JPS59208735A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPS59208735A
JPS59208735A JP58082642A JP8264283A JPS59208735A JP S59208735 A JPS59208735 A JP S59208735A JP 58082642 A JP58082642 A JP 58082642A JP 8264283 A JP8264283 A JP 8264283A JP S59208735 A JPS59208735 A JP S59208735A
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bonding
adhesive
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adhesive layer
bonding material
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常野　宏
Eiji Yamamoto
英治 山本
Mikihiko Ito
幹彦 伊藤
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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】 ［技術分野］ 本発明は、半導体技術、特に、半導体ペレットを基板上
に接着材層により固定する技術に関する。
［背景技術］ エポキシ系の合成樹脂（以下、レジンという。
）を成分とし銀（Ａｇ）を含有する接着材（以下、Ａｇ
ペーストという。）を用いて半導体ペレットを基板上に
接着固定した場合、金−シリコン（Ａｕ−３ｉ）共晶を
利用して半導体ペレットを基板上に固定した場合に比べ
、熱伝導性が劣るという問題点が本発明者によって明ら
かにされた。
また、このＡｇペーストによる接着固定の場合、安定し
たオーミックコンタクトを実現するのが困難であり、敢
えて電気伝導性を高めるためにＡｇの配合濃度を高める
と、その配合量に反比例して接着力が低下してしまうと
いう問題点が本発明によって明らかにされた。
［発明の目的］ 本発明の目的は、熱伝導性、電気伝導性と接着強度との
両方を確保し得るＡｇペーストによる半導体ペレットの
接着固定技術を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。
［発明の概要］ 本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、次の通りである。
すなわち、接着材層を熱伝導性、電気伝導性を確保する
第１接着材層と接着強度を確保する第２接着材層の複合
構造にすることにより、伝導性と接着強度とを同時に確
保するようにしたものである。
［実施例１］ 第１図および第２図は本発明による半導体装置の一実施
例を示す各組立工程の縦断面図である。
本実施例において、この半導体装置は、半導体ペレット
１が接着固定されるセラミック基板２を備えており、こ
の基板２におけるキャビテイ３内底面上には第１接着材
層４と第２接着材層５がそれぞれ塗布形成されている。
第１接着材層４は熱伝導性および電気伝導性を有する物
質としてのＡｇ粉末を重量比で９０％程度、接着剤とし
てのレジン、たとえば比較的高耐熱性を有するポリイミ
ド系またはポリアミド系等のレジンに配合することによ
り構成されている。第２接着材Ｎ５は、接着強度を確保
するために、Ａｇ粉末を重量比で１０％程度、前記のよ
うな接着剤に配合することにより構成されている。キャ
ビティ３の底面において、第１接着材層４は中央部に、
第２接着材層５はこれを包囲するように周辺部にそれぞ
れ塗布されている。塗布方法としては、ボッティングや
、スタンピングおよびスクリーン等の印刷等のような任
意の方法が適用可能である。
第２図に示すように、セラミック基板２の第１、第２接
着材層４．５上にはペレット１が接着される。この接着
状態において、ペレット１とキャビテイ３底面との間に
気泡等の空気層が生成されないように、第１、第２接着
１ｔ）ｒＮ４．５の塗布は、接着したときに両者４．５
相互が濡れ合うように実施することが望ましい。
半導体ペレット１を接着された状態において、セラミッ
ク基板２が、適当な温度プロファイルに保たれた加熱炉
の中を通される等適当な方法により加熱された後、冷却
すると、第１、第２接着材層４．５は硬化して半導体ペ
レット１をキャビティ３底而に接着固定させる。
なお、第１図、第２図中、６はキャビティ３を気密封止
するキャップ（不図示）等を封着するためにセラミック
基板２のキャビテイ外部に形成された低融点ガラス層で
ある。このように封着材料として低融点ガラスが使用さ
れた場合、封着加工工程において、前記複合体が４００
〜４５０　”ｃに加熱されるため、前記第１、第２接着
＋Ｊ層４．５の接着剤成分としては、高耐熱性を有する
、例えばポリイミドまたはポリアミド系のレジンを使用
することが望ましい。しかし、接着後高温加熱が行われ
ない場合、たとえば、非気密封止パッケージ等の場合に
は、高耐熱性を有しない、たとえばエポキシ系レジンを
使用してもよい。
前記構成を備えた半導体装置において、第１接着Ｈ層４
がＡｇを多量に含有しているため、半導体ペレ７日で発
生した熱は接着面の中央部に配された第１接着材層を通
じてセラミック基板５に効果的に伝導され、がっ、オー
