一実施の形態による半導体装置の製造
方法を工程別に示した縦断面図。
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a method of manufacturing the semiconductor device according to the embodiment of the present invention step by step.

【図4】本発明の一実施の形態による半導体装置の加
熱、加湿及び加圧処理前後におけるゲート・ソース逆方
向電流を測定した結果を示したグラフ。
FIG. 4 is a graph showing the results of measuring the gate / source reverse current before and after heating, humidification, and pressure treatment of the semiconductor device according to the embodiment of the present invention.

【図5】従来の半導体装置の加熱、加湿及び加圧処理前
後におけるゲート・ソース逆方向電流を測定した結果を
示したグラフ。
FIG. 5 is a graph showing the results of measuring the gate / source reverse current before and after heating, humidification, and pressure treatment of a conventional semiconductor device.

【図6】本発明の一実施の形態による半導体装置と従来
の半導体装置とに対してダイシングを行った場合の歩留
まり率を測定した結果を示した説明図。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a result of measuring a yield rate when dicing is performed on the semiconductor device according to the embodiment of the present invention and a conventional semiconductor device.

【図7】本発明の一実施の形態による半導体装置と従来
の半導体装置とにおける雑音指数を測定した結果を示し
たグラフ。
FIG. 7 is a graph showing the results of measuring the noise figure of the semiconductor device according to the embodiment of the present invention and the conventional semiconductor device.

【図8】本発明の他の実施の形態による半導体装置の断
面構造を示した縦断面図。
FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a sectional structure of a semiconductor device according to another embodiment of the present invention.

【図9】本発明のさらに他の実施の形態による半導体装
置の断面構造を示した縦断面図。
FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing a sectional structure of a semiconductor device according to still another embodiment of the present invention.

【図10】従来の半導体装置の断面構造を示した縦断面
図。
FIG. 10 is a longitudinal sectional view showing a sectional structure of a conventional semiconductor device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 半導体基板 1a 半導体チップ 2 活性層 3 ソース電極 4 ドレイン電極 5 ゲート電極 6 保護膜 10a、10b ボンディングパッド 11 弗素系樹脂 12 ポリイミド系樹脂 13 エポキシ系樹脂 16 ボンディングワイヤ 17 リードフレーム DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor substrate 1a Semiconductor chip 2 Active layer 3 Source electrode 4 Drain electrode 5 Gate electrode 6 Protective film 10a, 10b Bonding pad 11 Fluorine resin 12 Polyimide resin 13 Epoxy resin 16 Bonding wire 17 Lead frame

フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 29/812 9447−4M H01L 29/80 H 29/778 // B29L 31:34 (72)発明者 今 村 壮 一 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1 株式会 社東芝多摩川工場内Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Agency reference number FI Technical indication location H01L 29/812 9447-4M H01L 29/80 H 29/778 // B29L 31:34 (72) Inventor Imamura Soichi 1 Komukai Toshiba-cho, Saiyuki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Inside the Toshiba Tamagawa Plant

