JPH07142633A - Semiconductor integrated circuit device - Google Patents
Semiconductor integrated circuit deviceInfo
- Publication number
- JPH07142633A JPH07142633A JP28855193A JP28855193A JPH07142633A JP H07142633 A JPH07142633 A JP H07142633A JP 28855193 A JP28855193 A JP 28855193A JP 28855193 A JP28855193 A JP 28855193A JP H07142633 A JPH07142633 A JP H07142633A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plastic substrate
- integrated circuit
- diffusion plate
- semiconductor integrated
- circuit device
- 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
Links
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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- 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
- H01L2224/73—Means for bonding being of different types provided for in two or more of groups H01L2224/10, H01L2224/18, H01L2224/26, H01L2224/34, H01L2224/42, H01L2224/50, H01L2224/63, H01L2224/71
- H01L2224/732—Location after the connecting process
- H01L2224/73251—Location after the connecting process on different surfaces
- H01L2224/73265—Layer and wire connectors
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、半導体製造技術におけ
る半導体集積回路装置に関し、特に前記半導体集積回路
装置が熱拡散板を備える場合の前記熱拡散板の接着技術
に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor integrated circuit device in a semiconductor manufacturing technique, and more particularly to a bonding technique for the thermal diffusion plate when the semiconductor integrated circuit device includes a thermal diffusion plate.
【０００２】[0002]
【従来の技術】半導体集積回路装置は高集積化および多
機能化に伴い、多ピン化および高消費電力化の傾向にあ
る。このような多ピンや高消費電力に対応する半導体集
積回路装置の技術として、Pin Grid Array（以下、単に
ＰＧＡと略す）に熱拡散板を設けた半導体集積回路装置
が用いられている。2. Description of the Related Art A semiconductor integrated circuit device tends to have a large number of pins and a high power consumption as a result of higher integration and more functions. As a technique of such a semiconductor integrated circuit device that supports a large number of pins and high power consumption, a semiconductor integrated circuit device in which a thermal diffusion plate is provided in a Pin Grid Array (hereinafter, simply referred to as PGA) is used.
【０００３】ここで、前記ＰＧＡタイプの半導体集積回
路装置の構成について説明すると、外部に信号を伝達す
る電極であるリードピンが挿入された多層のプラスチッ
ク基板と、搭載される半導体素子および前記プラスチッ
ク基板から発せられる熱を放熱する熱拡散板と、前記プ
ラスチック基板に前記熱拡散板を接着する接着剤と、ボ
ンディングワイヤによって前記プラスチック基板と接続
された半導体素子の周囲を覆うシリコーンゲルと、前記
シリコーンゲルを封止するキャップとから構成され、該
キャップは前記プラスチック基板に接着されている。Now, the structure of the PGA type semiconductor integrated circuit device will be described. From a semiconductor element mounted on the multilayer plastic substrate in which lead pins, which are electrodes for transmitting signals to the outside, are inserted, and the plastic substrate. A heat diffusion plate for radiating the heat generated, an adhesive for adhering the heat diffusion plate to the plastic substrate, a silicone gel covering the periphery of the semiconductor element connected to the plastic substrate by a bonding wire, and the silicone gel. And a cap for sealing, which is adhered to the plastic substrate.
【０００４】次に、前記構成部材の接着方法について説
明すると、まず、前記熱拡散板をシリコーンなどの液状
接着剤によって前記プラスチック基板に接着し、さら
に、導電性を有するダイ付け剤によって前記半導体素子
を前記熱拡散板に接着する。Next, the method of bonding the constituent members will be described. First, the heat diffusion plate is bonded to the plastic substrate with a liquid adhesive such as silicone, and further, the semiconductor element is bonded with a die attach agent having conductivity. To the heat diffusion plate.
【０００５】その後、前記ボンディングワイヤおよび半
導体素子の周囲をシリコーンゲルなどによって封止する
のが一般的な方法である。After that, a general method is to seal the periphery of the bonding wire and the semiconductor element with silicone gel or the like.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところが、前記した技
術においては、リードピンを備えたプラスチック基板に
前記熱拡散板を接着する工程で、接着剤の塗布が不充分
な状態になる（塗布された接着剤の表面が凹凸状態にな
る）場合がある。However, in the above-mentioned technique, in the step of adhering the heat diffusion plate to the plastic substrate having the lead pins, the application of the adhesive becomes insufficient (the applied adhesion The surface of the agent may become uneven).
【０００７】その状態で、半導体素子をダイ付け剤によ
って前記熱拡散板に接着した後、前記半導体素子の周囲
をシリコーンゲルなどによって封止すると、その後の温
度サイクル試験などにおいて、前記接着剤の表面の凹凸
から発生したボイドに前記シリコーンゲルが吸い込まれ
たり、該シリコーンゲル中に新たなボイドが発生したり
する。In this state, after the semiconductor element is adhered to the heat diffusion plate with a die-attaching agent and the periphery of the semiconductor element is sealed with silicone gel or the like, the surface of the adhesive is then subjected to a temperature cycle test or the like. The silicone gel is sucked into the voids generated from the irregularities, and new voids are generated in the silicone gel.
【０００８】その結果、半導体素子とプラスチック基板
とを接続しているボンディングワイヤの変形やワイヤシ
ョートなどの不良が発生するという問題が起きている。As a result, there arises a problem that a bonding wire connecting the semiconductor element and the plastic substrate is deformed or a defect such as a wire short circuit occurs.