ミックコンタクトも必要であれば確実に維持される。
一方、第２接着材層５はＡｇの配合率が小さく接着剤を
多量に含有して大きな接着力を発揮するため、半導体ベ
レット１はこの第２接着材層によりセラミック基板２に
強力に接着固定される。
第１、第２接着材層４．５は配合率こそ異なるが、Ａｇ
、接着剤を共に備えているので、互いに熱伝導性、電気
伝導性と接着強度とを補完し合うことばいうまでもなか
ろう。
［実施例２］ 第３図は本発明の他の実施例を示す平面図である。
本実施例において、熱伝導性および電気伝導性を確保す
るためにＡｇを多量に含有した第１接着祠層４と、接着
強度を確保するために接着剤としてのレジンを多量に含
有した第２接着材Ｎ５とは、セラミンク基板２のキャビ
テイ３底面にドントマトリソクス状に交互に配されて形
成されている。
このように配された第１、第２接着材層４．５上に半導
体ペレット１が接着されると、両者４．５のＦ’　７１
−は押し潰されて互いに濡れ合い空気層を埋めた状態に
なる。この状態において加熱されると、第１、第２接着
材４．５は硬化して半導体ペレットｌをセラミック基板
２に強力に接着固定させる。この状態において、熱およ
び電気伝導性は主に第１接着材により、接着強度は主に
第２接着材によりそれぞれ確保される。
なお、第１、第２接着材層を互いにドツトマトリックス
状に配して形成する方法としては、たとえば、複数のノ
ズルをドツトマトリックス状に配設して所定のノズルか
ら第１、第２接着材をそれぞれ吐出させてポツティング
塗布する方法等が考えられる。
［効果］ Ｃ】）、熱伝導性および電気伝導性の両方またはいずれ
か一方を備えた物質と接着剤との配合比率の異なる第１
接着材と第２接着材とを用いて半導体ペレットを基板に
接着固定することにより、熱伝導性、電気伝導性と接着
強度とを再接着材層に適宜配分させることができるため
、伝導性を確保しながら接着強度を向上させることがで
きる。
（２）、伝導性のよい第１接着材層を中央に、接着力の
大きい第２接着剤層を周辺にそれぞれ配することにより
、発熱量の大きい中央部における伝導性を向上させるこ
とができる。
（３）、伝導性のよい第１接着材層と接着力の大きい第
２接着材層とをマトリックス状に配することにより、伝
導性が良好な部分と接着強度が大きい部分とを所望の領
域および面積に配分することができるため、伝導性と接
着強度とを適切に配分させることができる。
以上本発明者によ′ってなされた発明を実施例に基づき
具体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定される
ものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可
能であることはいうまでもない。
たとえば、熱伝導性および電気伝導性の両方または一方
を備えた物質は、Ａｇに限らず、たとえば、銅、アルミ
ニウム、炭化けい素、カーボン、へりリア等が使用でき
る。また、第２接着材層は、高伝導性物質を非含有の接
着剤により構成してもよい。
基板はセラミック基板に限らず、たとえばリードフレー
ム等であってもよい。
【図面の簡単な説明】 第１図および第２図は本発明の一実施例を示す組立工程
の各縦断面図、 第３図は本発明の他の実施例を示す平面図である。 １・・・半導体ペレット、２・・・セラミック基板、３
・・・キャビティ、４・・・第１接着材、５・・・第２
接着材、６・・・低融点ガラス。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、半導体ペレットが基板上に接着材層により接着固定
    された半導体装置において、前記接着材層が高熱伝導性
    および高電気伝導性の両方またはいずれか一方を有する
    物質を高濃度に含有した第１接着＋Ａ層と、前記物質を
    第１接着材層よりも低濃度に含有するかまたは非含有の
    第２接着剤層とから構成されたことを特徴とする半導体
    装置。 ２、第１接着材層が中央部に、第２接着材層がその周囲
    にそれぞれ配されたことを特徴とする特許請求の範囲第
    １項記載の半導体装置。 ３、第１接着材層と第２接着材層とが、互いに７トリソ
    クス状に配されたことを特徴とする特許請求の範囲第１
    項記載の半導体装置。
JP58082642A 1983-05-13 1983-05-13 半導体装置 Pending JPS59208735A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4903118A (en) * 1988-03-30 1990-02-20 Director General, Agency Of Industrial Science And Technology Semiconductor device including a resilient bonding resin
JPH06502962A (ja) * 1989-10-05 1994-03-31 ディジタル　イクイプメント　コーポレイション ダイス固着構造
EP1675173A2 (en) * 2004-12-06 2006-06-28 Delphi Technologies, Inc. Epoxy-solder thermally conductive structure for an integrated circuit

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