JPS63250847A - Semiconductor device and manufacture thereof - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、保護部材、特にα線によるソフトエラーを防
止するための保護部材を有する半導体装置及びその製造
方法に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a semiconductor device having a protective member, particularly a protective member for preventing soft errors caused by alpha rays, and a method for manufacturing the same.
（従来の技術）
近年における半導体集積回路素子、特に電界効果形半導
体集積回路素子（以下、１（Ｏ８ＩＣという）の高集積
度化及び多機能化には目覚ましいものがある。しかし、
この高集積度化に伴う微細パターン化が進むにつれ、α
線によるソフトンフトエラーの発生という新たな信頼性
上の問題が発生するようになった。特に、高集積度化さ
れたダイナミックＨＯＳメモリ（以下、ＤＲＡＭという
）、例えば６４ＫＤＲＡＭ等においては顕著な問題とし
て具現した。(Prior Art) In recent years, semiconductor integrated circuit devices, especially field-effect semiconductor integrated circuit devices (hereinafter referred to as O8ICs), have become highly integrated and multifunctional. However,
As fine patterning progresses with this high degree of integration, α
A new reliability problem has arisen: the occurrence of soft lift errors due to wires. In particular, this has become a serious problem in highly integrated dynamic HOS memories (hereinafter referred to as DRAMs), such as 64K DRAMs.
このα線によるソフトエラーは、ＤＲＡ）１等のメモリ
セル部分にα線が入射した場合に、その半導体基板内に
電子・正孔ペアが発生し、これにより記憶されていた情
報が反転または消去されてしまうために生じるものであ
る。このようなα線によるソフトエラーを防止するため
に、種々の対策が試みられ、例えば半導体素子にα線の
発生源となる元素を含まない物質を塗布し、α線が半導
体素子表面に到達するのを阻止するといった手段が講じ
られてきた。Soft errors caused by alpha rays occur when alpha rays are incident on a memory cell such as DRA1, which generates electron-hole pairs within the semiconductor substrate, which inverts or erases stored information. This is caused by being exposed to something. Various measures have been attempted to prevent soft errors caused by alpha rays, such as coating semiconductor elements with substances that do not contain elements that can generate alpha rays, thereby preventing alpha rays from reaching the surface of the semiconductor element. Measures have been taken to prevent this.
従来、このような分野の技術としては、特開昭５８−７
７２５０号公報に記載されるようなものがあった。以下
、その構成を図を用いて説明する。Conventionally, as a technology in this field, Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-7
There was one as described in Publication No. 7250. The configuration will be explained below using figures.
第２図は前記文献に記載された従来の半導体装置の一構
成例を示す断面図でおる。FIG. 2 is a sectional view showing an example of the configuration of a conventional semiconductor device described in the above-mentioned document.
この半導体装置は、例えばＭＯＳ ＩＣ等の半導体素子
１を備えており、半導体素子１はシリコン（Ｓｉ）等か
ら成る半導体基板２を有している。半導体基板２には所
定の集積回路が形成されており、その上面には集積回路
を保護するための素子表面絶縁膜（以下、単に絶縁膜と
いう）３が形成されている。This semiconductor device includes a semiconductor element 1 such as a MOS IC, and the semiconductor element 1 has a semiconductor substrate 2 made of silicon (Si) or the like. A predetermined integrated circuit is formed on the semiconductor substrate 2, and an element surface insulating film (hereinafter simply referred to as an insulating film) 3 is formed on the upper surface of the semiconductor substrate 2 to protect the integrated circuit.
前記半導体素子１の表面上周囲には、集積回路に接続さ
れた複数の外部導出用の電極４が、絶縁膜３から露出し
て設けられている。これらの電極４の露出した表面には
、外部接続用のリード等に接続された金属細線５が接続
されている。さらに、絶縁膜３の表面にはポリイミド系
樹脂の接着剤６により、α線防止用の保護部材として３
１片７が貼着されている。A plurality of external lead-out electrodes 4 connected to the integrated circuit are provided on and around the surface of the semiconductor element 1 and exposed from the insulating film 3. Thin metal wires 5 connected to external connection leads or the like are connected to the exposed surfaces of these electrodes 4. Furthermore, a polyimide resin adhesive 6 is applied to the surface of the insulating film 3 as a protective member for preventing alpha rays.
One piece 7 is pasted.
このように構成された半導体素子１は金属細線５と共に
、図示しない樹脂部材により樹脂封止され、所定の半導
体装置を成している。The semiconductor element 1 configured in this manner is resin-sealed with a resin member (not shown) together with the thin metal wire 5 to form a predetermined semiconductor device.
上記半導体装置においては、電極４と金属細線５の接着
部８は、樹脂部材を成す封止樹脂のみに覆われ、接着剤
６には覆われていない。それ故、封止樹脂と接着剤６の
熱膨張係数の差による剥離等に起因する接着部８の接続
不良は発生しない。In the semiconductor device described above, the adhesive portion 8 between the electrode 4 and the thin metal wire 5 is covered only with the sealing resin that constitutes the resin member, and is not covered with the adhesive 6. Therefore, poor connection of the adhesive portion 8 due to peeling or the like due to the difference in thermal expansion coefficient between the sealing resin and the adhesive 6 does not occur.
