JPS6151858A - 樹脂封止型半導体装置 - Google Patents

樹脂封止型半導体装置

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JPS6151858A
JPS6151858A JP59174535A JP17453584A JPS6151858A JP S6151858 A JPS6151858 A JP S6151858A JP 59174535 A JP59174535 A JP 59174535A JP 17453584 A JP17453584 A JP 17453584A JP S6151858 A JPS6151858 A JP S6151858A
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JP
Japan
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resin
protective film
semiconductor device
film
passivation film
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Tomohisa Wada
知久 和田
Kenji Anami
穴見　健治
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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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】 ［発明の技術分野］ この発明は、樹脂封止型半導体装置に関し、特に、熱硬
化性樹脂と充填材とからなる熱硬化性樹脂組成物によっ
て半導体素子を封止した樹脂封止型半導体装置に関する
ものである。
［従来技術］ 第１図は従来の樹脂封止型半導体装置の一例として、大
規模集積回路のパッケージとして多用されているデュア
ル・イン・ライン型パッケージを示す断面図である。
まず、第１図に示す従来の樹脂封止型半導体装置の構成
について説明する。第１図において、半導体素子１はロ
ウ材２によりダイパッド３に固着されている。半導体素
子１上にはアルミニウム配線４が形成されており、アル
ミニウム配線４のポンディングパッド部分はボンディン
グワイヤ５によってリードフレーム６の一端に接続され
ている。
さらに、半導体索子１の表面上には、半導体装置１の表
面を保護するｌｃめにパッシベーション膜７が形成され
ている。ざらに、エポキシ樹脂８および充填材９゛から
なる樹脂組成物によって、上述のリードフレーム６の端
部と、半導体素子１と、ロウ材２と、ダイパッド３と、
アルミニウム配線４と、ボンディングワイヤ５とパッシ
ベーション膜７とが一体に形成されている。
次に、第１図に示した従来の樹脂封止型半導体装置にお
いて充填材９の果たす別能について説明する。
まず、充填材９としては、石英ガラス粉、ジルコン粉、
アルミナ粉、マグネシア粉、シリカ粉などを使用するこ
とができるが、特に大規模集積回路においてはシリカ粉
が従来から一般的に用いられている。充填材を使用する
目的については、特公昭５７−１６７４３および特公昭
５８−３３８２において詳細に開示されており、以下に
簡単に説明する。
上記の充填材の線膨張係数は１．５Ｘ１０−Ｓ７℃以下
であり、これらの充填材をエポキシ樹脂に配合すること
により半導体素子１およびボンディングワイＡ７５の線
膨張係数に近い値の線膨張係数を有する樹脂組成物を得
ることができる。したがって、エポキシ樹脂８に充填材
９として上述のシリカ粉などを配合したものを形成材料
として用いて半導体索子１を封止することにより、半導
体装置の熱機械特性を改善することができる。
充填材９として通常用いられるシリカ粉は溶融シリカで
あるが、高い熱伝導性を必要とする場合には結晶シリカ
が用いられており、特に大規模集積回路ではほとんどの
場合に結晶シリカが用いられている。この結晶シリカは
微粒粉にした場合、鋭角の多面体となる。
第２図は、第１図に示した樹脂封止型半導体装置におい
て微粒粉にした結晶シリカを充填材つとして用いた場合
を示す拡大断面図であり、参照番号１．２．３，４，７
．８．９は第１図と同一部分を示し、１０は通常リン・
ガラス膜で形成されるスムースフート膜である。
しかしながら、上述のように構成された従来の樹脂封止
型半導体装置では、パッシベーション膜７の厚さが１な
いし２ミクロンであるのに対し、充填材９の外径寸法は
最大数１０ミクロンにわたって分布しているため、充填
材９の外径寸法がパッシベーション膜７の厚さよりも小
さい場合を除き、樹脂封止時の圧力（第２図中の矢印の
方向）によってパッシベーション膜７に突刺さった鋭角
的な充填材９がパッシベーション膜７を突き抜けてその
下のアルミニウム配線４またはスムースコート膜；０に
まで達してしまい、このため外部から水分がパッシベー
ション膜７と充填材９との境界面を伝わってアルミニウ
ム配線４またはスムースコート膜１０まで浸入してアル
ミニウム配線の腐蝕を招き、耐湿性などの半導体装置の
長期信頼性が損われるという問題点があった。
