JPS5815260A - 半導体パッケ−ジ - Google Patents

半導体パッケ−ジ

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JPS5815260A
JPS5815260A JP11303481A JP11303481A JPS5815260A JP S5815260 A JPS5815260 A JP S5815260A JP 11303481 A JP11303481 A JP 11303481A JP 11303481 A JP11303481 A JP 11303481A JP S5815260 A JPS5815260 A JP S5815260A
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JP
Japan
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ceramic
aluminum
sealing agent
semiconductor package
epoxy resin
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JP11303481A
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JPS623983B2 (ja
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Shinichiro Asai
新一郎 浅井
Takashi Torigoe
鳥越 隆
Kazuki Komine
小嶺 和樹
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Denka Co Ltd
Original Assignee
Denki Kagaku Kogyo KK
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    • H01L23/02Containers; Seals
    • H01L23/10Containers; Seals characterised by the material or arrangement of seals between parts, e.g. between cap and base of the container or between leads and walls of the container
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は半導体パッケージ用シール剤、特に、セラミッ
クパッケージやハイデリッrICなどの半導体の封正に
適した無機充填剤を含有したエポキシ樹脂とアミン系の
硬化剤とからなるシール剤に関する。
従来からセラミックパッケージは、低融点ガラスによる
か、またはセラミックの表面をメタライズし、これをA
 u −S n共晶合金またはハンダ郷によって封止し
ているが、その封止温度は200℃以上の高温でシール
しなければならなかった。
従うて熱に強い素子の場合は問題はないが、熱に弱い素
子の場合はこれらの方法では封止することが可能であっ
ても、信頼性を有するものが得られなかった。
また、有機系接着剤によりシールする方法もあるが、こ
の場合、温度150℃以下で硬化させる必要があるが、
温度80℃関係湿度95%の条件で、1000時間放置
したシ、また温度−40〜150℃の間で温度を上下さ
せてヒートショックを多数回与えたりすると、その封止
性が低下し、漏れ電流が大となる欠点がある。
また、ハイデリツFIC用の熱硬化性樹脂パッケージと
、アルミニウムまたは銅基板との〆止め用接着に有機系
接着剤が用いられているが、この場合も前記したような
条件で使用すると満足な封正性は得られない。
本発明は、これらの欠点を解決することを目的とするも
のであって、無機充填剤、工Iキシ樹脂およびアミン系
硬化剤とからなるシール剤により接着し、これを温度1
50℃以下で硬化させることにより、温度80℃、関係
湿度95%の条件下1000時間以上保持したり、また
、これを温度−40〜150℃の間を100回以上繰返
すようなヒートショックを与えても封止性が十分な半導
体ハラケージ用のシール剤を提供しようとするも系硬化
剤とからなるととを特徴とする。
以下さらに本発明の詳細な説明する。本発明において、
エポキシ樹脂としては、液状のビスフェノール人エポキ
シ樹脂、ま喪はこれに稀釈剤として低分子のモノエポキ
シ樹脂”、ジェポキシ樹脂を配合したものなどがあげら
れる。
次に無機充填剤の具体例としては、α−石英ガラス、溶
融シリカ、酸化アルミニウム、ポロンナイトライド、水
酸化アルミニウム、酸化マグネシウム等があげられ、こ
れらの中溶融シリカ又は酸化アルミニウムが好ましい。
これら無機充填剤の粒度としてFitooμ以下のもの
であって、特に50μ以下のものが好ましい。
この理由は、無機充填剤をエポキシ樹脂に充填する時、
高シェアーで機械的に分散させる必要があり、そのため
無機充填剤はツブデージ法で100μ以下のものでなけ
ればならない。通常無機物質は2次粒子に凝集している
ので、たとえ100μ以下の粒子を用いても分散不十分
の場合は100μ以上となり好ましくなく、また、粒度
が100μをζえると接着層が厚くなり接着強度が低下
するからである・ 次にそのニーキシ樹脂に対する充填量は、30〜70容
積%であり、好ましくは50〜65容積%である。その
充填量が30容積%未満では、シール後の温度80℃、
関係湿度95%の条件下ではその封止性が低下する。ま