また、３１片７はα線源となるような元素を含まず、そ
の厚さを例えば１００μｍ以上と厚く設定すれば、高エ
ネルギーのα線に対しても十分な遮蔽効果を有し、α線
によるソフトエラーを防止できる。したがって、信頼性
の高い樹脂封止形の半導体装置が構成されている。In addition, the 31 piece 7 does not contain any element that can become an α-ray source, and if its thickness is set thick, for example, 100 μm or more, it has a sufficient shielding effect even against high-energy α-rays, and It is possible to prevent soft errors caused by Therefore, a highly reliable resin-sealed semiconductor device is constructed.
以上のように構成される半導体装置の製造方法について
、説明する。A method of manufacturing a semiconductor device configured as described above will be explained.
先ず、半導体基板２の集積回路上に絶縁膜３を形成する
。その後、電極４と金属細線５を接続してから、絶縁膜
３の表面にポリイミド系樹脂の接着剤６により３１片７
を貼着する。First, the insulating film 3 is formed on the integrated circuit of the semiconductor substrate 2. After that, after connecting the electrode 4 and the thin metal wire 5, 31 pieces 7 are attached to the surface of the insulating film 3 using a polyimide resin adhesive 6.
Paste.
この３１片７は予め所定形状及び所定厚さに形成された
ものである。その形成は、先ずＳｉ単結晶を製造した後
に、これをダイヤモンド刃等により例えば１００μｍ程
度の厚さに切断する。この切断されたＳｉ板を研摩した
後、ざらに所定形状に切断して微細なＳｉ片を形成する
が、この際微細なＳｉ片が飛び散らないように、予めＳ
ｉ板をテープ等に貼り付けておく必要がある。その後、
切断されたＳｉ片に面取り、洗浄等を施して所定の３１
片７を得る。The 31 pieces 7 are formed in advance to have a predetermined shape and a predetermined thickness. To form it, first, a Si single crystal is manufactured and then cut into a thickness of, for example, about 100 μm using a diamond blade or the like. After polishing the cut Si plate, it is roughly cut into a predetermined shape to form fine Si pieces.
It is necessary to attach the i-board to tape, etc. after that,
The cut Si piece is chamfered, cleaned, etc. to a predetermined size of 31.
Obtain piece 7.
このようにして形成された３１片７を前述のように絶縁
膜３上に貼着するが、その際接着剤６は、前記接続部８
を覆わないように、接続部８より内方の絶縁膜３上に塗
布する。その俊、金属細線５を含む半導体素子１を例え
ばエポキシ系樹脂等により樹脂封止すれば、所望の半導
体装置を１ｑる。The 31 pieces 7 thus formed are pasted onto the insulating film 3 as described above, but at that time, the adhesive 6 is applied to the connecting portion 8.
It is applied onto the insulating film 3 on the inner side of the connecting portion 8 so as not to cover it. In short, if the semiconductor element 1 including the thin metal wire 5 is sealed with, for example, an epoxy resin, a desired semiconductor device can be manufactured by 1q.
なお、上記の製造工程において、３１片７は非常に割れ
易いので、その取扱い及び保管等には十分な配慮が必要
である。In addition, in the above manufacturing process, the 31 piece 7 is very easy to break, so sufficient consideration must be given to its handling and storage.
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、上記構成の半導体装置及びその製造方法
においては、そのα線防止対策に関し、製造コスト、放
熱及び強度上の問題点があった。(Problems to be Solved by the Invention) However, in the semiconductor device having the above structure and its manufacturing method, there are problems in terms of manufacturing cost, heat dissipation, and strength regarding measures to prevent alpha rays.
即ち、３１片７は材料が高価なこと、加工に手間を要し
製造工数が増大すること、及び取扱いに細心の注意が必
要なこと等の理由により、製造コストが高騰するという
問題があった。また、Ｓｉは熱伝導率が０．２０Ｃａ、
Ｑ ／Ｃｍ ’ ＳｅＣ” ’Ｃと低いために、半導体
素子１の発熱に対し放熱性上の不具合があった。さらに
、Ｓｉ片７は脆いため、外力の作用により亀裂や割れを
生じるおそれがあった。That is, 31 pieces 7 had the problem of rising manufacturing costs due to the expensive materials, the labor-intensive processing and increased manufacturing man-hours, and the need for extreme care in handling. . In addition, Si has a thermal conductivity of 0.20Ca,
Q/Cm 'SeC'''C, which was low, caused a problem in terms of heat dissipation against the heat generated by the semiconductor element 1.Furthermore, since the Si piece 7 was brittle, there was a risk of cracking or cracking due to the action of external force. Ta.
