JPS5943531A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

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Publication number
JPS5943531A
JPS5943531A JP57153606A JP15360682A JPS5943531A JP S5943531 A JPS5943531 A JP S5943531A JP 57153606 A JP57153606 A JP 57153606A JP 15360682 A JP15360682 A JP 15360682A JP S5943531 A JPS5943531 A JP S5943531A
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JP
Japan
Prior art keywords
resin
wafer
silver powder
thermosetting resin
powder
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
JP57153606A
Other languages
English (en)
Inventor
Fujio Kitamura
北村　富士夫
Hideto Suzuki
秀人 鈴木
Kazuo Iko
伊香　和夫
Akiko Ono
小野　彰子
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 Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nitto Electric Industrial Co Ltd filed Critical Nitto Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP57153606A priority Critical patent/JPS5943531A/ja
Publication of JPS5943531A publication Critical patent/JPS5943531A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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】 この発明はゝＦ−．導体装置の製造方法、詳しくは半導
体素子の，ｌイホンディングの改良に関する。
半導体装置、たとえはトランジスタでは、第１図（〜，
（Ｂ）に示される如く、半導体基体としてのリードフレ
ーム１　ａ　、、、ｈに半導体素子２を導電性接着＄；
１３によってダイボンデインクし、１ｌ記素Ｔ−２　、
、ＩＴ−の電極４，４を他のリードフレーム１　１）　
、　１　（：に金属線５，５を介して電気的に接続し、
さらにこれらを一体に封止樹脂６によって包囲している
。
上記の導電性接着祠料３としては、従来、エポキシ樹脂
をハインダ成分とした堺市性銀ペーストが用いられ、こ
れをリードフレームｌ　ａ　（：、に所定Ｍ塗工しこの
上に半導体素子２を配ＩＩ′￥したのち、加熱硬化させ
て上記素子２をダイボンデインクずるきいう手法がとら
れてきた。
ところか、従来のタイポンディングでは、塗二［時ノ計
１７ｉの不均一性やリードフレーム１　ａｊ＝．　Ｒ：
　均一厚みに塗工しにくいことが原因で、第２図に示す
ように、これに設けられる半導体素子２が傾斜してくる
ことがあり、これがワイヤポンチインクに悪影響を与え
たり、半導体素子に不均一な歪みを生じさせる原因とな
っていた。
この発明は、−１−、ｉ己の問題を解消することを主目
的としてなされメこものであり、その要旨とするところ
