JPS6164145A - 樹脂封止形半導体装置 - Google Patents
樹脂封止形半導体装置Info
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、樹脂封止形半導体装置に係り、特Iこその
封止用樹脂の改良に関するものである。
封止用樹脂の改良に関するものである。
一般に、樹脂封止形の半導体装置は、第1図に示すよう
に半導体チップ(1)を封止用樹脂(2)でモールド成
形して成るものであり、(3)はそのリードフレーム、
(4)は金線からなるリード線である。
に半導体チップ(1)を封止用樹脂(2)でモールド成
形して成るものであり、(3)はそのリードフレーム、
(4)は金線からなるリード線である。
上記封圧用樹脂(2)としては、充填剤として二酸化ケ
イ素を数重屋パーセントないし80重量パーセント混入
させたエポキシ樹脂、またはシリコーン樹脂が用モ)7
られている。
イ素を数重屋パーセントないし80重量パーセント混入
させたエポキシ樹脂、またはシリコーン樹脂が用モ)7
られている。
充填剤を混入させる理由は、封止用樹脂としての機械的
強度や熱伝導率を向とさせることと同時1ζ、特1ζリ
ードフレーム(3)、半導体チップ(l)、リード線(
4)等の熱膨張係数が相異することが原因で起る熱応力
を低減するためである。
強度や熱伝導率を向とさせることと同時1ζ、特1ζリ
ードフレーム(3)、半導体チップ(l)、リード線(
4)等の熱膨張係数が相異することが原因で起る熱応力
を低減するためである。
しかして、近年、半導体装置、特に大規模半導体集積回
路(LSI)では、高密度集積化に伴い機能素子部の微
細化と半導体チップの大形化が行われ、この結果、いま
まで大きな問題とならなかった集中局部熱応力による特
性の劣化が問題視されるようになってきている。
路(LSI)では、高密度集積化に伴い機能素子部の微
細化と半導体チップの大形化が行われ、この結果、いま
まで大きな問題とならなかった集中局部熱応力による特
性の劣化が問題視されるようになってきている。
封止用樹脂中に混入される充填剤は、先に述べたように
樹脂封止形半導体装置にとって基本的特性や信頼性を維
持する辷で欠くことのできないものである。
樹脂封止形半導体装置にとって基本的特性や信頼性を維
持する辷で欠くことのできないものである。
ところが、従来の充填剤としての二酸化ケイ素(5ンは
第2図に示すように各粒径の巾が1〜180μmでその
内の重量パーセントが5096の粒径、すなわち粒径メ
ジアンが20μm以tであり、かつ破砕状である。
第2図に示すように各粒径の巾が1〜180μmでその
内の重量パーセントが5096の粒径、すなわち粒径メ
ジアンが20μm以tであり、かつ破砕状である。
このような、鋭利な形状で大粒径の充填剤が、半導体チ
ップ(1ンと封止用の境界近傍に存在すると(第2図A
のように)、熱変化により、半導体チップ(1)の局部
(こ集中応力が加わることになり、特lこ大規模半導体
集積回路ではこれ1こより特性を劣化させ、問題となっ
ている。
ップ(1ンと封止用の境界近傍に存在すると(第2図A
のように)、熱変化により、半導体チップ(1)の局部
(こ集中応力が加わることになり、特lこ大規模半導体
集積回路ではこれ1こより特性を劣化させ、問題となっ
ている。
この発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、
封止用樹脂に混入される充填剤としての二酸化ケイ素を
、その最大粒径が20μm以下でかつその粒子形状が球
状として成る樹脂封止形半導体装置を提供するもので、
これIこよって熱変化1こより充填剤で半導体チップの
局部■こ応力が集中して加えらnることのないよう擾こ
し、もって例えば半導体チップと封止用樹脂との境界部
分に緩衝膜を形成する工程を省略することができるよう
lζすることを目的とする。
封止用樹脂に混入される充填剤としての二酸化ケイ素を
、その最大粒径が20μm以下でかつその粒子形状が球
状として成る樹脂封止形半導体装置を提供するもので、
これIこよって熱変化1こより充填剤で半導体チップの
局部■こ応力が集中して加えらnることのないよう擾こ
し、もって例えば半導体チップと封止用樹脂との境界部
分に緩衝膜を形成する工程を省略することができるよう
lζすることを目的とする。
以下、この発明の実施例について説明する。
〈実験例1〉
70重量パーセントの二酸化ケイ素を充填剤として混入
し、封止用樹脂としてはフェノール硬化系エポキシ樹脂
を使ったものについて、充填剤粒径分布と、半導体チッ
プのかわりに局部応力測定素子を封止したのちの特性劣
化不良率(例えば塘の場合ビットラインが不良となって
センスアンプの感度が劣化を起すような率を想定)との
関係を調べた。
し、封止用樹脂としてはフェノール硬化系エポキシ樹脂
を使ったものについて、充填剤粒径分布と、半導体チッ
プのかわりに局部応力測定素子を封止したのちの特性劣