本発明は、前記従来技術がもっていた問題点として、製
造コストが高騰する点、放熱性が不十分である点、及び
外力により割れを生じるおそれがある点について解決し
た半導体装置及びその製造方法を提供するもので必る。The present invention provides a semiconductor device and a method for manufacturing the same that solve the problems of the prior art, such as high manufacturing costs, insufficient heat dissipation, and the risk of cracking due to external forces. It is necessary for what we offer.
（問題点を解決するための手段）
第１の発明は、前記問題点を解決するために、半導体素
子と前記半導体素子の表面に形成された素子表面絶縁膜
と、前記素子表面絶縁膜上に設けられた前記半導体素子
保護用の保護部材とを有する半導体装置において、前記
保護部材を樹脂被膜により被覆された金属薄片を有する
被覆金属片で構成したものである。(Means for Solving the Problems) In order to solve the above problems, a first invention provides a semiconductor element, an element surface insulating film formed on the surface of the semiconductor element, and a semiconductor element having a surface insulating film formed on the surface of the semiconductor element. In the semiconductor device having the protective member for protecting the semiconductor element provided, the protective member is constituted by a coated metal piece having a thin metal piece covered with a resin film.
また、第２の発明は、半導体素子の表面に素子表面絶縁
膜を形成した後に、前記素子表面絶縁股上に前記半導体
素子保護用の保護部材を設ける半導体装置の製造方法に
おいて、予め前記半導体素子に対応した所定寸法の複数
の金属薄片を連結状態で一括形成し、前記連結状態の金
属薄片を樹脂被膜で被覆した後に該金属薄片毎に分離す
ることにより、前記保護部材を形成するようにしたもの
である。Further, a second invention provides a method for manufacturing a semiconductor device in which a protective member for protecting the semiconductor element is provided on the element surface insulating crotch after forming an element surface insulating film on the surface of the semiconductor element. The protective member is formed by collectively forming a plurality of metal thin pieces having corresponding predetermined dimensions in a connected state, coating the connected metal thin pieces with a resin coating, and then separating each metal thin piece. It is.
（作 用）
第１の発明によれば、以上のように半導体装置を構成し
たので、被覆金属片は一般的な廉価な材料である金属と
樹脂による保護部材の構成を可能にすると共に、その加
工及び取扱いを容易にする働きを覆る。また、金属薄片
はα線を確実に防止すると同時に、その高い熱伝導率に
より半導体素子の発熱を効果的に放熱する動きをする。(Function) According to the first invention, since the semiconductor device is constructed as described above, the coated metal piece enables the construction of the protective member using metal and resin, which are common inexpensive materials, and Covers the function of facilitating processing and handling. In addition, the metal flakes reliably block alpha rays, and at the same time, their high thermal conductivity allows them to effectively dissipate the heat generated by the semiconductor elements.
さらに、金属薄片はその高い弾性及び強度等により保護
部材の破断を防止し、樹脂被膜はα線や水分等の半導体
素子への侵入を防ぐと共に、保護部材を素子表面絶縁膜
上に確実に固定する働きをする。Furthermore, the metal flakes prevent the protective member from breaking due to its high elasticity and strength, and the resin coating prevents alpha rays, moisture, etc. from entering the semiconductor element, and securely fixes the protective member on the element surface insulation film. work to do.
第２の発明の製造方法では、予め複数の金属薄片を連結
状態で一括形成し、これを樹脂被覆することにより保護
部材を製造することとしたので、一般的な金属材料と樹
脂材料による保護部材の一括”ｌＪ？ｊｉを可能にする
と共に、その加工方法及び取扱いを容易にする働きをす
る。また、保護部材の半導体装置への固着を簡単かつ確
実に行なわしめる。In the manufacturing method of the second invention, the protective member is manufactured by forming a plurality of thin metal pieces in advance in a connected state and coating them with resin. The protective member can be easily and reliably fixed to the semiconductor device.
したがって、前記問題点を除去することができる。Therefore, the above problem can be eliminated.
（実施例）
第１図は、第１の発明の実施例を示す半導体装置の断面
図である。(Embodiment) FIG. 1 is a sectional view of a semiconductor device showing an embodiment of the first invention.
図の半導体装置は、樹脂封止される前の状態を示すもの
で、例えばＤＲＡ）１等の半導体素子１１を有している
。この半導体素子１１はＳｉ等から成る半導体基板１２
を有しており、半導体基板１２のメモリセル等の集積回
路が形成された上面には、この集積回路を保護するため
の素子表面絶縁膜（以下、単に絶縁膜という）１３が形
成されている。The semiconductor device in the figure shows a state before being sealed with resin, and includes a semiconductor element 11 such as a DRA (DRA) 1, for example. This semiconductor element 11 has a semiconductor substrate 12 made of Si or the like.
On the upper surface of the semiconductor substrate 12 on which integrated circuits such as memory cells are formed, an element surface insulating film (hereinafter simply referred to as an insulating film) 13 is formed to protect the integrated circuit. .
