JPS6329533A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPS6329533A JPS6329533A JP61171588A JP17158886A JPS6329533A JP S6329533 A JPS6329533 A JP S6329533A JP 61171588 A JP61171588 A JP 61171588A JP 17158886 A JP17158886 A JP 17158886A JP S6329533 A JPS6329533 A JP S6329533A
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- pellet
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- semiconductor device
- aromatic polyamide
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/10—Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/15—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
- H01L2224/16—Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
- H01L2224/161—Disposition
- 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
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/161—Cap
- H01L2924/1615—Shape
- H01L2924/16195—Flat cap [not enclosing an internal cavity]
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〕
本発明は、半導体装置、特にそのペレット取付基板に適
用して有効な技術に関する。
用して有効な技術に関する。
一般に、半導体装置は、パッケージ基板等のペレット取
付基板に半導体ペレットを取付けることによりその搭載
を行う。この技術については、昭和５８年１１月２８日
、株式会社 サイエンスフォーラム発行「超ＬＳＩデバ
イスハンドブック」Ｐ２３９〜Ｐ２４０に説明がある。
付基板に半導体ペレットを取付けることによりその搭載
を行う。この技術については、昭和５８年１１月２８日
、株式会社 サイエンスフォーラム発行「超ＬＳＩデバ
イスハンドブック」Ｐ２３９〜Ｐ２４０に説明がある。
ところで、一般にペレット取付基板は、アルミナ（ＡＬ
０３ ）等のセラミックや、いわゆるガラス・エポキ
シ樹脂基板等の樹脂で形成される。
０３ ）等のセラミックや、いわゆるガラス・エポキ
シ樹脂基板等の樹脂で形成される。
ところが、上記材料からなるペレット取付基板では、搭
載するシリコン（Ｓｉ）からなる半導体ペレットと熱膨
張係数に大きな違いがある。そのため、この半導体ペレ
ットを上記ペレット取付基板に接合する場合には、加熱
・冷却を繰り返す熱履歴を受けるとその接合部に剥がれ
が生じ易いという問題がある。これは、半導体ペレット
が、いわゆるフリップチップである場合には、接合部で
あるバンブ電極に剥がれが生じて、遂には断線に至るこ
ともある。特に、半導体ペレットのサイズが大型になる
と上記剥がれの問題は深刻である。
載するシリコン（Ｓｉ）からなる半導体ペレットと熱膨
張係数に大きな違いがある。そのため、この半導体ペレ
ットを上記ペレット取付基板に接合する場合には、加熱
・冷却を繰り返す熱履歴を受けるとその接合部に剥がれ
が生じ易いという問題がある。これは、半導体ペレット
が、いわゆるフリップチップである場合には、接合部で
あるバンブ電極に剥がれが生じて、遂には断線に至るこ
ともある。特に、半導体ペレットのサイズが大型になる
と上記剥がれの問題は深刻である。
なお、上記間頭を解決する手段の一つに、配線専用のベ
レット取付基板を搭載する半導体ベレットと同じシリコ
ン（Ｓｉ）で形成する方法があるが、この方法ではコス
トがかかり過ぎるという別の問題がある。
レット取付基板を搭載する半導体ベレットと同じシリコ
ン（Ｓｉ）で形成する方法があるが、この方法ではコス
トがかかり過ぎるという別の問題がある。
本発明の目的は、熱履歴を繰り返して受けても、ベレッ
ト取付基板とこれに搭載されている半導体ペレットとの
接合に剥がれが生じることを防止できる技術を提供する
ことにある。
ト取付基板とこれに搭載されている半導体ペレットとの
接合に剥がれが生じることを防止できる技術を提供する
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
。
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
。
〔問題点を解決するための手段〕
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
を簡単に説胡すれば、次の通りである。
を簡単に説胡すれば、次の通りである。
すなわち、ベレット取付基板を、芳香族基ポリアミド繊
維が混入された樹脂で形成するものである。