化不良率(例えば塘の場合ビットラインが不良となって
センスアンプの感度が劣化を起すような率を想定)との
関係を調べた。
第8図Iこ使用したサンプルA−Eの充枦剤の粒径の巾
と、粒径×ジアンと、粒形状を示し、第4図1ζその各
サンプルと特性劣化不良率との関係を示す。
と、粒径×ジアンと、粒形状を示し、第4図1ζその各
サンプルと特性劣化不良率との関係を示す。
第4図から、充填剤(5)の最大粒径を20μm以下に
すること1ζより、半導体チップ(1)に加わる熱変化
にともなう局部応力集中が少なくなって、特性劣化を低
減することができる。この最大粒径が20μm以下のサ
ンプルの拡大要部断面を第5図に示す。
すること1ζより、半導体チップ(1)に加わる熱変化
にともなう局部応力集中が少なくなって、特性劣化を低
減することができる。この最大粒径が20μm以下のサ
ンプルの拡大要部断面を第5図に示す。
〈実験例2〉
70重量パーセントの二酸化ケイ素を混入し、封止用樹
脂としてはフェノール硬化系エポキシ御脂を使った場合
について、特1ζ充填剤の粒子形状を球状にしたものを
サンプルとして調べた。
脂としてはフェノール硬化系エポキシ御脂を使った場合
について、特1ζ充填剤の粒子形状を球状にしたものを
サンプルとして調べた。
第6図に使ったサンプルC,F、G の充填剤の粒径の
巾と、粒径×ジアンと、粒形状を示し、第7図1ζその
各サンプルと特性劣化不良率との関係を示す。
巾と、粒径×ジアンと、粒形状を示し、第7図1ζその
各サンプルと特性劣化不良率との関係を示す。
第7囚から明らかなように球状の充填剤を使用すること
により、局部集中応力を更に低減できる。
により、局部集中応力を更に低減できる。
この充填剤を球状としtこサンプルの拡大断面を第8囚
に示す。
に示す。
なお、充填剤としての二酸化ケイ素と封止用樹脂とは、
初期粉状で混合し、完全混合を期するため最終段階にて
溶融混練して、このBステージとよばれる樹脂状態とし
ておく。そして半導体チップをモールド成形する時−担
高温で溶融し、その後再溶融しない最終熱硬化する。
初期粉状で混合し、完全混合を期するため最終段階にて
溶融混練して、このBステージとよばれる樹脂状態とし
ておく。そして半導体チップをモールド成形する時−担
高温で溶融し、その後再溶融しない最終熱硬化する。
以とのようにこの発明の樹脂封止形半導体装置では、封
止用樹脂に混入する充填剤として、最大粒径が20μm
以下で粒形が球状の二酸化ケイ素を使用しているので、
封止する半導体チップ瞥こ局部集中応力が加わるのを低
減でき、特性の不良発生をおさ−えることができる。
止用樹脂に混入する充填剤として、最大粒径が20μm
以下で粒形が球状の二酸化ケイ素を使用しているので、
封止する半導体チップ瞥こ局部集中応力が加わるのを低
減でき、特性の不良発生をおさ−えることができる。
第1図は一般的な栃脂封止形半再俸装置を示す断面図、
第2図はその要部の拡大断面図、第3図は実験例1のサ
ンプルの粒径等を示す表、第4図は各サンプルの特性劣
化不良率を示す図、第5図はサンプルAの要部の拡大断
面図、第6図は実験例2のサンプルの粒形状等を示す図
、第7図はその各サンプル特性劣化不良率を示す図、第
8図はサンプルFの要部の拡大断面図である。 なお、図中(1)は半導体チップ、(2)は封止用樹脂
、(5)は充填剤である。
第2図はその要部の拡大断面図、第3図は実験例1のサ
ンプルの粒径等を示す表、第4図は各サンプルの特性劣
化不良率を示す図、第5図はサンプルAの要部の拡大断
面図、第6図は実験例2のサンプルの粒形状等を示す図
、第7図はその各サンプル特性劣化不良率を示す図、第
8図はサンプルFの要部の拡大断面図である。 なお、図中(1)は半導体チップ、(2)は封止用樹脂
、(5)は充填剤である。
Claims (1)
- 半導体チップを樹脂中に封止して形成した樹脂封止形
半導体装置において、封止用樹脂はエポキシ樹脂または
シリコーン樹脂から成り、この封止用樹脂には熱応力を
低減するための充填剤として最大粒径が20μm以下で
かつその粒形状が球状の二酸化ケイ素を混入させたこと
を特徴とする樹脂封止形半導体装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59185935A JPS6164145A (ja) | 1984-09-05 | 1984-09-05 | 樹脂封止形半導体装置 |
NL8502108A NL8502108A (nl) | 1984-09-05 | 1985-07-23 | In kunststof gevormd type halfgeleiderinrichting. |