前記半導体素子１１の表面周縁部には、集積回路ら接続
された複数のアルミニウム（Ａ、Ｑ ＞等から成る外部
導出用電極１４が、絶縁膜１３から露出して設けられて
いる。これらの電極１４の露出した表面には、金属細線
１５が接続されており、金属細線１５の他端部は図示し
ない外部接続用のリード等に接続されている。At the peripheral edge of the surface of the semiconductor element 11, a plurality of external lead-out electrodes 14 made of aluminum (A, Q, etc.) connected to an integrated circuit are provided exposed from the insulating film 13. A thin metal wire 15 is connected to the exposed surface of the metal wire 14, and the other end of the thin metal wire 15 is connected to an external connection lead (not shown) or the like.
前記集積回路上の絶縁膜１３表面には、半導体素子保護
用の保護部材として被覆金属片１６が、ポリイミド系樹
脂等の接着剤１７により貼着されている。A covering metal piece 16 is adhered to the surface of the insulating film 13 on the integrated circuit as a protective member for protecting the semiconductor element with an adhesive 17 such as polyimide resin.
この被覆金属片１６は、Ａ、ｆｌ等の薄板や金属箔から
成る金属薄片１６−１が、その周囲を樹脂被膜１６−２
により被覆されて成るものでおる。樹脂被膜１６−２は
、例えばエポキシ系樹脂等から成るもので、金属薄片１
６−１を金属細線１５等から電気的に絶縁すると共に、
被覆金属片１６と接着剤１７との接着性を良くするため
のものである。また、前記接着剤１７は、電極１４と金
属細線１５の接続部１８を覆わないように、接続部１８
より内方の絶縁膜１３上に塗布されている。This coated metal piece 16 has a thin metal piece 16-1 made of a thin plate or metal foil such as A or fl, and a resin coating 16-2 surrounding the thin metal piece 16-1.
It is coated with The resin coating 16-2 is made of, for example, epoxy resin, etc.
6-1 from the thin metal wire 15 etc.,
This is to improve the adhesion between the coated metal piece 16 and the adhesive 17. Further, the adhesive 17 is applied to the connecting portion 18 so as not to cover the connecting portion 18 between the electrode 14 and the thin metal wire 15.
It is coated on the insulating film 13 located further inward.
このように構成された半導体素子１１は、図示しない樹
脂部材により金属細線１５と共に樹脂封止され、所定の
半導体装置を成している。The semiconductor element 11 configured in this manner is resin-sealed together with the thin metal wires 15 using a resin member (not shown) to form a predetermined semiconductor device.
以上の本実施例の半導体装置においては、次のような利
点を有する。The semiconductor device of this embodiment described above has the following advantages.
（ｉ＞ 被覆金属片１６は、一般的な材料でおる金属
と樹脂により構成されているのでｎ′に価であり、しか
もその加工及び取扱いが容易である。(i> Since the coated metal piece 16 is made of metal and resin, which are common materials, it has a value of n' and is easy to process and handle.
（ｉｉ） 被覆金属片１６は熱伝導率の高い金属を有
しているので、半導体素子１１の発熱に対し、放熱性が
高い。因みに、Ａ、Ｑの熱伝導率は０．５３ｃａ、０
／ｃｍ−ｓｅｃ ・°Ｃであり、Ｓｉの２倍以上の動態
効果が期待できる。(ii) Since the covering metal piece 16 includes a metal with high thermal conductivity, it has high heat dissipation performance against the heat generated by the semiconductor element 11. By the way, the thermal conductivity of A and Q is 0.53ca, 0
/cm-sec ·°C, and can be expected to have a dynamic effect more than twice that of Si.
（ｉｉｉ ） 金属薄片１６−１は弾性を有し、外力
等により破断されるおそれはない。しかも、仮に熱膨張
係数の差等により金属薄片１６−１と樹脂被膜１６−２
との間に剥離を生じたとしても、金属片１６−１はその
周囲を樹脂被膜１６−２に覆われているので、剥離によ
る悪影響はない。それ故、被覆金属片１６はα線や水分
等の侵入を確実に防止することができる。(iii) The thin metal piece 16-1 has elasticity and is not likely to be broken by external force or the like. Moreover, if the metal thin piece 16-1 and the resin coating 16-2
Even if peeling occurs between the metal piece 16-1 and the metal piece 16-1, the periphery of the metal piece 16-1 is covered with the resin coating 16-2, so the peeling will not have any adverse effects. Therefore, the coated metal piece 16 can reliably prevent the intrusion of alpha rays, moisture, and the like.
（１■） 金属薄片１６−１を有する被覆金属片１６
は、高エネルギーのα線に対しても十分な遮蔽効果を有
し、半導体素子１１表面を確実に保護する。(1■) Covered metal piece 16 having metal thin piece 16-1
has a sufficient shielding effect even against high-energy α rays, and reliably protects the surface of the semiconductor element 11.
次に、第２の発明である半導体装置の製造方法の実施例
について、第１図及び第３図〜第６図を用いて説明する
。Next, an embodiment of the method for manufacturing a semiconductor device, which is the second invention, will be described using FIG. 1 and FIGS. 3 to 6.