【０００９】また、シリコーンなどの液状接着剤を塗布
する場合において、該液状接着剤は流動性が強いため、
その塗布範囲を制御するのが困難であることも問題点と
されている。When applying a liquid adhesive such as silicone, the liquid adhesive has strong fluidity,
It is also a problem that it is difficult to control the coating range.
【００１０】そこで、本発明の目的は、ボンディングワ
イヤのワイヤ変形やワイヤショートを防止し、さらに、
放熱性、耐湿信頼性および耐温度サイクル性を向上させ
る半導体集積回路装置を提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to prevent wire deformation and wire short circuit of the bonding wire, and
It is an object of the present invention to provide a semiconductor integrated circuit device that improves heat dissipation, moisture resistance reliability and temperature cycle resistance.
【００１１】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。The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
【００１２】[0012]
【課題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明すれば、
以下のとおりである。Of the inventions disclosed in the present application, a representative one will be briefly described below.
It is as follows.
【００１３】すなわち、リードピンを備えたプラスチッ
ク基板に熱拡散板を接着し、半導体素子を搭載する半導
体集積回路装置であって、前記半導体素子と電気的に接
続された前記プラスチック基板と、前記プラスチック基
板に接着する熱拡散板と、前記プラスチック基板と前記
熱拡散板とを接着する接着剤とからなり、前記接着剤に
シート状接着剤を用いるものである。That is, a semiconductor integrated circuit device in which a semiconductor substrate is mounted by bonding a heat diffusion plate to a plastic substrate having lead pins, the plastic substrate electrically connected to the semiconductor device, and the plastic substrate. The heat-diffusing plate is adhered to the heat-diffusing plate, and the adhesive for adhering the plastic substrate and the heat-diffusing plate is used.
【００１４】また、前記シート状接着剤は、無機あるい
は有機の繊維に樹脂を含浸し、Ｂステージ化したプリプ
レグである。The sheet adhesive is a B-staged prepreg obtained by impregnating inorganic or organic fibers with a resin.
【００１５】さらに、前記プラスチック基板と前記熱拡
散板とをトランスファモールド方式により接着するもの
である。Further, the plastic substrate and the heat diffusion plate are bonded by a transfer molding method.
【００１６】[0016]
【作用】前記した手段によれば、リードピンを備えたプ
ラスチック基板と熱拡散板との接着にシート状接着剤を
用いることによって、あるいは、前記プラスチック基板
と前記熱拡散板とをトランスファモールド方式により接
着することで、前記プラスチック基板と前記熱拡散板と
の間にボイドを発生させることなく両者を接着すること
ができる。According to the above-mentioned means, a sheet-like adhesive is used to bond the plastic substrate having the lead pins to the heat diffusion plate, or the plastic substrate and the heat diffusion plate are bonded to each other by the transfer molding method. By doing so, it is possible to bond the plastic substrate and the heat diffusion plate to each other without generating a void.
【００１７】したがって、温度サイクル試験などにおい
て、半導体素子の周囲を封止するシリコーンゲルが前記
ボイドに吸い込まれることを防止できる。Therefore, in a temperature cycle test or the like, it is possible to prevent the silicone gel sealing the periphery of the semiconductor element from being sucked into the void.
【００１８】これによって、前記シリコーンゲル中のボ
イドも発生しなくなるため、ボンディングワイヤの変形
を防ぐことができ、さらに、ワイヤショートなどの不良
の発生も防止できる。As a result, voids in the silicone gel do not occur, so that deformation of the bonding wire can be prevented, and defects such as wire shorts can be prevented.
【００１９】また、接着剤をシート状接着剤とすること
によって、その塗布範囲を制御することも可能となり、
さらに、液状接着剤よりは塗布作業が容易であることか
ら、その作業性も向上させることができる。Further, by using a sheet-like adhesive as the adhesive, it is possible to control the application range,
Further, the workability can be improved because the application work is easier than the liquid adhesive.
【００２０】[0020]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.
【００２１】（実施例１）図１は本発明の一実施例であ
る半導体集積回路装置の構造の一例を示す断面図であ
る。(Embodiment 1) FIG. 1 is a sectional view showing an example of the structure of a semiconductor integrated circuit device according to an embodiment of the present invention.
【００２２】図１を用いて、本実施例１の半導体集積回
路装置の構成について説明すると、外部に信号を伝達す
る電極であるリードピン１が挿入された多層のプラスチ
ック基板２と、搭載される半導体素子３および前記プラ
スチック基板２から発せられる熱を放熱する熱拡散板４
と、前記プラスチック基板２に前記熱拡散板４を接着す
るシリコーン系シート状接着剤５と、ボンディングワイ
ヤ６によってプラスチック基板２と電気的に接続された
半導体素子３の周囲を覆うシリコーンゲル７と、前記シ
リコーンゲル７を封止するキャップ８とから構成され、
該キャップ８は、前記シリコーン系シート状接着剤５に
よってプラスチック基板２に接着されている。The structure of the semiconductor integrated circuit device according to the first embodiment will be described with reference to FIG. 1. A multilayer plastic substrate 2 in which lead pins 1 which are electrodes for transmitting signals to the outside are inserted, and a semiconductor to be mounted. A heat diffusion plate 4 for radiating heat generated from the element 3 and the plastic substrate 2
A silicone sheet adhesive 5 for adhering the heat diffusion plate 4 to the plastic substrate 2, and a silicone gel 7 covering the periphery of the semiconductor element 3 electrically connected to the plastic substrate 2 by a bonding wire 6, And a cap 8 for sealing the silicone gel 7,
The cap 8 is adhered to the plastic substrate 2 by the silicone sheet adhesive 5.