DE19853527496 DE3527496A1 (de) | 1984-09-05 | 1985-07-31 | In kunststoff eingegossene halbleitereinrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59185935A JPS6164145A (ja) | 1984-09-05 | 1984-09-05 | 樹脂封止形半導体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6164145A true JPS6164145A (ja) | 1986-04-02 |
Family
ID=16179453
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59185935A Pending JPS6164145A (ja) | 1984-09-05 | 1984-09-05 | 樹脂封止形半導体装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6164145A (ja) |
DE (1) | DE3527496A1 (ja) |
NL (1) | NL8502108A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04146655A (ja) * | 1990-10-08 | 1992-05-20 | Hitachi Ltd | 半導体整流素子及びそれを使った全波整流装置 |
JP2006143978A (ja) * | 2004-11-25 | 2006-06-08 | Ge Toshiba Silicones Co Ltd | 熱伝導性シリコーン組成物 |
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DE3932882A1 (de) * | 1989-10-02 | 1991-04-11 | Siemens Ag | Gut waermeleitender verbundwerkstoff |
GB9110566D0 (en) * | 1991-05-16 | 1991-07-03 | Dow Corning Gmbh | Method of coating |
FR2735283B1 (fr) * | 1995-06-09 | 1997-08-29 | Solaic Sa | Module a circuit integre |
DE102008024704A1 (de) | 2008-04-17 | 2009-10-29 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optoelektronisches Bauteil und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauteils |
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JPS57212225A (en) * | 1981-06-24 | 1982-12-27 | Nitto Electric Ind Co Ltd | Epoxy resin composition for encapsulation of semiconductor |
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DE2337336A1 (de) * | 1970-09-23 | 1975-02-06 | Licentia Gmbh | In kunststoff eingebettete halbleiteranordnungen |
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US4248920A (en) * | 1978-04-26 | 1981-02-03 | Tokyo Shibaura Denki Kabushiki Kaisha | Resin-sealed semiconductor device |
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-
1984
- 1984-09-05 JP JP59185935A patent/JPS6164145A/ja active Pending
-
1985
- 1985-07-23 NL NL8502108A patent/NL8502108A/nl not_active Application Discontinuation
- 1985-07-31 DE DE19853527496 patent/DE3527496A1/de not_active Ceased
Patent Citations (3)
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NL8502108A (nl) | 1986-04-01 |
DE3527496A1 (de) | 1986-03-13 |
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