第３図は第１図の半導体装置における金属薄片１６−１
の連結状態の平面図、第４図は樹脂被膜が形成された第
３図の金属薄片１６−１のＡ−Ａ線断面図、第５図は第
３図の金属薄片１６−１のＢ部拡大斜視図、及び第６図
は分離された被覆金属片１６の斜視図である。FIG. 3 shows a metal thin piece 16-1 in the semiconductor device shown in FIG.
4 is a cross-sectional view taken along the line A-A of the thin metal piece 16-1 of FIG. 3 on which a resin coating is formed, and FIG. 5 is a section B of the thin metal piece 16-1 of FIG. 3. The enlarged perspective view and FIG. 6 are perspective views of the separated coated metal piece 16.
先ず、半導体装置の製造に先立ち、その構成部材である
被覆金属片１６を製造する。そのために、第３図に示す
金属薄片１６−１が連結された形状の金属薄板２０を形
成する。First, prior to manufacturing a semiconductor device, a covering metal piece 16, which is a component thereof, is manufactured. For this purpose, a thin metal plate 20 having a shape in which thin metal pieces 16-1 shown in FIG. 3 are connected is formed.
この金属薄板２０は、所定寸法のＡ１等の薄い金属板を
用意し、これにエツチングまたはプレス加工等を施すこ
とにより、図示の形状に形成されたものである。金属薄
板２０は、前記複数の金属薄片１６−１が個々に連なっ
た形状を有するもので、個々の金属薄片１６−１は連結
部２１により連結されている。The thin metal plate 20 is formed into the shape shown in the figure by preparing a thin metal plate of A1 or the like having a predetermined size and etching or pressing the thin metal plate. The metal thin plate 20 has a shape in which the plurality of metal thin pieces 16 - 1 are individually connected, and the individual metal thin pieces 16 - 1 are connected by a connecting portion 21 .
連結部２１は、各々の金属薄片１６−１のコーナ一部を
十字状に繋ぎ止めると共に、後工程の切断、分離の際に
便利なように極力小さな寸法に設定されている。各金属
薄片１６−１の周辺には、所定寸法ｄの間隙部２２が格
子状に形成されている。The connecting portion 21 connects a portion of the corner of each thin metal piece 16-1 in a cross shape, and is set to be as small as possible for convenient cutting and separation in subsequent steps. A gap 22 having a predetermined size d is formed in a grid shape around each metal thin piece 16-1.
前記連結部２１を各金属薄片１６−１のコーナ一部に形
成したのは、変形したり引っ掛かり易いコーナ一部を互
いに固定してその歪みを防止すると共に、作業性を考慮
したものである。また、一般にＤＲＡＭ等は、メモリセ
ルが素子中央部に配置され、これを挾むように駆動回路
部が対向配置されているので、半導体素子１１表面の４
端部付近には金属薄片１６−１配置上の余裕スペースが
あるためである。The connecting portions 21 are formed at some of the corners of each thin metal piece 16-1 in order to fix together the corner portions that are easily deformed or caught, thereby preventing distortion thereof, and in consideration of workability. In addition, in general, in a DRAM etc., a memory cell is arranged in the center of the element, and a drive circuit part is arranged facing each other so as to sandwich this.
This is because there is an extra space for arranging the thin metal piece 16-1 near the end.
次に、第４図に示すように、金属薄板２０の周囲に樹脂
被膜２３を形成する。この樹脂被膜２３の形成は、例え
ばフィルム状の熱可塑性樹脂の間に金属薄板２０を挟装
し、ラミネート加工を施したり、エポキシ系樹脂の薄板
を接着剤により貼布することにより行なうことができる
。また、樹脂成形手法を用いて、金属薄板２０にエポキ
シ系樹脂膜による被覆を施すことも可能である。このよ
うにして樹脂被膜２３が形成された金属薄板２０は、そ
の間隙部２２にも樹脂被膜２３が形成されている。Next, as shown in FIG. 4, a resin coating 23 is formed around the thin metal plate 20. The resin coating 23 can be formed, for example, by sandwiching the metal thin plate 20 between film-like thermoplastic resins and laminating them, or by pasting a thin plate of epoxy resin with an adhesive. . It is also possible to coat the thin metal plate 20 with an epoxy resin film using a resin molding method. In the thin metal plate 20 on which the resin coating 23 has been formed in this manner, the resin coating 23 is also formed in the gap 22 thereof.
続いて、樹脂被膜２３が形成された金属薄板２０を、個
々の金属薄片１６−１毎に切断、分離する。この切断は
第５図のように行なわれる。図においては、金属薄板２
０のみが描かれ、樹脂被膜２３は省略されている。Subsequently, the thin metal plate 20 on which the resin coating 23 is formed is cut and separated into individual thin metal pieces 16-1. This cutting is performed as shown in FIG. In the figure, thin metal plate 2
Only 0 is drawn, and the resin coating 23 is omitted.