た、70容積%を超えるとエポキシ樹脂量が少くなり、
接着性が著しく低下する。
次に、エポキシ樹脂の硬化剤としては、アミン系のもの
であって、その具体例としては芳香族アミン、脂環族ア
ミンがあげられ、これらを併用することが好ましい。シ
ール剤の塗布法としては特に制限はなく通常の嬢ぬり、
ロールコータ−又はスクリーン印刷等いづれの方法で塗
布することができる。
本発明のシール剤は、半導体パッケージが、セラずツク
とガラス、銅またはアルミニウム基板とセラミックまた
は熱硬化性樹脂、セラミックアルいは熱硬化性樹脂とり
 p線の接着に用いられ、このパッケージで封止された
半導体素子は、高電力用ハイゾリツP■C、パワーアン
プ用ノ・イゾリツドIC!、EFROM、 CCD郷と
して用いるととができも以下本発明を実施例によりさら
に詳細に説明する。
実施例 1 ビスフェノール大型エポキシ樹脂(シェル社、商品名[
エピコート828J)100Iと粒度50μ以下の溶融
シリカ3001を高シェアー下機械的に分散、混合し、
更にこれにジアミノジフェニルメタン20tpを添加混
合しシール剤とじ九七う之ツクパッケージのがラスとリ
ード線(封止性の評価として、くし型のアルミニウム電
極(20本)を用い、各パターン間隔F110μ)とを
接着し、これを温度80℃、4時間、さらに温度150
℃で4時間保持し硬化させた。硬化後20Vの電圧を印
加し、その漏れ電流を測定し九次いで、このパッケージ
を温度80℃、関係湿度95%の条件下1000時間保
持し、前記と同様にその漏れ電流を測定した。まえ、こ
のパッケージelllt−40〜150℃の間でヒート
ショックを100回支えた後その漏れ電流を測定した。
その結果を表に示す。
実施例 2 ビスフェノール大型エポキシ樹脂(シェル社、商品名[
エビコー)828J )10011と粒度50μ以下の
酸化アルミニウム400gt高シェアー下で機械的に分
散して混合し、さらにこれにジアミノジフェニルメタン
201を添加均一に混合してシール剤とした。アルミニ
ウム基板とフェノール樹脂及びフェノール樹脂とり−r
線とを接着した以外は実施例1と同様に行つ友。
比較例 1 市販品の熱硬化性樹脂を基材とするシート状のシール剤
を用いた以外は実施例1と同様に行った比較例 2 エポキシ樹脂(シェル社、商品名[工ぎコート828J
)100Iiにジアミノジフェニルメタン209を均一
混合したものをシール剤を用いて、実施2の試料を接着
した以外は実施例1と同様に行った。
表 昭和56年12月’7F] 特許庁長官 島 1)春 樹 殿 1、事件の表示 昭和56年特許願第115064号 2゜発明の名称 半導体パツケージ用シール剤 6、補正をする者 事件との関係  特許出願人 東京都千代田区有楽町1丁目4番1号 1)明細書の発明の詳細な説明の欄及゛び図面の簡単な
説明の欄 2)図面 1、 明a書第2頁4行目の「封止」ヲ「シール」と訂
正する。
2、 明細書第6頁下から4行目の「ゾエボキシ樹脂」
の次に「可塑剤」を加入する。
6、 明細書第6頁2行目の「これらの中溶融シリカ」
ヲ「これらの中で浴融シリカ」と訂正すへ4、 明細書
第5頁4〜5行目の「これらを併用することが好ましい
。」ヲ「これらを併用してもよい。」と訂正する。又、
8行目の次に、「次に図面によりパツケージとシール剤
との接着部分の一例を説明する。
第、1図の半導体バラケージ10は、セラミックパッケ
ージ2の底部にアルミニウム配線の電極1が載置され、
リード線4は、セラミックパッケージ2の外部に配線さ
れている。本発明のシール剤3はセラミックパッケージ
2とガラス5との嵌合部分の接着に用いられる。また、
第2図の半導体バラケージ20は、パツケージの5(5
であるアルミニウム板6の底部にアルミニウム配線の電
°極1が載置され、リード線4はパッケージの一部であ
るフェノール樹脂8を貫通して外部に配線されている。
本発明のシール剤T及び1′は、アルミニウム板6とフ
ェノール樹脂8との接合部及びフエ・ノール樹脂8を貫
通しているリード[4との開口部の密封に用いられる。
本発明のシール剤は、これら以外のパッケージ材の密封
及びパッケージ材を貫通しているリード線の開口部の密
封にも用いられる。」を加入する。
5、 明細書第6頁4行目の「セラミック79ツケーゾ
のガラスとリード線」ヲ「セラミックパッケージとガラ
ス及びリード線」と訂正する。
6、 明細書第7頁表の次に 「4、図面の簡単な説明 第1図及び第2図は本発明のシール剤をパツケージに使
用する部分の一例を示すVIf+…1概略図を表わす。
符号 1・・・アルミニウム配線の電極、2・・セラミツクパ
ツケーゾ、3・・シール剤、4・リード線、5 ガラス
、6・アルミニウム板、7.7’・・シール剤、8・・
・フェノールm1lL 10. 20・・・半導体バン
グーゾ、」を加入する。
$1図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)粒度100μ以下の無機充填剤を30〜7゜容積
    %含有したエポキシ樹脂にアミン系硬化剤を添加してな
    る半導体パッケージ用シール剤。
  2. (2)半導体パッケージのシール部が A:セラミックとガラス B:銅またはアルミニウムの基板とセラミックまたは熱
    硬化性樹脂 C:セラミックまたは熱硬化性樹脂とリード線のいづれ
    かである特許請求の範囲第1項記載のシール剤。
JP11303481A 1981-07-21 1981-07-21 半導体パッケ−ジ Granted JPS5815260A (ja)

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