【００２３】ここで、本実施例１のシリコーン系シート
状接着剤５は、ビニル基を持つシリコーンと架橋剤とし
てハイドロジェンシランを持つシリコーンをそれぞれ当
量と、二酸化珪素からなる充填剤を前記シリコーンに対
して３０重量％、さらに、シランカップリング剤を２重
量％配合し、常温でロール混練することによって、厚さ
を 0.5mm程度に仕上げた樹脂単独によるシート材であ
る。Here, the silicone-based sheet adhesive 5 of Example 1 is equivalent to silicone having a vinyl group and silicone having hydrogensilane as a crosslinking agent, and a filler made of silicon dioxide to the silicone. 30% by weight, and 2% by weight of a silane coupling agent were mixed and roll-kneaded at room temperature to finish the thickness to about 0.5 mm.
【００２４】次に、図１を用いて本実施例１による半導
体集積回路装置の構成部材の接着方法について説明する
と、まず、プラスチック基板２と熱拡散板４とを前記シ
リコーン系シート状接着剤５によって接着し、１５０℃
／１時間で硬化を行う。Next, the method for adhering the constituent members of the semiconductor integrated circuit device according to the first embodiment will be described with reference to FIG. 1. First, the plastic substrate 2 and the heat diffusion plate 4 are attached to the silicone sheet adhesive 5 described above. Glued by 150 ℃
Curing takes 1 hour.
【００２５】続いて硬化後、ダイ付け剤９を用いて半導
体素子３を熱拡散板４に接着し、ボンディングワイヤ６
によってボンディングを行い、その後、シリコーンゲル
７によって半導体素子３およびボンディングワイヤ６を
封止し、１５０℃／１時間で硬化させる。Then, after curing, the semiconductor element 3 is adhered to the heat diffusion plate 4 using the die attaching agent 9, and the bonding wire 6
After that, the semiconductor element 3 and the bonding wire 6 are sealed with the silicone gel 7 and cured at 150 ° C./1 hour.
【００２６】さらに、前記シリコーン系シート状接着剤
５を用いてキャップ８をプラスチック基板２へ接着し、
１５０℃／１時間の硬化を行う。Further, the cap 8 is adhered to the plastic substrate 2 using the above-mentioned silicone sheet adhesive 5,
Curing is performed at 150 ° C./1 hour.
【００２７】これによって、本実施例１による半導体集
積回路装置が完成される。As a result, the semiconductor integrated circuit device according to the first embodiment is completed.
【００２８】次に、図１を用いて本実施例１の半導体集
積回路装置の作用について説明すると、プラスチック基
板２と熱拡散板４との接着にシート状の接着剤であるシ
リコーン系シート状接着剤５を用いることによって、前
記プラスチック基板２と前記熱拡散板４との間にボイド
を発生させることなく両者を接着することができる。Next, the operation of the semiconductor integrated circuit device according to the first embodiment will be described with reference to FIG. 1. Silicone sheet-like adhesive which is a sheet-like adhesive for adhering the plastic substrate 2 and the heat diffusion plate 4 together. By using the agent 5, the plastic substrate 2 and the heat diffusion plate 4 can be bonded to each other without generating a void.
【００２９】この結果、熱拡散板４がプラスチック基板
２に密着するため、該熱拡散板４の放熱性を向上させる
ことができる。As a result, the heat diffusion plate 4 comes into close contact with the plastic substrate 2, so that the heat dissipation of the heat diffusion plate 4 can be improved.
【００３０】また、キャップ８付け工程や温度サイクル
試験において、半導体素子３の周囲を封止するシリコー
ンゲル７が前記ボイドに吸い込まれることを防止でき
る。Further, in the step of attaching the cap 8 and the temperature cycle test, it is possible to prevent the silicone gel 7 for sealing the periphery of the semiconductor element 3 from being sucked into the void.
【００３１】したがって、前記シリコーンゲル７中にボ
イドが発生しないことから、ボンディングワイヤ６の変
形を防ぐことができ、さらに、ワイヤショートなどの不
良の発生も防止できる。Therefore, since no voids are generated in the silicone gel 7, it is possible to prevent the deformation of the bonding wire 6, and it is also possible to prevent the occurrence of defects such as wire shorts.
【００３２】この結果、耐湿信頼性および耐温度サイク
ル性を向上させることができ、さらに、ワイヤボンディ
ングによる接続部の信頼性も向上させることができる。As a result, it is possible to improve the moisture resistance reliability and the temperature cycle resistance, and further improve the reliability of the connection portion by wire bonding.
【００３３】また、接着剤をシリコーン系シート状接着
剤５とすることによって、その塗布範囲を制御すること
も可能となる。Further, by using the silicone sheet adhesive 5 as the adhesive, the application range can be controlled.
【００３４】さらに、液状接着剤よりは塗布作業が容易
であることから、その作業性も向上させることができ
る。Furthermore, since the coating work is easier than the liquid adhesive, the workability can be improved.