維が混入された樹脂で形成するものである。
上記した手段によれば、芳香族系ポリアミドが極めて低
い熱膨張係数を有しているため、上記ベレット取付基板
の熱膨張係数を半導体ペレットのそれに近づけることが
可能である。したがって、加熱・冷却の温度サイクルを
受ける場合でもベレット取付基板と半導体ペレットとの
接合部に応力が集中することを防止でき、上記目的が達
成されるものである。
い熱膨張係数を有しているため、上記ベレット取付基板
の熱膨張係数を半導体ペレットのそれに近づけることが
可能である。したがって、加熱・冷却の温度サイクルを
受ける場合でもベレット取付基板と半導体ペレットとの
接合部に応力が集中することを防止でき、上記目的が達
成されるものである。
〔実施例１〕
第１図は本発明による実施例１である単導体装置を示す
概略断面図である。
概略断面図である。
本実施例１の半導体装置は、いわゆるプラスチックＰＧ
Ａ （ピングリッドアレイ）型半導体装置である。すな
わち、パフケージ基板（ベレット取付基板）１には外部
端子であるビン２が植設されており、その基板１の上面
には上記ピン２と電気的に接続された銅箔からなる配線
層３が被着形成されている。また、上記配線層３の上に
はポリアミド樹脂からなる絶縁膜４が被着されてちり、
その所定位！には開口部が形成され、配線層３の表面が
露出されている。そして、搭載する半導体ペレット５は
上記開口部に露出されている配線層３と半田からなるバ
ンブ電極６を介して接合され、同時に電気的接続が達成
されている。
Ａ （ピングリッドアレイ）型半導体装置である。すな
わち、パフケージ基板（ベレット取付基板）１には外部
端子であるビン２が植設されており、その基板１の上面
には上記ピン２と電気的に接続された銅箔からなる配線
層３が被着形成されている。また、上記配線層３の上に
はポリアミド樹脂からなる絶縁膜４が被着されてちり、
その所定位！には開口部が形成され、配線層３の表面が
露出されている。そして、搭載する半導体ペレット５は
上記開口部に露出されている配線層３と半田からなるバ
ンブ電極６を介して接合され、同時に電気的接続が達成
されている。
また、上記パッケージ基板１の周縁部上面にはアルミニ
ウム（Ａｉ’）からなる枠体７が接着剤８で取付けられ
ている。そして、パッケージ基板１と枠体７とで形成さ
れる空間には、上記半導体ペレット５を保護するための
シリコーンゲル９が充填されており、更に上記枠体７の
上面には、アルミニウム（／ｌ’）からなるキャップ１
０が接着剤８ａで取付けられている。
ウム（Ａｉ’）からなる枠体７が接着剤８で取付けられ
ている。そして、パッケージ基板１と枠体７とで形成さ
れる空間には、上記半導体ペレット５を保護するための
シリコーンゲル９が充填されており、更に上記枠体７の
上面には、アルミニウム（／ｌ’）からなるキャップ１
０が接着剤８ａで取付けられている。
本実施例１では、パッケージ基板１が、芳香族基ポリア
ミド繊維を混入したエポキシ樹脂で形成されてなるもの
であり、具体的には体積百分率で約４０％の芳香族系ポ
リアミド繊維（商品名：ケブラー４９、米国デュポン社
製）と約２０％のガラス繊維とからなる織布にエポキシ
樹脂を含浸させ、該樹脂を熱硬化させて形成したもので
ある。
ミド繊維を混入したエポキシ樹脂で形成されてなるもの
であり、具体的には体積百分率で約４０％の芳香族系ポ
リアミド繊維（商品名：ケブラー４９、米国デュポン社
製）と約２０％のガラス繊維とからなる織布にエポキシ
樹脂を含浸させ、該樹脂を熱硬化させて形成したもので
ある。
このように、本実施例によれば以下の効果を得ることが
できる。
できる。
（１）、パッケージ基板１を芳香族系ポリアミド繊維が
混入された樹脂で形成することにより、該芳香族基ポリ
アミド繊維の熱膨張係数が小さいので、上記基板１の有
する熱膨張係数を搭載するシリコン（Ｓｌ）からなる半
導体ペレットのそれに近似させることができる。
混入された樹脂で形成することにより、該芳香族基ポリ
アミド繊維の熱膨張係数が小さいので、上記基板１の有
する熱膨張係数を搭載するシリコン（Ｓｌ）からなる半
導体ペレットのそれに近似させることができる。
（２）、上記（１）により、半導体装置が加熱・冷却が
繰り返される温度サイクルを受ける場合であっても、パ
ッケージ基板１と半導体ペレット５との間の熱膨張の整
合をとることができるので、上記両者の接合部に剥がれ
が生じることを防止できる。
繰り返される温度サイクルを受ける場合であっても、パ
ッケージ基板１と半導体ペレット５との間の熱膨張の整
合をとることができるので、上記両者の接合部に剥がれ
が生じることを防止できる。
（３）、上記（２）により、電気的接続に断線が生じる
ことを防止できるので、半導体装置の信頼を向上できる
。
ことを防止できるので、半導体装置の信頼を向上できる
。
〔実施例２〕
第２図（ａ）は本発明による実施例２である半導体装置
を示す概略断面図であり、第２図（ｂ）は上記半導体装
置の拡大部分断面図である。
を示す概略断面図であり、第２図（ｂ）は上記半導体装
置の拡大部分断面図である。
本実施例２の半導体装置は、いわゆるフラットパッケー
ジ型半導体装置であり、パッケージ基板１がアルミナ（
八β２０３）で形成されており、該パッケージ基板１の
上面には上記実施例１０半導体装置と同様の半導体ベレ
ット５がフェースダウンボンディングされた配線専用基
板１１が接着剤１２で取付けられている。また、上記基
板１の周縁部には外部端子であるリード１３がガラス１