は、複数個の半導体素子が形成されたウェハの裏１山全
曲に熱硬化性（（−・１脂（こ銀粉を加えた１昆練物１
の）１″硬化状態のｒ？ｉ、Ｉ脂層を設置ｙ、このウニ
／Ｓから切り取られた１記門ケの毒子を１−１謁樹脂層
を介して半停体基体１１に熱圧着し、て、−１，記素子
を土、吊故体Ｉ−１にダイポンチインクすることを特徴
とした半導体装１１イの製造、ｌｊ法にある。
すｊＳイつり、この発明方法では、熱硬化性樹脂に銀粉
を加えた。１１！練１白を￥、税体素丁を切り取イ）前
のウェハの四面全曲に塗−１，するようにしたものであ
るから、従来のな［１くリ−ＦフレームＬのせまくてか
つ小さな部分に中１−するのさは異１．ｌ：つで、塗「
吊のほらつきにとくに左右されること７′Ｓ＜スピンコ
ーティングや印刷コーティングなどの塗］「１段できわ
めて平ｉ’ｆ（ｔ”、に接着層を形成できる。したがっ
て、１・、記塗−に後ｔ＋ＱすＩｔｚられた個々の素不
を１−１記塗■−曲が内側占４５るようにリー　ドフレ
ームその他のＭ、’、　３４：、ｉ体基体（こ熱１４−
：　ｒ′ｉさせることにより、半導体装−ｒの餉ｉ１が
全くみられ／。Ｃい、ためにワイヤポンチインク良好て
また半導体Ｊｆ′、−Ｊ″−に不均一な歪みを有しない
すぐれた十」良体装置を得ることができる。
この発明に用いられる熱硬化性樹脂に銀粉を加えた混練
・物（どは、１−分／、ｊ機械的強度を有し７また後工
程のワイヤポンチインク時の温度（辿′小の熱圧着ポン
ディングでは３５０℃）１こ耐える耐熱性を白゛１７て
いること、またハｒｉＪケンやアルカリ全屈なとの不純
物の含有し７１か少ないこと、さらにワイートポンテイ
ンクｔ、ｆとの熱処理工程において゛ツイヤポンチイン
ク表曲にｔ疑結するようｌｉガスを発生し５ｊＳいもの
である〔―となどの特性が要求される。
このような特性を満足する熱硬化性樹脂と１．では、た
とえはポリイミド系樹脂のｉｉＪｇ＋＜体、エポキン樹
脂あるいはンリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂か、Ｙけら
れるか、その中でも耐ｐＡ性のもつとも優れかつ−に記
他の特性にも優れているポリイミド系、内照の前駆体が
とくに好ましく用いられる。
この発明で用いられるポリイミド系（☆Ｊｌ指のｉｌ’
Ｊ　ｉ’ｌｌＫ体としては、ポリアミドｖｊ２、ポリ（
イミド・イソインドロキナゾリンジオンイミ１−）の前
Ｓ＋＜体、ポリアミドイミドの前駆体などが例として挙
けられるか、これらに限定されない。ポリイミド系（６
，１脂の前駆体はその（８液を塗布し、ついで適度な温
度−Ｃ熱処理し、て′１″、硬化（半イミ）（化）状態
とされるか、タイポンディング時の高ｔ１１ｉ’＋加熱
処理によって完全に硬化（イミド化）してポリイミド系
樹脂となる。
ポリイミド系樹脂の前駆体の溶液はＮ−メチルピロリド
ン、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ・Ｎ−ジメチル
アセトアミドｌｉどの極性溶媒中で芳香族デトラカルボ
ン酸■、無水物と芳香族ジアミンあるいはこの組成にさ
らに芳香族ジアミノモノアミド、トリメリ゛ソト酸無水
物などの成分を添加して反応させることにより得られる
。
％香族テトラカルボン岬二無水物と１７で（」、ピロメ
リット酸−二Ｊｌｌモ水物、ペンゾフエノンデｊ・ラカ
ルボン酸ミ４７１水物、ヒフェニルデートラカルボン酸
二無水物、ナフタリンテトラカルボン１雲−無水物なと
が好ましく用いられる。
芳香族シアミン２−（ッては、４・４−ジアミノジフェ
ニルニーデル、４・４−ジアミノジフェニルメタン、４
・４−ジアミノシフコニニルスルホン４°４′−ジアミ
ノジフェニルスルフィド、フエ！ーレンンアミンなどが
好ましく用いられる。芳香族ジアミノモノアミドとしで
は、たとえは４・４−ジアミノジフェニルニーデル−３
−スルホンアミド、３・４′−ジアミノジフェニルエー