【００３５】（実施例２）図２は本発明の他の実施例で
ある半導体集積回路装置の構造の一例を示す断面図であ
る。(Embodiment 2) FIG. 2 is a sectional view showing an example of the structure of a semiconductor integrated circuit device according to another embodiment of the present invention.
【００３６】図２を用いて、本実施例２の半導体集積回
路装置の構成について説明すると、外部に信号を伝達す
る電極であるリードピン１が挿入された多層のプラスチ
ック基板２と、搭載される半導体素子３および前記プラ
スチック基板２から発せられる熱を放熱する熱拡散板４
と、前記プラスチック基板２に前記熱拡散板４を接着す
るエポキシ−フェノール系シート状接着剤１０と、ボン
ディングワイヤ６によってプラスチック基板２と電気的
に接続された半導体素子３の周囲を覆うシリコーンゲル
７と、前記シリコーンゲル７を封止するキャップ８とか
ら構成され、該キャップ８は、前記エポキシ−フェノー
ル系シート状接着剤１０によってプラスチック基板２に
接着されている。The structure of the semiconductor integrated circuit device according to the second embodiment will be described with reference to FIG. 2. The multilayer plastic substrate 2 into which the lead pin 1 which is an electrode for transmitting a signal to the outside is inserted, and the semiconductor to be mounted. A heat diffusion plate 4 for radiating heat generated from the element 3 and the plastic substrate 2
An epoxy-phenolic sheet adhesive 10 for adhering the heat diffusion plate 4 to the plastic substrate 2, and a silicone gel 7 covering the periphery of the semiconductor element 3 electrically connected to the plastic substrate 2 by a bonding wire 6. And a cap 8 for sealing the silicone gel 7, and the cap 8 is bonded to the plastic substrate 2 by the epoxy-phenolic sheet adhesive 10.
【００３７】ここで、本実施例２のエポキシ−フェノー
ル系シート状接着剤１０は、ｏ−クレゾールノボラック
型エポキシ樹脂とノボラック型フェノール樹脂とをそれ
ぞれ当量配合したものをテトラヒドロフランに溶解さ
せ、さらにシランカップリング剤を前記樹脂分に対して
１重量％加えたワニスを作成し、これを厚さ 0.1mmのガ
ラスクロスに含浸させ、その後溶剤を除去したものであ
り、Ｂステージ化（半硬化状態）したプリプレグであ
る。Here, the epoxy-phenolic sheet adhesive 10 of Example 2 was prepared by dissolving an o-cresol novolac type epoxy resin and a novolac type phenolic resin in an equivalent amount each in tetrahydrofuran and dissolving them in a silane cup. A varnish was prepared by adding 1% by weight of a ring agent to the resin content, impregnated in a glass cloth having a thickness of 0.1 mm, and then the solvent was removed. It is a prepreg.
【００３８】次に、本実施例２による半導体集積回路装
置の構成部材の接着方法は、前記実施例１において説明
したシリコーン系シート状接着剤５をエポキシ−フェノ
ール系シート状接着剤１０に置き換えるだけであり、ま
た、本実施例２による半導体集積回路装置の作用につい
ても、前記実施例１で説明したものと全く同様であるた
め、その説明は省略する。Next, in the method of bonding the constituent members of the semiconductor integrated circuit device according to the second embodiment, the silicone-based sheet adhesive 5 described in the first embodiment is simply replaced with the epoxy-phenolic sheet-like adhesive 10. The operation of the semiconductor integrated circuit device according to the second embodiment is also the same as that described in the first embodiment, and the description thereof will be omitted.
【００３９】なお、前記半導体素子３はダイ付け剤９に
よって熱拡散板４に接着されるものである。The semiconductor element 3 is adhered to the heat diffusion plate 4 by the die attaching agent 9.
【００４０】（実施例３）図３は本発明の他の実施例で
ある半導体集積回路装置の構造の一例を示す断面図であ
る。(Embodiment 3) FIG. 3 is a sectional view showing an example of the structure of a semiconductor integrated circuit device according to another embodiment of the present invention.
【００４１】図３を用いて、本実施例３の半導体集積回
路装置の構成について説明すると、外部に信号を伝達す
る電極であるリードピン１が挿入された多層のプラスチ
ック基板２と、搭載される半導体素子３および前記プラ
スチック基板２から発せられる熱を放熱する熱拡散板４
と、前記プラスチック基板２に前記熱拡散板４を接着す
るトランスファモールド注入方式接着剤１１と、ボンデ
ィングワイヤ６によってプラスチック基板２と電気的に
接続された半導体素子３の周囲を覆うシリコーンゲル７
と、前記シリコーンゲル７を封止するキャップ８とから
構成され、該キャップ８は、前記シリコーン系シート状
接着剤５（実施例１参照）によってプラスチック基板２
に接着されている。The configuration of the semiconductor integrated circuit device according to the third embodiment will be described with reference to FIG. 3. The multilayer plastic substrate 2 into which the lead pin 1 which is an electrode for transmitting a signal to the outside is inserted, and the semiconductor to be mounted. A heat diffusion plate 4 for radiating heat generated from the element 3 and the plastic substrate 2
A transfer mold injection adhesive 11 for adhering the heat diffusion plate 4 to the plastic substrate 2, and a silicone gel 7 for covering the periphery of the semiconductor element 3 electrically connected to the plastic substrate 2 by the bonding wire 6.
And a cap 8 for encapsulating the silicone gel 7. The cap 8 is formed by the silicone sheet adhesive 5 (see Example 1).