先ず、連結部２１の破線Ｃで囲まれた部分を、樹脂被膜
２３の上からプレス等で打ち恢く。その後、プレスまた
はカッター等を用いて破線り、Ｅの如く間隙部２２に沿
って切断すれば、個々に分離された被覆金属片１６を得
る。前記破線Ｃ部分の打ち扱きは、破線り、Ｅの切断を
容易にするために行なうものであるが、打ち扱かれた破
線Ｃ部分にガイドピン等を挿入し、破線り、Ｅ切断の際
の位置出し用ガイドとしても使用できる。なお、破線Ｃ
部分の打ち扱きは、特に行なわなくてもよい。First, the portion of the connecting portion 21 surrounded by the broken line C is pounded from above the resin coating 23 using a press or the like. Thereafter, by using a press or a cutter or the like to cut along the gap 22 along the broken line as shown in E, the coated metal pieces 16 separated into individual pieces are obtained. The above-mentioned cutting of the broken line C is done to facilitate the cutting of the broken line and E.A guide pin, etc. is inserted into the broken line and the cut of the broken line E. It can also be used as a positioning guide. In addition, the broken line C
There is no need for special treatment of the parts.
上記切断、分離により第６図に示すように、樹脂被膜１
６−２によって絶縁処理された金属薄片１６−１から成
る被覆金属片１６が得られる。By the above cutting and separation, as shown in FIG. 6, the resin coating 1
6-2, a coated metal piece 16 made of an insulated metal thin piece 16-1 is obtained.
以上のようにして個々の被覆金属片１６の製造がなされ
た後に、半導体装置の製造は次のようにして行なわれる
。After the individual coated metal pieces 16 are manufactured as described above, the semiconductor device is manufactured as follows.
第１図において、従来と同様に、半導体索子１１の集積
回路上に絶縁膜１３を形成し、その後電極１４と金属細
線１５を接続する。次いで、エポキシ系樹脂等の接着剤
１７を用いて、前記被覆金属片１６を絶縁膜１３上に貼
着する。この場合、例えば半導体素子１１がＤＲＡ）ｌ
であれば、そのメモリ上の絶縁膜１３に被覆金属片１６
を貼着する。この貼着に際し、接着剤１７は電極１４と
金属細線１５の接続部１８を覆わないように、接続部１
８より内方の絶縁膜１３上に塗布する。In FIG. 1, as in the conventional method, an insulating film 13 is formed on the integrated circuit of a semiconductor cable 11, and then an electrode 14 and a thin metal wire 15 are connected. Next, the covering metal piece 16 is adhered onto the insulating film 13 using an adhesive 17 such as an epoxy resin. In this case, for example, the semiconductor element 11 is DRA)
If so, cover metal piece 16 on insulating film 13 on the memory.
Paste. During this attachment, the adhesive 17 should be applied to the connecting portion 18 so as not to cover the connecting portion 18 between the electrode 14 and the thin metal wire 15.
It is coated on the insulating film 13 inwardly from 8.
その後、従来と同様に、金属細線１５を含む半導体素子
１１をエポキシ系樹脂等により樹脂封止すれば、第１の
発明の半導体装置が得られる。Thereafter, the semiconductor element 11 including the thin metal wire 15 is encapsulated with an epoxy resin or the like in the same manner as in the prior art, thereby obtaining the semiconductor device of the first invention.
以上の半導体装置の製造方法においては、次のような利
点を有する。The above method for manufacturing a semiconductor device has the following advantages.
（イ） 被覆金属片１６は、従来より広く用いられてい
る一般的な材料により構成されるので、材料費が廉価で
ある。(a) Since the covering metal piece 16 is made of a general material that has been widely used in the past, the material cost is low.
（ロ） 従来の半導体プロセスにおいて用いられている
装置及び手法により、容易に被覆金属片１６を製造する
ことができ、しかもその取扱いは極めて容易でおる。そ
れ故、製造工数の削減が可能でおる。(b) The coated metal piece 16 can be easily manufactured using equipment and methods used in conventional semiconductor processes, and its handling is extremely easy. Therefore, it is possible to reduce the number of manufacturing steps.
（ハ） 被覆金属片１６の半導体装置への固着は、簡単
にかつ確実に行なうことができ、特別な高度の技術を必
要としない。それ故、α線のソフトエラー等に対し、信
頼性の高い半導体装置を容易に製造することができる。(c) The covering metal piece 16 can be easily and reliably fixed to the semiconductor device, and no special advanced technology is required. Therefore, it is possible to easily manufacture a highly reliable semiconductor device against α-ray soft errors and the like.
第７図は、第１及び第２の発明の他の実施例を示す半導
体装置の連結状態の被覆金属片の平面図である。FIG. 7 is a plan view of a coated metal piece in a connected state of a semiconductor device showing another embodiment of the first and second inventions.