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】半導体チップの表面部分にチャネル領域を
有する素子が形成された半導体装置において、 前記半導体チップの少なくとも前記チャネル領域上を覆
うように形成された第1の樹脂膜と、 前記半導体チップの少なくとも周辺部を覆うように形成
された第2の樹脂膜と、 前記第1、第2の樹脂膜が形成された前記半導体チップ
の表面全体を覆うように形成された第3の樹脂膜とを備
え、 前記第1、第2及び第3の樹脂膜のそれぞれの誘電率ε
1、ε2及びε3の間には、 ε1≦ε2≦ε3の関係が成立することを特徴とする半
導体装置。
1. A semiconductor device in which an element having a channel region is formed on a surface portion of a semiconductor chip, wherein: a first resin film formed so as to cover at least the channel region of the semiconductor chip; A second resin film formed so as to cover at least a peripheral portion of the semiconductor chip; and a third resin film formed so as to cover the entire surface of the semiconductor chip on which the first and second resin films are formed. And a dielectric constant ε of each of the first, second, and third resin films.
1. A semiconductor device, wherein a relationship of ε1 ≦ ε2 ≦ ε3 is established between 1, ε2 and ε3.
【請求項2】半導体チップの表面部分にチャネル領域を
有する素子が形成された半導体装置において、 前記半導体チップの表面を覆うように形成された絶縁性
の保護膜と、 前記保護膜で覆われた前記半導体チップの表面における
少なくとも前記チャネル領域上を覆うように形成された
第1の樹脂膜と、 前記保護膜で覆われた前記半導体基板の少なくとも周辺
部の表面を覆うように形成された第2の樹脂膜と、 前記半導体チップが搭載されたリードフレームと、 前記半導体チップにおけるパッドに接続されたボンディ
ングワイヤと、 前記第1、第2の樹脂膜が形成され、前記リードフレー
ムに搭載され、前記ボンディングワイヤが接続された前
記半導体基板の表面全体を覆う第3の樹脂膜とを備え、 前記第1、第2及び第3の樹脂膜のそれぞれの誘電率ε
1、ε2、ε3の間には、ε1≦ε2≦ε3の関係が成
立し、 前記第1、第2及び第3の樹脂膜のそれぞれの誘電損失
角正接tan δ1、tanδ2、tan δ3の間には、 tan δ1≦tan δ2≦tan δ3の関係が成立することを
特徴とする半導体装置。
2. A semiconductor device having an element having a channel region formed on a surface portion of a semiconductor chip, comprising: an insulating protective film formed so as to cover a surface of the semiconductor chip; A first resin film formed so as to cover at least the channel region on the surface of the semiconductor chip; and a second resin film formed so as to cover at least the peripheral surface of the semiconductor substrate covered with the protective film. A lead frame on which the semiconductor chip is mounted, a bonding wire connected to a pad on the semiconductor chip, and the first and second resin films are formed and mounted on the lead frame; A third resin film that covers the entire surface of the semiconductor substrate to which the bonding wires are connected, and that of the first, second, and third resin films. Dielectric constant ε
A relationship of ε1 ≦ ε2 ≦ ε3 is established between 1, ε2, and ε3, and a dielectric loss angle tangent tan δ1, tanδ2, tanδ3 of each of the first, second, and third resin films. Is a semiconductor device, wherein a relationship of tan δ1 ≦ tan δ2 ≦ tan δ3 is satisfied.
【請求項3】前記第2の樹脂膜は、前記半導体チップと
前記第1の樹脂膜の外縁部との界面を覆うように形成さ
れていることを特徴とする請求項1又は2記載の半導体
装置。
3. The semiconductor according to claim 1, wherein the second resin film is formed so as to cover an interface between the semiconductor chip and an outer edge of the first resin film. apparatus.
【請求項4】前記第1、第2及び第3の樹脂膜はそれぞ
れ弗素系樹脂、ポリイミド系樹脂及びエポキシ系樹脂か
ら成り、 さらに前記第1、第2及び第3の樹脂膜のそれぞれの誘
電損失角正接tan δ1、tan δ2、tan δ3の間には、 tan δ1≦tan δ2≦tan δ3の関係が成立することを
特徴とする請求項1乃至3記載の半導体装置。
4. The first, second, and third resin films are made of a fluorine-based resin, a polyimide-based resin, and an epoxy-based resin, respectively, and each of the first, second, and third resin films has a dielectric constant. 4. The semiconductor device according to claim 1, wherein a relationship of tan δ1 ≦ tan δ2 ≦ tan δ3 is established among the loss angle tangents tan δ1, tan δ2, and tan δ3.
【請求項5】半導体基板の表面部分に、複数の半導体チ
ップ毎に、チャネル領域を有する複数の素子をそれぞれ
形成する工程と、 前記半導体基板の各半導体チップにおける少なくとも前
記チャネル領域の表面を覆うように第1の樹脂膜を形成
する工程と、 前記半導体基板の各半導体チップにおける少なくとも周
辺部の表面を覆うように第2の樹脂膜を形成する工程
と、 前記第2の樹脂膜で覆われている部分をダイシング面と
して、前記半導体基板を複数の半導体チップに分割する
工程と、 前記半導体チップをそれぞれリードフレーム上に搭載
し、前記半導体チップのパッドにワイヤボンディングを
行う工程と、 前記半導体チップのそれぞれの表面全体を覆うように第
