JPS60147140A - 半導体素子チツプの実装方法 - Google Patents
半導体素子チツプの実装方法Info
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- JPS60147140A JPS60147140A JP197784A JP197784A JPS60147140A JP S60147140 A JPS60147140 A JP S60147140A JP 197784 A JP197784 A JP 197784A JP 197784 A JP197784 A JP 197784A JP S60147140 A JPS60147140 A JP S60147140A
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- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
- H01L2224/16225—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発咀は、素子面に形成されてなるはんだ電極端子と基
板端子とをハンダ接続した樹脂コーテング実装シこおい
て、特に、チップと電極端子基板間の空隙の樹脂を満す
ことにより、耐湿信頼性の高い実装品を提供することに
ある。
板端子とをハンダ接続した樹脂コーテング実装シこおい
て、特に、チップと電極端子基板間の空隙の樹脂を満す
ことにより、耐湿信頼性の高い実装品を提供することに
ある。
従来、ガラス基板を用いた表示素子のＳｉチップの実装
において、第１図に示すように、ガ゛ラス基板１上の端
子にＳｉチップ２をＣＣＢ ４（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ
Ｃｏ１１ａｐｓｅ Ｂｏｎｄ、ｉｎｇ ）接合した後
、その周囲を低膨張エポキシ系樹脂（石英粉混入）でコ
ーテングし、耐熱疲労性を向上することが知られている
。し、かじ、上記実装チップをコートする際に、通常の
方法でコーテングすると、Ｓｉチップとカラス基板間の
空隙を上記樹脂で満すことができず、ガラス基板に配線
した回路に、上記樹脂がコーテングされない部分が生ず
る。また極端な場合は、第１図に示したように、ＳＩチ
ップ２をコーテング材３でコーテングし・、コーテング
材を硬化するため加熱すると、コーテング材の粘度低下
と共に、Ｓ１チツプとガラス基板間の空隙の空気が体積
膨張し、この空気の一部がコーテング膜を破って外に飛
散する。この結果、空気の通路６が他の部分に比べ弱体
化すると共に、空気が飛散した部分に凹形の痕が生ずる
。
において、第１図に示すように、ガ゛ラス基板１上の端
子にＳｉチップ２をＣＣＢ ４（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ
Ｃｏ１１ａｐｓｅ Ｂｏｎｄ、ｉｎｇ ）接合した後
、その周囲を低膨張エポキシ系樹脂（石英粉混入）でコ
ーテングし、耐熱疲労性を向上することが知られている
。し、かじ、上記実装チップをコートする際に、通常の
方法でコーテングすると、Ｓｉチップとカラス基板間の
空隙を上記樹脂で満すことができず、ガラス基板に配線
した回路に、上記樹脂がコーテングされない部分が生ず
る。また極端な場合は、第１図に示したように、ＳＩチ
ップ２をコーテング材３でコーテングし・、コーテング
材を硬化するため加熱すると、コーテング材の粘度低下
と共に、Ｓ１チツプとガラス基板間の空隙の空気が体積
膨張し、この空気の一部がコーテング膜を破って外に飛
散する。この結果、空気の通路６が他の部分に比べ弱体
化すると共に、空気が飛散した部分に凹形の痕が生ずる
。
以上の様なコーテングの場合は、耐湿テスト（７０℃、
９５〜１００％Ｐ）ｌ） を行うと、１５０〜２００ｈ
で回路間にリーク電流が発生し、誤動作するという問題
がある。この原因は、エポキシ樹脂から成るコーテイン
グ材は、水分を透過するためコーテング層を透過しＳｉ
チップとガラス基板間の空隙に水分が入り、ガラス基板
回路面で水分が露結するため回路間でリーク電流が生じ
、誤動作する。
９５〜１００％Ｐ）ｌ） を行うと、１５０〜２００ｈ
で回路間にリーク電流が発生し、誤動作するという問題
がある。この原因は、エポキシ樹脂から成るコーテイン
グ材は、水分を透過するためコーテング層を透過しＳｉ