この被覆金属片３１が第３図の金属薄片１６−１及び第
６図の被覆金属片１６と異なる点は、切断前の連結状態
のまま半導体素子１１に搭載可能としたことである。即
ち、複数の半導体素子１１かウェハ３２の状態で一体形
成されている状態において、枚数の被覆金属片３１が連
結された状態のまま一括してウェハ３２に搭載、貼着可
能としたものである。そのために、各金属薄片３１−１
の位置がウェハ３２の各半導体素子１１の所定位置に対
応するように、間隙部３３の寸法ｅを設定し、ウェハ３
２の切断の際に連結状態の被覆金属片３１も同時に切断
、分離するものである。なお、この切断を容易にするた
めに、間隙部３３の樹脂被膜３１−２は、ウェハ３２に
搭載する前に切除してもよいし、当初から形成しておか
なくてもよい。また、連結部３４の打ち抜き部３５は打
ち扱かなくてもよいが、被覆金属片３１の分離を容易に
するためには、予め打ち扱いておいた方がよい。This coated metal piece 31 differs from the thin metal piece 16-1 in FIG. 3 and the coated metal piece 16 in FIG. 6 in that it can be mounted on the semiconductor element 11 in the connected state before cutting. That is, when a plurality of semiconductor elements 11 or wafers 32 are integrally formed, a number of coated metal pieces 31 can be mounted and attached to the wafer 32 in a connected state at once. . For that purpose, each thin metal piece 31-1
The dimension e of the gap 33 is set so that the position corresponds to the predetermined position of each semiconductor element 11 on the wafer 32, and
2, the connected coated metal pieces 31 are also cut and separated at the same time. In order to facilitate this cutting, the resin coating 31-2 in the gap 33 may be cut off before being mounted on the wafer 32, or may not be formed from the beginning. Further, the punched portion 35 of the connecting portion 34 does not need to be punched, but in order to facilitate separation of the coated metal piece 31, it is better to punch it in advance.
このような構造とすれば、第６図の被覆金属片１６とほ
ぼ同様の作用、効果が１ｑられると共に、被覆金属片３
１を連結したまま一括してウェハ３２に搭載し、ウェハ
３２の切断と同時に分離できるので、半導体装置製造に
係わる工数を大幅に削減できるという利点がある。With such a structure, almost the same function and effect as the coated metal piece 16 in FIG. 6 can be obtained, and the coated metal piece 3
1 can be mounted on the wafer 32 all at once while being connected, and can be separated at the same time as the wafer 32 is cut, which has the advantage that the number of man-hours involved in manufacturing semiconductor devices can be significantly reduced.
なお、第１及び第２の発明の半導体装置及びその製造方
法は、図示の実施例に限定されず、種々の変形が可能で
あり、例えば次のような変形例が挙げられる。Note that the semiconductor device and the method for manufacturing the same according to the first and second inventions are not limited to the illustrated embodiments, and can be modified in various ways, such as the following modifications.
■ 上記実施例においては、樹脂封止形の半導体装置に
ついて示したが、これに限定されず、例えばセラミック
パッケージやサーディツプパッケージ形等の半導体装置
にも適用可能である。(2) In the above embodiment, a resin-sealed semiconductor device has been described, but the present invention is not limited to this, and can also be applied to, for example, a ceramic package or a cerdip package type semiconductor device.
■ 上記実施例の被覆金属片１６．３１はα線によるソ
フトエラーの防止用のみならず、他のもの、例えば水分
や外力等に対する保ぬ部材として使用することもできる
。(2) The coated metal pieces 16 and 31 of the above embodiment can be used not only for preventing soft errors caused by alpha rays, but also as a member for protecting against other things such as moisture and external forces.
■ 金属薄片１６−１．３１−１はコーナ一部で互いに
連結されるものとしたが、これに限定されず、４辺の中
央部で互いに連結してもよい。(2) Although the thin metal pieces 16-1 and 31-1 are connected to each other at some of the corners, the present invention is not limited to this, and they may be connected to each other at the center of the four sides.
■ 電極１４と金属細線１５の接続部１８は、接着剤１
７で覆わないこととしたが、極り薄り被覆してもよい。■ The connection part 18 between the electrode 14 and the thin metal wire 15 is glued with adhesive 1.
7, but it may be covered very thinly.
こうすることにより、外部からの水分や腐食性イオン等
の侵入に対し、接続部１８を保護することができる。By doing so, the connecting portion 18 can be protected from intrusion of moisture, corrosive ions, etc. from the outside.
■ 接着剤１７にはポリイミド系樹脂のみならず、エポ
キシ系樹脂ヤシリコン系樹脂等を用いることも可能であ
る。(2) For the adhesive 17, not only polyimide resin but also epoxy resin, silicone resin, etc. can be used.
■ 樹脂被覆１６−２．２３．３１−２はエポキシ系樹
脂で形成するのみならず、例えばポリイミド系樹脂等の
他の樹脂で形成することもできる。(2) The resin coating 16-2, 23, and 31-2 can be formed not only from epoxy resin but also from other resins such as polyimide resin.