Is glued to.
【００４２】ここで、本実施例３のトランスファモール
ド注入方式接着剤１１は、トランスファモールド方式に
よって、前記プラスチック基板２と熱拡散板４との間に
圧入され、両者を接着するものであり、エポキシ系樹脂
にイミダゾールなどの硬化剤を混ぜ、そこへ硬化促進
剤、充填剤、カップリング剤などを配合した組成物であ
る。Here, the transfer mold injection system adhesive 11 of the third embodiment is press-fitted between the plastic substrate 2 and the heat diffusion plate 4 by the transfer mold system so as to bond them to each other. It is a composition in which a curing agent such as imidazole is mixed with a system resin, and a curing accelerator, a filler, a coupling agent and the like are mixed therein.
【００４３】次に、本実施例３による半導体集積回路装
置の構成部材の接着方法は、前記実施例１において説明
したシリコーン系シート状接着剤５をトランスファモー
ルド方式によって圧入されるトランスファモールド注入
方式接着剤１１に置き換えるだけであり、また、本実施
例３による半導体集積回路装置の作用についても、前記
実施例１で説明したものと全く同様であるため、その説
明は省略する。Next, as a method of adhering the constituent members of the semiconductor integrated circuit device according to the third embodiment, a transfer mold injection method adhesion in which the silicone sheet adhesive 5 described in the first embodiment is pressed by the transfer mold method. Only the agent 11 is replaced, and the operation of the semiconductor integrated circuit device according to the third embodiment is completely the same as that described in the first embodiment, and therefore the description thereof is omitted.
【００４４】なお、前記半導体素子３はダイ付け剤９に
よって熱拡散板４に接着されるものである。The semiconductor element 3 is adhered to the heat diffusion plate 4 by the die attaching agent 9.
【００４５】次に、図４は本発明の実施例１〜３および
比較例１（後で説明）の半導体集積回路装置におけるシ
リコーンゲル封止後、キャップ付け後および温度サイク
ル試験後の不良発生件数を表したテストデータの一例を
示す試験結果説明図である。Next, FIG. 4 shows the number of occurrences of defects in the semiconductor integrated circuit devices of Examples 1 to 3 of the present invention and Comparative Example 1 (described later) after silicone gel sealing, capping and temperature cycle test. It is a test result explanatory view which shows an example of the test data showing.
【００４６】ここで、前記比較例１による半導体集積回
路装置について、図１を用いて説明すると、プラスチッ
ク基板２と熱拡散板４、およびプラスチック基板２とキ
ャップ８との間に、それぞれ粘度約６００ポイズの２液
型シリコーンをシリンジによって塗布し、硬化させた
後、実施例１と同様の手順によって半導体集積回路装置
を製造するものである。Here, the semiconductor integrated circuit device according to Comparative Example 1 will be described with reference to FIG. 1. The viscosity between the plastic substrate 2 and the heat diffusion plate 4, and between the plastic substrate 2 and the cap 8 is about 600. A two-component silicone of poise is applied by a syringe and cured, and then a semiconductor integrated circuit device is manufactured by the same procedure as in the first embodiment.
【００４７】なお、図４の試験結果説明図における不良
発生件数の確認方法について詳しく説明すると（半導体
集積回路装置の構成部材の符号は図１参照）、実施例１
〜３と比較例１とにおいて説明した半導体集積回路装置
をそれぞれ３０個ずつサンプルとし、それぞれの半導体
集積回路装置のシリコーンゲル７硬化後、およびキャッ
プ８付け接着剤硬化後に、開封することによってワイヤ
変形やワイヤショートおよびシリコーンゲル７内ボイド
の有無を確認し、さらに、これらの工程でワイヤ変形や
ワイヤショートが発生しなかったものに関しては、温度
サイクル試験（−５５℃／３０分、１５０℃／３０分）
を１０００サイクルまで行い、ワイヤショートやシリコ
ーンゲル７内ボイドの有無を確認するものである。A detailed description will be given of the method of confirming the number of defective occurrences in the test result diagram of FIG. 4 (see FIG. 1 for the reference numerals of the components of the semiconductor integrated circuit device).
3 to 30 and 30 semiconductor integrated circuit devices described in Comparative Example 1 as samples, and after the silicone gel 7 of each semiconductor integrated circuit device is cured and after the adhesive with the cap 8 is cured, the wire is deformed by opening. And wire short-circuit and the presence or absence of voids in the silicone gel 7 were confirmed, and those in which wire deformation or wire short-circuit did not occur in these steps were subjected to a temperature cycle test (-55 ° C / 30 minutes, 150 ° C / 30 min. Minutes)
Is performed up to 1000 cycles to check for wire shorts and voids in the silicone gel 7.
【００４８】ここで、図４中、分母はサンプル数、分子
は不良発生件数を示すものである。Here, in FIG. 4, the denominator indicates the number of samples, and the numerator indicates the number of defective occurrences.
【００４９】図４の試験結果説明図に示すように、実施
例１〜３においては不良が一件も発生せずに、比較例１
だけにおいて不良が確認された。As shown in the test result diagram of FIG. 4, in Examples 1 to 3, no defect occurred, and Comparative Example 1
The defect was confirmed only in.