チップとガラス基板間の空隙に水分が入り、ガラス基板
回路面で水分が露結するため回路間でリーク電流が生じ
、誤動作する。
本発明の目的は、Ｓｉチップとガラス基板との間の空隙
に、低熱膨張エポキシ系コーテング材を満すコーテング
方法を見出すことにより、耐熱疲労性及び耐湿信頼性を
有するＣＣＢの樹脂コーテング実装を提供することにあ
る。
に、低熱膨張エポキシ系コーテング材を満すコーテング
方法を見出すことにより、耐熱疲労性及び耐湿信頼性を
有するＣＣＢの樹脂コーテング実装を提供することにあ
る。
本発明は、エポキシ樹脂、ポリブチジエン系ポリマ、ジ
シアンジアミド、カップリング剤と石英粉から成るコー
テング材料組成物を、Ｓｉチップと配線を形成した基板
との間隙に充てんする工程と、上記同一材料をチップ全
体を覆うようにコーテングする２段階でコーテングする
ことを特徴とするコーテング方法である。
シアンジアミド、カップリング剤と石英粉から成るコー
テング材料組成物を、Ｓｉチップと配線を形成した基板
との間隙に充てんする工程と、上記同一材料をチップ全
体を覆うようにコーテングする２段階でコーテングする
ことを特徴とするコーテング方法である。
本発明者らは、上記目的を達成するため、以下の検討を
進めた。まず第２図に示したように、チップ全体を覆う
ようにコーテング材３を塗布した。
進めた。まず第２図に示したように、チップ全体を覆う
ようにコーテング材３を塗布した。
この際、Ｓｉチップとガラス基板の間隙が５０〜２００
μｍと狭いこと。コーテング材は低熱膨張化のため、多
量の石英粉が混合されいるため、見かけの粘度が高いこ
と６などにより、チップと基板の間隙にコーテング材を
塗布することができず、第３図のようにチップと基板間
に空隙ができる。
μｍと狭いこと。コーテング材は低熱膨張化のため、多
量の石英粉が混合されいるため、見かけの粘度が高いこ
と６などにより、チップと基板の間隙にコーテング材を
塗布することができず、第３図のようにチップと基板間
に空隙ができる。
この状態で加熱硬化すると、空隙の空気が熱膨張し、第
１図に示したような前述の欠かん部が生じると共に、Ｓ
１チツプとガラス基板間にはコーテング材は充満されな
い。
１図に示したような前述の欠かん部が生じると共に、Ｓ
１チツプとガラス基板間にはコーテング材は充満されな
い。
次に、■）と同様に塗布し、加熱硬化する途中過程、す
なわち、硬化が要する所定温度に達して間隙の空気が十
分に膨張し、コーテング材の外に空気が出た後で、かつ
硬化する以前に、空気が飛散した後の凹部欠かんを修正
した。その結果、凹部欠がんがなくなり表面形状は良好
となった。しかし、チップと基板間の空隙はコーテング
材で満すことができなかった。
なわち、硬化が要する所定温度に達して間隙の空気が十
分に膨張し、コーテング材の外に空気が出た後で、かつ
硬化する以前に、空気が飛散した後の凹部欠かんを修正
した。その結果、凹部欠がんがなくなり表面形状は良好
となった。しかし、チップと基板間の空隙はコーテング
材で満すことができなかった。
次に、第２図の様にコーテング材を、チップ全体が覆わ
れる様に塗布した後、オートクレーブに入れ、加圧硬化
を行った（２ｋｇ／ｃｎＷ、 ５ｋｇ／ａ＃）。
れる様に塗布した後、オートクレーブに入れ、加圧硬化
を行った（２ｋｇ／ｃｎＷ、 ５ｋｇ／ａ＃）。
その結果、コーテング材は、Ｓｉチップと基板間の空隙
にかなり入り込むようになった。しかし完全には満すこ
とができなかった。次に、第３図の様にコーテング材を
塗布した後、減圧下が熱硬化を行った。その結果、はと
んど効果がみられなかった。次に最初に減圧下で加熱し
、途中で加圧下に切りかえて硬化を行った。その結果、
チップと基板間の空隙は非常に小さくなった。しかし空
隙を完全無にすることができなかった。またこの様な方
法はオートクレーブを必要とするために、バッチ処理と
なり、数多くのチップをコートする量産工程では採用が
むずかしい等の欠点がある。
にかなり入り込むようになった。しかし完全には満すこ
とができなかった。次に、第３図の様にコーテング材を
塗布した後、減圧下が熱硬化を行った。その結果、はと
んど効果がみられなかった。次に最初に減圧下で加熱し
、途中で加圧下に切りかえて硬化を行った。その結果、
チップと基板間の空隙は非常に小さくなった。しかし空
隙を完全無にすることができなかった。またこの様な方
法はオートクレーブを必要とするために、バッチ処理と