４で固定されており、該リード１３の内端部は上記配線
専用基板１１の電極（図示せず）と金等のワイヤ１５を
介して電気的に接続されている。さらに、上記リード１
３の上にはアルミナからなる枠体７が、同じくガラス１
４ａで取付けられており、該枠体７の上端にはアルミナ
からなるキャップ１０が接着剤８で取付けられている。
ジ型半導体装置であり、パッケージ基板１がアルミナ（
八β２０３）で形成されており、該パッケージ基板１の
上面には上記実施例１０半導体装置と同様の半導体ベレ
ット５がフェースダウンボンディングされた配線専用基
板１１が接着剤１２で取付けられている。また、上記基
板１の周縁部には外部端子であるリード１３がガラス１
４で固定されており、該リード１３の内端部は上記配線
専用基板１１の電極（図示せず）と金等のワイヤ１５を
介して電気的に接続されている。さらに、上記リード１
３の上にはアルミナからなる枠体７が、同じくガラス１
４ａで取付けられており、該枠体７の上端にはアルミナ
からなるキャップ１０が接着剤８で取付けられている。
そして、上記半導体ペレット５等は、実施例１と同様に
充填されたシリコーンゲル９で保護されている。
充填されたシリコーンゲル９で保護されている。
本実施例２では、ペレット取付基板である配線専用基板
１１の主体が、前記実施例１のパッケージ基板１と同様
に芳香族系ポリアミドｍａが混入された樹脂基板で形成
されてなるものである。すなわち、第２図（ａ）に拡大
して示すように、配線専用基板１１の基台１１ａが上記
樹脂基板で形成されており、その上面にはポリアミド樹
脂からなる層間絶縁膜１６を介して、複数層の配線層３
が形成されている。その最上層の配線層３ａの上には絶
縁膜４が被着され、該絶縁膜４０所定位置に形成された
開口部に半導体ペレット５がフェースダウンボンディン
グされていることは前記実施例１の場合と同様である。
１１の主体が、前記実施例１のパッケージ基板１と同様
に芳香族系ポリアミドｍａが混入された樹脂基板で形成
されてなるものである。すなわち、第２図（ａ）に拡大
して示すように、配線専用基板１１の基台１１ａが上記
樹脂基板で形成されており、その上面にはポリアミド樹
脂からなる層間絶縁膜１６を介して、複数層の配線層３
が形成されている。その最上層の配線層３ａの上には絶
縁膜４が被着され、該絶縁膜４０所定位置に形成された
開口部に半導体ペレット５がフェースダウンボンディン
グされていることは前記実施例１の場合と同様である。
このように、本実施例によれば以下の効果を得ることが
できる。
できる。
（１）、配線専用基板１１の基台１１ａを、芳香族系ポ
リアミド繊維が混入された樹脂で形成することにより、
上記配線専用基板１１と半導体ベレットとの接合を熱的
に整合させることができるので、温度サイクルを受けて
も上記両者間で剥がれが生じることを防止できる。
リアミド繊維が混入された樹脂で形成することにより、
上記配線専用基板１１と半導体ベレットとの接合を熱的
に整合させることができるので、温度サイクルを受けて
も上記両者間で剥がれが生じることを防止できる。
（２）、上記（１）により、電気的に信頼性の高いマル
チチップモジニールを安価に提供できる。
チチップモジニールを安価に提供できる。
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。
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、前記実施例では、半導体装置の具体的構造お
よび材料を示して説明してきたが、採り上げた構造等に
限るものでな（、所期の目的が達成できるものであれば
種々変更可能であることはいうまでもない。特に、ペレ
ット取付基板としてはパッケージ基板と配線専用基板と
を示したが、これに限るものでなくいわゆるチップオン
ボード型半導体装置のボード等についても適用できるこ
とはいうまでもない。
よび材料を示して説明してきたが、採り上げた構造等に
限るものでな（、所期の目的が達成できるものであれば
種々変更可能であることはいうまでもない。特に、ペレ
ット取付基板としてはパッケージ基板と配線専用基板と
を示したが、これに限るものでなくいわゆるチップオン
ボード型半導体装置のボード等についても適用できるこ
とはいうまでもない。
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野であるピングリッドアレイ
型およびフラットパッケージ型の２種類のパッケージタ
イプの半導体装置に適用した場合について説明したが、
これに限定されるものではなく、たとえば、パッケージ
の形式に関係なく種々の半導体装置に適用して有効な技
術である。
をその背景となった利用分野であるピングリッドアレイ
型およびフラットパッケージ型の２種類のパッケージタ
イプの半導体装置に適用した場合について説明したが、
これに限定されるものではなく、たとえば、パッケージ
の形式に関係なく種々の半導体装置に適用して有効な技
術である。
すなわち、ペレット取付基板を、芳香族系ポリアミド繊
維が混入された上指で形成することにより、芳香族系ポ
リアミドが極めて低い熱膨張係数を有しているので、上
記ペレット取付基板の熱膨張係数を単導体ペレットのそ
れに近づけることが可能である。したがって、半導体装
置が温度サイクルを受ける場合でもペレット取付基板と
半導体ベレットとの接合部に応力が集中することを防止
できるため、半導体ベレットがその接合部で剥がれるこ
とを有効に防止できる。