テル−４−スルホンアミド、３・４′−ジアミノシフ丁
．ニルメタンー４ースルホンアミド、３・４′−ジアミ
ノジフェニルスルポン−４−スルホンアミ）’、４−４
−シアミ／ジフェニルエーテル−３−カルボンアミド、
３・４′−ジアミノジフェニルエーテル−４、−カルボ
ンアミド、４・４′−ジｊ′ミノンフエールメタンー３
ーカルボンアミド、４・４′−ジアミノジフェニルスル
ホン−３−ノフルホンアミド、４・４′−ジアミノジフ
ェニル→ノールファイト−３−カルホンアミド、３・４
′−ジアミノンフェニル→ノールフＴイド−３７−スル
ホンアミドなどがある。これらは一種であっても二種以
トを（）１川してもよい。
また、寸−１尼のデトラカルホ゛ンｌＮｔ２　ｌｆｆ１
分およびシアミン成分（」いずれも芳香族系のものてあ
ー）て耐熱性の向−１−に寄与するものであるが、これ
ら芳香族系のもの、！ｌ：　（、＋１用してまた場合１
こより（１１独で脂！＋ｊＪ族系のテトラカルボン酸成
分やジアミン成分を使用することも用能である。さらに
、Ｌ記のポリイミド系１討１１１１のｒ’ｔｌ　＃ｉｌ
：＜　（木２てしてｒｌｊ阪品をそのまま適用すること
もてき、・との例と１．では、デュポン和製の商品名Ｐ
νｃＭ■４、東し社製の商品名トレニ−ス、日立化Ｅ戊
Ｔ業ネ４製の商品名１．’　Ｉ　Ｑ　ｆ、ｉとを挙ける
ことかできる。
この発明において用いられる銀粉は、その製法により各
種のｊｌう状のものがあり、樹状扮、鱗片状粉１粒状粉
、多孔質粉、釘状粉などが挙けられる。
好ましくは樹状扮、鱗片状粉を使用するのかよい。
これら銀粉の１１′Ｉ−エイは一般に１００メツシユフ
リーパス、好適には３２５メツシユフリーパスでするの
がよい。使用［１１，は、混練物全体の固形分中通常６
０〜９５重＠　９６、好適には７０〜９０重ｈ（％−Ｃ
ある。
この発明では、１）１ノ記の熱硬化性樹脂にに記の銀粉
を７１７８東するが、このｔ昆糾■こ当たってタイボン
デインク］トｈの密層ｔ４ｊを向（、させるなどの目的
で必要に応じてシランカッブリンク剤やポリソロキ→）
ンなどの各種の任意成分を添加しても差し支えない。
この発明においては、このような熱硬化性樹脂１こ切粉
を加えた混練物を、まず複数個の）ｊ″導体素子か形成
されたつ１ハの裏面全面に塗布したのち適当なつまり完
全に硬化しない温度、たとえはポリイミド系樹脂の＋）
ｉＪ　ｌ（ｇ体では８０〜１５０℃で３〜６０分間の条
件て熱処理するこ七により、上記裏面に”ｔ′１ｔｌｊ
！化状態の樹脂層状態成する。
上記樹脂層の膜１１は通常５〜ＪＯＯ／Ｉ７ｎ、好適１
こは１０〜２０１１ｍ　、Ｌするのかよく、この膜厚が
薄すきるとタイボンデインクという所期の目的を達１．
えす、また厚くなりすきると膜中に気イｉｌが発生する
なとの欠点か生してくるから好ましくない。
この発明では、つきに１−述の如き半硬化状態の樹脂層
が設けられたウェハを個々の素工・ご古に切り取って、
この切り取られた素ｆ−４上記樹脂１ψ′ｉが半導体基
体に当接するように１−記基体上に熱１ｆ−右し、この
熱り上着で上記樹脂層を完全に６ｉ化さｔＪ゛てダイボ
ンディングする。ｊことえはポリイミド系樹脂の場１−
量のオ（（１１イ１条件は一般に２００〜４００’Ｃ。
１〜２０　Ｋ？ｙ’ｃ４　、２〜６０秒間である。タイ
ボンデインクされたゝＩ４導体素子は基体に対して強固
な接青力を自４″るものてあり、接着層の耐熱性にもず
くれているため、ワイヤボンデインクなとの１糸工稈て
素Ｊ′−の脱落ｊ１ｆどの不ｆ＋Ｂ　合を生にることは
な０゜ 以−トに、この発＋＋／Ｊの実紬的を記・ｊ・（（７ｃ
より具体的に説明する３、 実Ｊ１（ハ例１ ４・４′−ジアミノンフェニルエーデル４０９　ヲＮ−
メヂルビＩＵリドン４００７に溶解し、この溶液（（，
ビ「］メリットドアｉ５に無水物４３６ｙをＮ−メチル
ピロリドン１００７に？容性した溶液を添加し、５０℃