なり、数多くのチップをコートする量産工程では採用が
むずかしい等の欠点がある。
上記知見を基に、簡易でかつ量産工程の流れ作業に適し
た方法で、チップと基板間の空隙を完全にコーテング材
で満すコーテング方法を種々検討し１本発明に達した。
た方法で、チップと基板間の空隙を完全にコーテング材
で満すコーテング方法を種々検討し１本発明に達した。
すなわち、チップ周辺の１辺以上をコーテングせず、空
気板を作り、かつ少量のコーテング材をチップ高さとほ
ぼ同程に塗布し、加熱する。。この方法で、Ｓｉチップ
と配線が形成された基板間にコーテング材が流ていし、
空隙は、コーテング材で完全に満される。次にコーテン
グ材を所定の形状でチップ全体を覆うように塗布し、加
熱硬化を行った。この結果、空隙の空気はすでにコーテ
ング材で置換されているため、コートングに気泡が生ず
る等の問題が解決することができた。
気板を作り、かつ少量のコーテング材をチップ高さとほ
ぼ同程に塗布し、加熱する。。この方法で、Ｓｉチップ
と配線が形成された基板間にコーテング材が流ていし、
空隙は、コーテング材で完全に満される。次にコーテン
グ材を所定の形状でチップ全体を覆うように塗布し、加
熱硬化を行った。この結果、空隙の空気はすでにコーテ
ング材で置換されているため、コートングに気泡が生ず
る等の問題が解決することができた。
上記方法で、Ｓｉチップと配線を形成した基板の間隙を
コーテング材で完全に満した場合と、従来法でコーテン
グし、Ｓｉチップと基板間が空隙になっている場合とで
耐湿信頼性（回路面のリーク電流）を調べた結果、本発
明でコーテングしたものは、耐湿信頼性が著しく向上し
た。
コーテング材で完全に満した場合と、従来法でコーテン
グし、Ｓｉチップと基板間が空隙になっている場合とで
耐湿信頼性（回路面のリーク電流）を調べた結果、本発
明でコーテングしたものは、耐湿信頼性が著しく向上し
た。
次に、本発明を実施例により説明するが、本発明のコー
テング方法は、見かけ上の粘度が高い材料の揚゛合に限
らず、いかなる材料の場合も気泡をなくする効果は大き
い。
テング方法は、見かけ上の粘度が高い材料の揚゛合に限
らず、いかなる材料の場合も気泡をなくする効果は大き
い。
実施例１゜
■）コーテング材料２部は重量部を意味す。
２．０部
上記組成を摺潰材を用いて１〜２時間揺潰混練する。次
に、石英粉すなわちＥＭＣ−Ｙ２Ｏ（鳶Ａｊ匂を２４２
ｇ添加し、０．５〜１．５時間揺潰混練する。そして最
後に５〜２０分間減圧状態で揺潰混練して、コーテング
材料に混入した空気を脱気して、コーテング材料を完成
した。
に、石英粉すなわちＥＭＣ−Ｙ２Ｏ（鳶Ａｊ匂を２４２
ｇ添加し、０．５〜１．５時間揺潰混練する。そして最
後に５〜２０分間減圧状態で揺潰混練して、コーテング
材料に混入した空気を脱気して、コーテング材料を完成
した。
２）塗布方法
上記コーテング材を第４図に示したように。
ガラス基板にＳｉチップをＣＣＢ接合した試験片のＳｉ
チップの一辺にのみ、かつチップの高さと同程度の高さ
にコーテング（３）し、１２０℃５分間加熱した。その
結果、コーテング材は、チップと基板の間隙に流ていし
、空隙はコーテング材で完全に満された。次に所定量の
コーテング材を所定の形状で、チップ全体を覆う様に塗
布し、１２０℃２時間保温し硬化反応も完結し、樹脂コ
ートした実装品を得た。
チップの一辺にのみ、かつチップの高さと同程度の高さ
にコーテング（３）し、１２０℃５分間加熱した。その
結果、コーテング材は、チップと基板の間隙に流ていし
、空隙はコーテング材で完全に満された。次に所定量の
コーテング材を所定の形状で、チップ全体を覆う様に塗
布し、１２０℃２時間保温し硬化反応も完結し、樹脂コ
ートした実装品を得た。
実施例２゜
実施例１のコーテング材料を用い、実施例１のＣＣＢ接
続試験片を用い、第５図に示すように アＳｔチップの
二辺に、チップの高さと高程度の高さにコーテングしく
３）、１２０℃５分間加熱した。
続試験片を用い、第５図に示すように アＳｔチップの
二辺に、チップの高さと高程度の高さにコーテングしく
３）、１２０℃５分間加熱した。
その結果、コーテング材は、デツプと基板の間隙に流て
いし、空隙はコーテング材で完全に満された６以後の操
作は実施例１と同じ。
いし、空隙はコーテング材で完全に満された６以後の操
作は実施例１と同じ。
実施例３゜
実施例１と同じコーテング材及びＣＣＢ接続試験片と用
い、第６回に示すようにＳｉチップの三辺に、チップの