維が混入された上指で形成することにより、芳香族系ポ
リアミドが極めて低い熱膨張係数を有しているので、上
記ペレット取付基板の熱膨張係数を単導体ペレットのそ
れに近づけることが可能である。したがって、半導体装
置が温度サイクルを受ける場合でもペレット取付基板と
半導体ベレットとの接合部に応力が集中することを防止
できるため、半導体ベレットがその接合部で剥がれるこ
とを有効に防止できる。
第１図は本発明による実施例１である半導体装置を示す
概略断面図、 第２図（ａ）は本発明による実施例２である半導体装置
を示す概略断面図、 第２図（ｂ）は上記半導体装置の拡大部分断面図である
。 １・・・パッケージ基板（ペレット取付基板）、２・・
・ピン、３．３ａ・・・配線層、４・・・絶縁膜、５・
・・半導体ベレット、６・・・バンブ電極、７・・・枠
体、８．８ａ・・・接着剤、９・・・シリコーンゲル、
１０・・・キャップ、１１、・・・配線専用基板（ペレ
ット取付基板）、１１ａ・・・基台、１２・・・接着剤
、１３・・・リード、１４．１４ａ・ ・ ・ガラス、
１５・ ・・ワイヤ、１６・・・層間絶縁膜。 第 １ 図 第 ２ 図
概略断面図、 第２図（ａ）は本発明による実施例２である半導体装置
を示す概略断面図、 第２図（ｂ）は上記半導体装置の拡大部分断面図である
。 １・・・パッケージ基板（ペレット取付基板）、２・・
・ピン、３．３ａ・・・配線層、４・・・絶縁膜、５・
・・半導体ベレット、６・・・バンブ電極、７・・・枠
体、８．８ａ・・・接着剤、９・・・シリコーンゲル、
１０・・・キャップ、１１、・・・配線専用基板（ペレ
ット取付基板）、１１ａ・・・基台、１２・・・接着剤
、１３・・・リード、１４．１４ａ・ ・ ・ガラス、
１５・ ・・ワイヤ、１６・・・層間絶縁膜。 第 １ 図 第 ２ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ペレット取付基板が、芳香族系ポリアミド繊維が混
入された樹脂で形成されてなる半導体装置。 ２、芳香族系ポリアミド繊維が、織成されていることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の半導体装置。 ３、樹脂が、エポキシ樹脂である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。 ４、ペレット取付基板が、パッケージ基板であることを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の半導体装置。 ５、ペレット取付基板が、配線専用基板であることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の半導体装置。 ６、芳香族系ポリアミド繊維が、ガラス繊維と併用され
ている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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61171588A JPS6329533A (ja) | 1986-07-23 | 1986-07-23 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61171588A JPS6329533A (ja) | 1986-07-23 | 1986-07-23 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6329533A true JPS6329533A (ja) | 1988-02-08 |
Family
ID=15925940
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61171588A Pending JPS6329533A (ja) | 1986-07-23 | 1986-07-23 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6329533A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006321543A (ja) * | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Institute Of Physical & Chemical Research | 密閉用キャップ及び密閉容器 |
| CN100399551C (zh) * | 2004-06-14 | 2008-07-02 | 三洋电机株式会社 | 元件搭载基板 |
-
1986
- 1986-07-23 JP JP61171588A patent/JPS6329533A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100399551C (zh) * | 2004-06-14 | 2008-07-02 | 三洋电机株式会社 | 元件搭载基板 |
| JP2006321543A (ja) * | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Institute Of Physical & Chemical Research | 密閉用キャップ及び密閉容器 |
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