［発明の概要コ それゆえに、この発明の主たる目的は、上述の問題点を
解消し、常温で固体であり、封止する熱硬化性樹脂組成
物よりも融点の高い熱可溶性物質を熱処理することによ
ってパッシベーション股上に保護膜を形成することによ
って、樹脂封止時に充填材の鋭角部がパッシベーション
膜を突き抜けてアルミニウム配線やスムースコート膜に
達することがない樹脂封止型半導体装置を提供すること
である。
［発明の実施例］ 第３図はこの発明の一実施例である樹脂封止型半導体装
置の断面図である。
第３図に示した実施例の構成は、以下の点を除いて第２
図に示した従来の樹脂封止型半導体装置の構成と同じで
ある。すなわち、パッシベーションＨ＃フ上に、エポキ
シ樹脂８よりも融点の高い熱可溶性物質からなる保護膜
１１が設けられている点である。この保護膜１１は、常
温で固体である熱可溶性物質をパッシベーション膜７上
に載せて熱処理して溶かし、パッシベーション膜７上に
わたって拡げた侵硬化させることによって容易に形成さ
れる。
次に、第３図に示した実施例における保護膜１１の機能
について説明する。
第３図において、保１ｉ膜１１はエポキシ樹脂８よりも
融点の高い物質で形成されているため、封入時における
エポキシ樹脂８の溶融状態においても保護膜１１は溶融
せず、樹脂封止時の圧力によってたとえ充填材９の鋭角
部が保護膜１１に突刺さっても、充填材９の鋭角部が保
護膜１１およびパッシベーション膜７の双方を突抜けて
アルミニウム配線４またはスムースコート膜１０まで達
するような事態は避けることができる。
なお、上述の実施例ではデュアル・イン・ライン型パッ
ケージの樹脂封止型半導体装置について説明したが、フ
ラットパッケージやシングル・イン・ライン型パッケー
ジでも、同様の効果を得ることができる。
［発明の効果コ 以上のように、この発明によれば、熱硬化性樹脂組成物
よりも融点の高い熱可溶性物質からなる保１ｆｆｕをパ
ッシベーション膜上に形成したので、耐湿性に優れた長
期信頼性の高い樹脂封止型半導体装置を複雑な工程によ
らずに得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の樹脂封止型半導体装置の一例を示す断面
図である。第２図は第１図に示した従来の樹脂封止型半
導体装置の拡大断面図である。第３図はこの発明の一実
施例の断面図である。 図におい１．１は半導体素子、２はロウ材、３はダイパ
ッド、４はアルミニウム配線、５はボンディングワイヤ
、６はリードフレーム、７はパッシベーション族、８は
エポキシ樹脂、９は充填材、１０はスムースコート膜、
１１は保護膜を示す。 代理人　　　　大　　岩　　増　　雄 冥１　図 ×２図 第３図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）半導体素子と、 前記半導体素子上に形成されたパッシベーション膜と、 熱可溶性物質を熱処理することによって前記パッシベー
    ション膜上に形成された保護膜と、熱硬化性樹脂と充填
    材とからなり、前記半導体素子と前記パッシベーション
    膜と前記保護膜とを封止する熱硬化性樹脂組成物とを含
    み、 前記熱可溶性物質の融点は前記熱硬化性樹脂組成物の融
    点よりも高い、樹脂封止型半導体装置。（２）前記熱硬
    化性樹脂はエポキシ樹脂である、特許請求の範囲第１項
    記載の樹脂封止型半導体装置。 （３）前記充填材は、石英ガラス粉、ジルコン粉、アル
    ミナ粉、マグネシア粉、またはシリカ粉からなる、特許
    請求の範囲第１項記載の樹脂封止型半導体装置。
JP59174535A 1984-08-20 1984-08-20 樹脂封止型半導体装置 Pending JPS6151858A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2500934A3 (en) * 2011-03-16 2012-10-24 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Film-like wafer mold material, molded wafer, and semiconductor device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2500934A3 (en) * 2011-03-16 2012-10-24 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Film-like wafer mold material, molded wafer, and semiconductor device
US9929068B2 (en) 2011-03-16 2018-03-27 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Film-like wafer mold material, molded wafer, and semiconductor device

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