高さと同程度の高さにコーテングしく３）“、１２０℃
５分間加熱した。その結果、空隙はコーテング材で完全
に置換されていた。以下実施例１と同様。
い、第６回に示すようにＳｉチップの三辺に、チップの
高さと同程度の高さにコーテングしく３）“、１２０℃
５分間加熱した。その結果、空隙はコーテング材で完全
に置換されていた。以下実施例１と同様。
比較例１゜
実施例１と同じコーテング材及びＣＣＢ接続試験片を用
い、Ｓｉチップの全体が置われる様にコーテングし、加
熱硬化した。すなわち、本発明を２段コーテング法と称
するならば、この比較例は１段コーテングである。その
結果、Ｓｉチップと基板の間には空隙が生じている。
い、Ｓｉチップの全体が置われる様にコーテングし、加
熱硬化した。すなわち、本発明を２段コーテング法と称
するならば、この比較例は１段コーテングである。その
結果、Ｓｉチップと基板の間には空隙が生じている。
次に本発明のコーテング法で、Ｓｉチップと基板間をコ
ーテング材で満した場合と、比較例の空隙となっている
場合及びコーテングしない裸チップの状態め三者につい
て、−３０℃＝８０℃の温度サイクル試験によるハンダ
接続部の断線、７０℃９５％ＲＨでの湿気により、電極
間のリーク電流による耐湿試験の結果を表１に示す。
ーテング材で満した場合と、比較例の空隙となっている
場合及びコーテングしない裸チップの状態め三者につい
て、−３０℃＝８０℃の温度サイクル試験によるハンダ
接続部の断線、７０℃９５％ＲＨでの湿気により、電極
間のリーク電流による耐湿試験の結果を表１に示す。
第１．第２図は従来コーテング法による断面図、第３〜
第５図は本発明の実施例によるコーテング法であり２段
階塗布のうち、第１段階目の塗布状態。（、）は断面図
、（ｂ）は平面図である。 １・・・ガラス基板、２・・Ｓｔチップ、３・・コーテ
ン翳３ｍ 第４０ （α） （α） 第５０ （α） （ｂ）
第５図は本発明の実施例によるコーテング法であり２段
階塗布のうち、第１段階目の塗布状態。（、）は断面図
、（ｂ）は平面図である。 １・・・ガラス基板、２・・Ｓｔチップ、３・・コーテ
ン翳３ｍ 第４０ （α） （α） 第５０ （α） （ｂ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ■、はんだバンプを形成してなる半導体装置を形成した
チップ上の端子と、配線を形成してなる基板端子とのは
んだ接合の樹脂コーテング実装法において−。 エポキシ樹脂１００重量部、ポリブタジェン系ポリマ５
〜２５重量部、ジシアンジアミド２〜１５重量部カップ
リング材０．３ ３．０ 重量部とから成る樹脂組成１
００部（体積）と石英粉３０〜１４０部（体積）から成
るコーテング材組成物を。 チップと、配線を形成した基板との間隙を前記コーテン
グ材料で充てんする工程と、前記コーテング材料と同一
材料を用いて、チップを所定の形状で、全体をコートす
る工程とからなることを特徴とする半導体素子チップの
実装方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP197784A JPS60147140A (ja) | 1984-01-11 | 1984-01-11 | 半導体素子チツプの実装方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP197784A JPS60147140A (ja) | 1984-01-11 | 1984-01-11 | 半導体素子チツプの実装方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60147140A true JPS60147140A (ja) | 1985-08-03 |
| JPH0315337B2 JPH0315337B2 (ja) | 1991-02-28 |
Family
ID=11516597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP197784A Granted JPS60147140A (ja) | 1984-01-11 | 1984-01-11 | 半導体素子チツプの実装方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60147140A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0340492A2 (en) * | 1988-05-02 | 1989-11-08 | International Business Machines Corporation | Conformal sealing and interplanar encapsulation of electronic device structures |