で８時１１１１纜拌ジーるこ４：により、固形分濃度１
４、３　ｆｆｆ　＠　９谷、１占１！、！−約１２ポイ
ス゛（２５℃）のポリイミド１ｉｉｉ駆体溶〆「夕（１
）を？↓１だ。
この前駆体溶１１仙１）　１００５ｉ！］＋’ｌｌ’＋
’ｌ脂分１．４．３ｇ）に樹状銀粉４２．９！７を加え
、３本ロールにより常温−ζ混練した。この混練物を用
いて、複数個の半導体素子か形成されたシリコンウェハ
の裏面全面に膜厚が１．　Ｑ　／１ｍ、になるようにト
（１更化状態の尊重性樹脂層を１１ニ成した。この層形
成はスビ／コープインク法により塗布したのち、１２０
℃で３０分間の熱処理を加えて半硬化させる方法で行な
った。
つきに、このシリコンウェハから切り取られた個々の〉
ト惇体素子を、上記裏山１側から３５０°Ｃ１３にり、
’　ｃｔＩｌの条件で３０秒曲り−トフレームのタイポ
ンチインクプレートに熱圧着することにより、）ト導イ
本素子・のタイボンディングを行った。
このようにして接着固定し７た半導体素子−は、後Ｉ−
４程の熱１１・Ｎ　（３５０℃）によるワイヤボンディ
ング性か良好であり、優れた半導体装置を１署ることか
できた。
実Ｍｊ１例２ ４・４−ジアミノジフェニルニーデル４．　ｏ　ｇヲＮ
、Ｎ−ジメヂルアセトｊ′ミド：３００　！Ｆに溶解し
、この溶液にベンゾフェノンテトラカルボン酸二ＪＨＨ
（水物６４．４ＦをＮ、Ｎ〜シメヂルアセトアミト１１
８２に溶解した溶液を添加［２，３０℃で５時間ＩＷ拌
することにより、固形分濃度２０．０　値’ｊｔ、　％
　。
粘度約２００ポイズ（２５℃）のポリイミド前駆体溶液
（川を得た。
コノ１３ｉＪ　印体溶液（ＩＩ）　１００　！ｉ？（樹
脂分２０．０１）に鱗片状銀粉７０ｙを加え、３本ロー
ルにより常温で混練した。つぎに、複数個の半導体素子
が形成されたウェーハの丸面全面をステンレス製の印刷
用２００メツシユスクリーンで覆い、その七に上記混練
物をローラコートしたのち、１３０℃で１５分間熱処理
を行い膜厚１３　ｉｌｍの半硬化状態の導電性樹脂層を
形成した。
ついて、実ｈ１シ例１と同様の方法で半導体素子のタイ
ボンディングを行った。このようにして接着固定した半
導体素子は、実施例１と同様に後工程の熱圧着（３５０
０Ｃ）によるワイヤポンチインク性が良好であり、優れ
た半導体装置を得ることができた。
【図面の簡単な説明】

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 は）複数個の半導体装ｆか形成されたウェハの裏１箱全
    ＩＪ１１に熱硬化性樹脂に銀粉を加えた混練物の半硬化
    状態の樹脂層を設け、このウェハから切り取られた上記
    個々の素子を」６記樹脂層を介して半導体基体−１ｒこ
    熱圧着して、−１−記素丁一を上記基体−１−にタイポ
    ンディングすることを特徴とする半導体装置の製造方法
    。 （２）熱硬化性樹脂がポリイミド系樹脂の前駆体である
    特許請求の範囲 置の製造方法。
JP57153606A 1982-09-02 1982-09-02 半導体装置の製造方法 Pending JPS5943531A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62285429A (ja) * 1986-06-04 1987-12-11 Toshiba Chem Corp 半導体装置の製造方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54113253A (en) * 1978-02-24 1979-09-04 Hitachi Ltd Bonding method of semiconductor pellet

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