【００５０】このことによって、プラスチック基板２と
熱拡散板４とを接着させる接着剤として、シート状の接
着剤あるいはトランスファモールド方式の圧入方法を用
いることにより、ワイヤショートやシリコーンゲル７内
ボイドが発生しないことが明らかになった。As a result, by using a sheet-shaped adhesive or a transfer molding type press-fitting method as an adhesive for adhering the plastic substrate 2 and the heat diffusion plate 4, wire shorts and voids in the silicone gel 7 are generated. It turned out not to.
【００５１】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言うまでもない。Although the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments, the present invention is not limited to the embodiments and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say.
【００５２】例えば、実施例１および実施例２において
説明したシート状接着剤に用いられる樹脂は、シリコー
ン系（実施例１）とエポキシ−フェノール系（実施例
２）のものであったが、前記樹脂はポリイミド系の熱硬
化性樹脂や熱変形温度が２００℃以上の熱可塑性樹脂で
あってもよい。For example, the resins used in the sheet-like adhesives described in Examples 1 and 2 were silicone type (Example 1) and epoxy-phenol type (Example 2). The resin may be a polyimide thermosetting resin or a thermoplastic resin having a heat distortion temperature of 200 ° C. or higher.
【００５３】また、前記樹脂はそれぞれ単独あるいは２
種類以上の樹脂を混合したものであってもよい。Further, each of the above resins is used alone or 2
It may be a mixture of more than one kind of resin.
【００５４】さらに、前記樹脂を含浸させるものとして
は、実施例２で説明したガラスなどの無機物からなるク
ロス以外にも、高弾性率を有する高強力繊維などの有機
物からなるクロスを用いてもよい。Further, as the material impregnated with the resin, in addition to the cloth made of an inorganic material such as glass described in Example 2, a cloth made of an organic material such as a high-strength fiber having a high elastic modulus may be used. .
【００５５】また、実施例３で説明したトランスファモ
ールド注入方式接着剤において用いられる樹脂は、一般
に半導体封止用に用いられるノボラック型エポキシ樹
脂、ビスフェノール型エポキシ樹脂、ビフェニル型エポ
キシ樹脂、脂環式エポキシ樹脂などの樹脂でよい。さら
に、該樹脂に混ぜる硬化剤も実施例３で説明したイミダ
ゾール以外のフェノールノボラック、無水酸、アミンな
どであってもよい。The resin used in the transfer mold injection type adhesive described in the third embodiment is a novolac type epoxy resin, a bisphenol type epoxy resin, a biphenyl type epoxy resin or an alicyclic epoxy which is generally used for semiconductor encapsulation. A resin such as a resin may be used. Further, the curing agent to be mixed with the resin may be phenol novolac other than imidazole described in Example 3, acid anhydride, amine or the like.
【００５６】次に、接着剤をシート状接着剤とすること
によって、その塗布範囲を制御できることから、図５の
他の実施例に示すように、プラスチック基板２と熱拡散
板４との接着に、シリコーン系シート状接着剤５と液状
接着剤１２との両者を用いてもよい。Next, since the application range can be controlled by using a sheet-like adhesive as the adhesive, the plastic substrate 2 and the heat diffusion plate 4 can be adhered to each other as shown in another embodiment of FIG. Both the silicone-based sheet adhesive 5 and the liquid adhesive 12 may be used.
【００５７】つまり、プラスチック基板２と熱拡散板４
との接着においては、半導体素子３の近傍だけにシリコ
ーン系シート状接着剤５を用いて、それより外側の箇所
には液状接着剤１２を用いることによって、実施例１ま
たは実施例２で説明したものと同様の作用・効果を得る
ことができる。That is, the plastic substrate 2 and the heat diffusion plate 4
In the case of bonding with the semiconductor element 3, the silicone-based sheet adhesive 5 is used only in the vicinity of the semiconductor element 3 and the liquid adhesive 12 is used on the outer side thereof. It is possible to obtain the same action and effect as the ones.
【００５８】なお、図５の他の実施例で示したシリコー
ン系シート状接着剤５は、実施例２において説明したエ
ポキシ−フェノール系シート状接着剤１０（図２参照）
であってもよい。The silicone sheet adhesive 5 shown in the other embodiment of FIG. 5 is the same as the epoxy-phenolic sheet adhesive 10 described in Embodiment 2 (see FIG. 2).
May be
【００５９】[0059]
【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。The effects obtained by the typical ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows.
It is as follows.
【００６０】（１）．プラスチック基板と熱拡散板との
接着にシート状接着剤を用いることによって、あるいは
前記プラスチック基板と前記熱拡散板とをトランスファ
モールド方式により接着することによって、前記プラス
チック基板と前記熱拡散板との間にボイドを発生させる
ことなく両者を接着することができる。(1). Between the plastic substrate and the heat diffusion plate, by using a sheet-like adhesive for adhering the plastic substrate and the heat diffusion plate, or by adhering the plastic substrate and the heat diffusion plate by a transfer molding method. It is possible to bond the both without generating voids.
【００６１】この結果、前記熱拡散板が前記プラスチッ
ク基板に密着するため、該熱拡散板の放熱性を向上させ
ることができる。As a result, the heat diffusion plate comes into close contact with the plastic substrate, so that the heat dissipation of the heat diffusion plate can be improved.