3の樹脂膜を形成する工程と、 を備え、前記第1、第2及び第3の樹脂膜のそれぞれの
誘電率ε1、ε2、ε3の間には、 ε1≦ε2≦ε3の関係が成立することを特徴とする半
導体装置の製造方法。
5. A step of forming a plurality of elements having a channel region for each of a plurality of semiconductor chips on a surface portion of a semiconductor substrate, and covering at least a surface of the channel region in each semiconductor chip of the semiconductor substrate. Forming a first resin film, forming a second resin film so as to cover at least a peripheral surface of each semiconductor chip of the semiconductor substrate, and forming a first resin film covered with the second resin film. Dividing the semiconductor substrate into a plurality of semiconductor chips, with the portion having the dicing surface as a dicing surface; mounting the semiconductor chips on a lead frame, respectively; and performing wire bonding to pads of the semiconductor chips; Forming a third resin film so as to cover the entire surface of each of the first, second and third resins. Each of the dielectric constant .epsilon.1 of, .epsilon.2, between .epsilon.3, a method of manufacturing a semiconductor device, wherein a relationship of ε1 ≦ ε2 ≦ ε3 is established.
【請求項6】半導体基板の表面部分に、複数の半導体チ
ップ毎に、チャネル領域を有する複数の素子をそれぞれ
形成する工程と、 前記半導体基板の各半導体チップにおける少なくとも前
記チャネル領域の表面を覆うように絶縁性の保護膜を形
成する工程と、 前記半導体基板の各半導体チップにおける前記保護膜で
覆われた少なくとも前記チャネル領域の表面を覆うよう
に第1の樹脂膜を形成する工程と、 前記半導体基板の前記保護膜で覆われた少なくとも周辺
部の表面を覆うように第2の樹脂膜を形成する工程と、 前記第2の樹脂膜で覆われている部分をダイシング面と
して、前記半導体基板を複数の半導体チップに分割する
工程と、 前記半導体チップをそれぞれリードフレーム上に搭載
し、前記半導体チップのパッドにワイヤボンディングを
行う工程と、 前記半導体チップのそれぞれの表面全体を覆うように第
3の樹脂膜を形成する工程と、 を備え、前記第1、第2及び第3の樹脂膜のそれぞれの
誘電率ε1、ε2、ε3の間には、 ε1≦ε2≦ε3の関係が成立することを特徴とする半
導体装置の製造方法。
6. A step of forming a plurality of elements having a channel region for each of a plurality of semiconductor chips on a surface portion of a semiconductor substrate; and covering at least a surface of the channel region in each semiconductor chip of the semiconductor substrate. Forming an insulating protective film on the semiconductor substrate; forming a first resin film so as to cover at least a surface of the channel region covered with the protective film in each semiconductor chip of the semiconductor substrate; Forming a second resin film so as to cover at least a surface of a peripheral portion of the substrate covered with the protective film; and using the portion covered with the second resin film as a dicing surface to form the semiconductor substrate. Dividing the semiconductor chip into a plurality of semiconductor chips; mounting each of the semiconductor chips on a lead frame; And a step of forming a third resin film so as to cover the entire surface of each of the semiconductor chips. The dielectric constant ε1 of each of the first, second and third resin films is provided. , Ε2, ε3, a relationship of ε1 ≦ ε2 ≦ ε3 holds.
【請求項7】前記第2の樹脂膜は、前記半導体チップと
前記第1の樹脂膜の外縁部との界面を覆うように形成さ
れることを特徴とする請求項5又は6記載の半導体装置
の製造方法。
7. The semiconductor device according to claim 5, wherein said second resin film is formed so as to cover an interface between said semiconductor chip and an outer edge portion of said first resin film. Manufacturing method.
【請求項8】前記第1、第2及び第3の樹脂膜はそれぞ
れ弗素系樹脂、ポリイミド系樹脂及びエポキシ系樹脂か
ら成り、 さらに前記第1、第2及び第3の樹脂膜のそれぞれの誘
電損失角正接tan δ1、tan δ2、tan δ3の間には、 tan δ1≦tan δ2≦tan δ3の関係が成立することを
特徴とする請求項5乃至7記載の半導体装置の製造方
法。
8. The first, second, and third resin films are made of a fluorine resin, a polyimide resin, and an epoxy resin, respectively, and each of the first, second, and third resin films has a dielectric constant. 8. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 5, wherein a relationship of tan δ1 ≦ tan δ2 ≦ tan δ3 is established among the loss angle tangents tan δ1, tan δ2, and tan δ3.
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