| EP0970520A4 (en) * | 1997-01-17 | 2000-08-30 | Loctite Corp | ASSEMBLY STRUCTURE AND ASSEMBLY METHOD FOR SEMICONDUCTOR ARRANGEMENT |
| SG80072A1 (en) * | 1998-09-28 | 2001-04-17 | Sony Corp | Method of production of semiconductor device |
| US6274389B1 (en) | 1997-01-17 | 2001-08-14 | Loctite (R&D) Ltd. | Mounting structure and mounting process from semiconductor devices |
| US6316528B1 (en) | 1997-01-17 | 2001-11-13 | Loctite (R&D) Limited | Thermosetting resin compositions |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4870479A (ja) * | 1971-12-23 | 1973-09-25 | ||
| JPS5014360U (ja) * | 1973-06-06 | 1975-02-14 | ||
| JPS58127338A (ja) * | 1982-01-25 | 1983-07-29 | Sharp Corp | 電子部品の構造 |
-
1984
- 1984-01-11 JP JP197784A patent/JPS60147140A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4870479A (ja) * | 1971-12-23 | 1973-09-25 | ||
| JPS5014360U (ja) * | 1973-06-06 | 1975-02-14 | ||
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| EP0340492A3 (en) * | 1988-05-02 | 1990-07-04 | International Business Machines Corporation | Conformal sealing and interplanar encapsulation of electronic device structures |
| EP0970520A4 (en) * | 1997-01-17 | 2000-08-30 | Loctite Corp | ASSEMBLY STRUCTURE AND ASSEMBLY METHOD FOR SEMICONDUCTOR ARRANGEMENT |
| US6274389B1 (en) | 1997-01-17 | 2001-08-14 | Loctite (R&D) Ltd. | Mounting structure and mounting process from semiconductor devices |
| US6316528B1 (en) | 1997-01-17 | 2001-11-13 | Loctite (R&D) Limited | Thermosetting resin compositions |
| SG80072A1 (en) * | 1998-09-28 | 2001-04-17 | Sony Corp | Method of production of semiconductor device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0315337B2 (ja) | 1991-02-28 |
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