【００６２】（２）．プラスチック基板と熱拡散板との
間にボイドを発生させることなく両者を接着することが
できるため、キャップ付け工程や温度サイクル試験にお
いて、半導体素子の周囲を封止するシリコーンゲルが前
記ボイドに吸い込まれることを防止できる。(2). Since the plastic substrate and the heat diffusion plate can be bonded to each other without generating a void, the silicone gel that seals the periphery of the semiconductor element is sucked into the void in the capping process or the temperature cycle test. Can be prevented.
【００６３】したがって、前記シリコーンゲル中にボイ
ドが発生しないことから、ボンディングワイヤの変形を
防ぐことができ、さらに、ワイヤショートなどの不良の
発生も防止できる。Therefore, since no void is generated in the silicone gel, the deformation of the bonding wire can be prevented, and further, the occurrence of defects such as wire short circuit can be prevented.
【００６４】この結果、耐湿信頼性および耐温度サイク
ル性を向上させることができ、さらに、ワイヤボンディ
ングによる接続部の信頼性も向上させることができる。As a result, it is possible to improve the humidity resistance reliability and the temperature cycle resistance, and further improve the reliability of the connection portion by wire bonding.
【００６５】（３）．プラスチック基板と熱拡散板とを
接着する接着剤にシート状接着剤を用いることによっ
て、その塗布範囲を制御することが可能となる。(3). By using a sheet-like adhesive as the adhesive for adhering the plastic substrate and the heat diffusion plate, it is possible to control the application range.
【００６６】（４）．プラスチック基板と熱拡散板とを
接着する接着剤にシート状接着剤を用いることによっ
て、液状接着剤より塗布作業が容易であることから、そ
の作業性を向上させることができる。(4). By using a sheet-like adhesive as the adhesive for adhering the plastic substrate and the heat diffusion plate, the application work is easier than that of the liquid adhesive, so that the workability can be improved.
【図１】本発明の一実施例である半導体集積回路装置の
構造の一例を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing an example of a structure of a semiconductor integrated circuit device which is an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の他の実施例である半導体集積回路装置
の構造の一例を示す断面図である。FIG. 2 is a sectional view showing an example of the structure of a semiconductor integrated circuit device which is another embodiment of the present invention.
【図３】本発明の他の実施例である半導体集積回路装置
の構造の一例を示す断面図である。FIG. 3 is a sectional view showing an example of the structure of a semiconductor integrated circuit device which is another embodiment of the present invention.
【図４】本発明の実施例１〜３および比較例１の半導体
集積回路装置におけるシリコーンゲル封止後、キャップ
付け後および温度サイクル試験後の不良発生件数を表し
たテストデータの一例を示す試験結果説明図である。FIG. 4 is a test showing an example of test data showing the number of defects generated after silicone gel sealing, capping and temperature cycle test in the semiconductor integrated circuit devices of Examples 1 to 3 and Comparative Example 1 of the present invention. It is a result explanatory view.
【図５】本発明の他の実施例である半導体集積回路装置
の構造の一例を示す断面図である。FIG. 5 is a sectional view showing an example of the structure of a semiconductor integrated circuit device which is another embodiment of the present invention.
１ リードピン ２ プラスチック基板 ３ 半導体素子 ４ 熱拡散板 ５ シリコーン系シート状接着剤 ６ ボンディングワイヤ ７ シリコーンゲル ８ キャップ ９ ダイ付け剤 １０ エポキシ−フェノール系シート状接着剤 １１ トランスファモールド注入方式接着剤 １２ 液状接着剤 1 Lead Pin 2 Plastic Substrate 3 Semiconductor Element 4 Thermal Diffusion Plate 5 Silicone Sheet Adhesive 6 Bonding Wire 7 Silicone Gel 8 Cap 9 Die Attachment 10 Epoxy-Phenol Sheet Adhesive 11 Transfer Mold Injection Adhesive 12 Liquid Adhesion Agent
フロントページの続き (72)発明者 北村 輝夫 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 堤 安巳 東京都青梅市今井2326番地 株式会社日立 製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 佐藤 健司 北海道亀田郡七飯町字中島145番地 日立 北海セミコンダクタ株式会社内Front page continuation (72) Inventor Teruo Kitamura 2326 Imai, Ome-shi, Tokyo Inside Hitachi Device Development Center (72) Inventor Yasumi Tsutsumi 2326 Imai, Ome-shi, Tokyo Inside Hitachi Device Development Center (72) ) Inventor Kenji Sato 145 Nakajima, Nanae-cho, Kameda-gun, Hokkaido Inside Hitachi Hokkai Semiconductor Co., Ltd.
Claims (3)
熱拡散板を接着し、半導体素子を搭載する半導体集積回
路装置であって、前記半導体素子と電気的に接続された
前記プラスチック基板と、前記プラスチック基板に接着
する熱拡散板と、前記プラスチック基板と前記熱拡散板
とを接着する接着剤とからなり、前記接着剤がシート状
接着剤であることを特徴とする半導体集積回路装置。1. A semiconductor integrated circuit device having a semiconductor element mounted by bonding a heat diffusion plate to a plastic substrate having lead pins, the plastic substrate electrically connected to the semiconductor element, and the plastic substrate. A semiconductor integrated circuit device, comprising: a heat diffusion plate adhered to a substrate; and an adhesive agent that adheres the plastic substrate and the heat diffusion plate, wherein the adhesive agent is a sheet-shaped adhesive agent.
機の繊維に樹脂を含浸し、Ｂステージ化したプリプレグ
であることを特徴とする請求項１記載の半導体集積回路
装置。2. The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein the sheet-like adhesive is a prepreg obtained by impregnating an inorganic or organic fiber with a resin and forming a B-stage.
熱拡散板を接着し、半導体素子を搭載する半導体集積回
路装置であって、前記半導体素子と電気的に接続された
前記プラスチック基板と、前記プラスチック基板に接着
する熱拡散板と、前記プラスチック基板と前記熱拡散板
とを接着する接着剤とからなり、前記プラスチック基板
と前記熱拡散板とをトランスファモールド方式により接
着することを特徴とする半導体集積回路装置。3. A semiconductor integrated circuit device in which a heat diffusion plate is bonded to a plastic substrate having lead pins and a semiconductor element is mounted on the plastic substrate, the plastic substrate electrically connected to the semiconductor element, and the plastic substrate. A semiconductor integrated circuit characterized by comprising a heat diffusion plate adhered to a substrate and an adhesive for adhering the plastic substrate and the heat diffusion plate, and adhering the plastic substrate and the heat diffusion plate by a transfer mold method. apparatus.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28855193A JPH07142633A (en) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | Semiconductor integrated circuit device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28855193A JPH07142633A (en) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | Semiconductor integrated circuit device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07142633A true JPH07142633A (en) | 1995-06-02 |
Family
ID=17731715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28855193A Pending JPH07142633A (en) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | Semiconductor integrated circuit device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07142633A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997020347A1 (en) * | 1995-11-28 | 1997-06-05 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor device, process for producing the same, and packaged substrate |
| WO1999042516A1 (en) * | 1998-02-20 | 1999-08-26 | Nagoya Oilchemical Co., Ltd. | Molding material, inner material using the same, and method for producing the same |
| JP2009060148A (en) * | 2008-12-15 | 2009-03-19 | Oki Data Corp | Display device |
| KR20120027046A (en) * | 2009-06-05 | 2012-03-20 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Photoelectric conversion device and method for manufacturing the same |
-
1993
- 1993-11-17 JP JP28855193A patent/JPH07142633A/en active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997020347A1 (en) * | 1995-11-28 | 1997-06-05 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor device, process for producing the same, and packaged substrate |
| US6404049B1 (en) | 1995-11-28 | 2002-06-11 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor device, manufacturing method thereof and mounting board |
| US6563212B2 (en) | 1995-11-28 | 2003-05-13 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor device |
| US6621160B2 (en) | 1995-11-28 | 2003-09-16 | Hitachi, Ltd. | Semiconductor device and mounting board |
| WO1999042516A1 (en) * | 1998-02-20 | 1999-08-26 | Nagoya Oilchemical Co., Ltd. | Molding material, inner material using the same, and method for producing the same |
| JP2009060148A (en) * | 2008-12-15 | 2009-03-19 | Oki Data Corp | Display device |
| KR20120027046A (en) * | 2009-06-05 | 2012-03-20 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Photoelectric conversion device and method for manufacturing the same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100507584B1 (en) | Semiconductor device, semiconductor chip mounting substrate, methods of manufacturing the device and substrate, adhesive, and adhesive double coated film | |
| JP3884354B2 (en) | Electrical / electronic module with integrated molded structure of connector and electronic component | |
| KR101083928B1 (en) | Semiconductor sealing resin sheet and semiconductor device manufacturing method using the same | |
| US6541872B1 (en) | Multi-layered adhesive for attaching a semiconductor die to a substrate | |
| US5972735A (en) | Method of preparing an electronic package by co-curing adhesive and encapsulant | |
| JP2002076205A (en) | Structure and method for packaging engine control unit for automobile | |
| TW582078B (en) | Packaging process for improving effective die-bonding area | |
| US7132755B2 (en) | Adhesive film for manufacturing semiconductor device | |
| JP2003264205A (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
| JPH11209724A (en) | Flame retarded adhesive, flame retarded bonding member, wiring board for loading semiconductor having flame retarded bonding member and semiconductor device using the same | |
| JP2002134531A (en) | Semiconductor device, substrate for mounting semiconductor chip and manufacturing method therefor, and adhesive and double-sided adhesive film | |
| JPH07142633A (en) | Semiconductor integrated circuit device | |
| KR100483102B1 (en) | Semiconductor device, semiconductor chip mounting substrate, methods of manufacturing the device and substrate, adhesive, and adhesive double coated film | |
| JP2002118147A (en) | Method of mounting semiconductor chip to printed circuit board, and mounting sheet used for embodying the method | |
| JP2000144072A (en) | Elctronic part double-side adhesive film, semiconductor mounting organic substrate and semiconductor device | |
| US6369450B1 (en) | Method of producing mounting structure and mounting structure produced by the same | |
| JP3932279B2 (en) | Mounting structure, optical sensor module and optical sensor module mounting structure | |
| JP4441090B2 (en) | Method of mounting a semiconductor chip on a printed wiring board | |
| JPH08236560A (en) | Semiconductor integrated circuit device and manufacture thereof | |
| JPH10135249A (en) | Resin-sealed semiconductor device | |
| JP2001326246A (en) | Method for fixing semiconductor chip to printed wiring board and fixing sheet for use therein | |
| JP2002319650A (en) | Flip-chip mounted body and mounting method for semiconductor chip | |
| US20040140482A1 (en) | Semiconductor device and process for producing semiconductor device | |
| JP2570123B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
| JPH11297730A (en) | Semiconductor device and manufacture of the semiconductor device |