■ 半導体索子１１の電極１４は、外部接続用の端子と
金属細線１５により接続されるものとしたが、これに限
らず、例えばバンプによる接続としでもよい。(2) Although the electrodes 14 of the semiconductor cables 11 are connected to external connection terminals by the thin metal wires 15, the present invention is not limited to this, and the connection may be made by bumps, for example.
（発明の効果）
以上詳細に説明したように、第１の発明の半導体装置に
よれば、保護部材を金属薄片と樹脂被膜から成る被覆金
属片で構成したので、一般的かつ廉価な金属材料及び樹
脂材料により保護部材を構成できる。また、α線や水分
等の侵入を確実に防止すると共に半導体素子の発熱に対
する放熱性を高めることができる。ざらに、保護部材の
機械的強度を向上させ、素子表面絶縁膜に対する確実な
固着が可能になると共に、半導体素子も補強される。し
たがって、半導体装置の製造コストを下げ、しかも信頼
性が著しく向上するという効果がおる。(Effects of the Invention) As described above in detail, according to the semiconductor device of the first invention, the protective member is composed of a coated metal piece made of a thin metal piece and a resin coating, so that it is possible to use a general and inexpensive metal material. The protective member can be made of a resin material. Furthermore, it is possible to reliably prevent the intrusion of alpha rays, moisture, etc., and to improve heat dissipation against heat generated by the semiconductor element. In general, the mechanical strength of the protective member is improved, and reliable adhesion to the element surface insulating film becomes possible, and the semiconductor element is also reinforced. Therefore, there is an effect that the manufacturing cost of the semiconductor device is reduced and the reliability is significantly improved.
第２の発明の製造方法によれば、一般的な金属材料と樹
脂材料を用いた従来の手法により、保護部材を一括製造
することができる。また、保護部材の加工方法及び取扱
いが容易になると共に、半導体装置への固着も簡単かつ
確実に行なうことができる。したがって、材料費と製造
工数を大幅に削減し、かつ信頼性の高い半導体装置の製
造が可能になる。According to the manufacturing method of the second aspect of the invention, the protective member can be manufactured all at once using a conventional method using general metal materials and resin materials. In addition, the processing method and handling of the protective member are facilitated, and the protective member can be easily and reliably fixed to a semiconductor device. Therefore, it is possible to significantly reduce material costs and manufacturing man-hours, and to manufacture highly reliable semiconductor devices.
第１図は第１の発明の実施例を示す半導体装置の断面図
、第２図は従来の半導体装置の一構成例を示す断面図、
第３図〜第６図は第２の発明の実施例を示すもので、第
３図は第１図の半導体装置における金属薄片の連結状態
平面図、第４図は樹脂被膜が形成された第３図の金属薄
片のＡ−Ａ線断面図、第５図は第３図の金属薄片のＢ部
拡大斜視図、第６図は分離された被覆金属片の斜視図、
第７図は第１及び第２の発明の他の実施例を示す半導体
装置における連結状態の被覆金属片の平面図である。
１１・・・・・・半導体素子、１２・・・・・・半導体
基板、１３・・・・・・素子表面絶縁膜、１４・・・・
・・電極、１５・・・・・・金属細線、１６−１・・・
・・・被覆金属片、１６−１．３１−１・・・・・・金
属薄片、１６−２．２３．３１−２・・・・・・樹脂被
膜、１７・・・・・・接着剤、１８・・・・・・接続部
、２０・・・・・・金属薄板、２１．３４・・・・・・
連結部、２２、３３・・・・・・間隙部、３２・・・・
・・ウェハ。
出願人代理人 柿 水 恭 成第２図
２０：金属薄板
２１：連＠部
２２：間隙部
第３図
２３樹脂被膜
第３図のＡ−Ａ線断面図
第４図
第３図の８部の拡大斜視図
第５図
第６図FIG. 1 is a sectional view of a semiconductor device showing an embodiment of the first invention, FIG. 2 is a sectional view showing an example of the configuration of a conventional semiconductor device,
3 to 6 show embodiments of the second invention, FIG. 3 is a plan view of the connected state of the metal thin pieces in the semiconductor device of FIG. 1, and FIG. 4 is a plan view of the semiconductor device of FIG. 3 is a sectional view taken along the line A-A of the thin metal piece in FIG. 3, FIG. 5 is an enlarged perspective view of part B of the thin metal piece in FIG. 3, and FIG. 6 is a perspective view of the separated coated metal piece.
FIG. 7 is a plan view of connected covered metal pieces in a semiconductor device showing another embodiment of the first and second inventions. 11...Semiconductor element, 12...Semiconductor substrate, 13...Element surface insulating film, 14...
...Electrode, 15...Metal thin wire, 16-1...
...Coated metal piece, 16-1.31-1...Metal thin piece, 16-2.23.31-2...Resin coating, 17...Adhesive , 18... Connection portion, 20... Metal thin plate, 21.34...
Connecting portion, 22, 33... Gap portion, 32...
...Wafer. Applicant's agent Kaki Mizu Kyo Seiji Figure 2 20: Metal thin plate 21: Continuous part 22: Gap part Figure 3 23 Resin coating sectional view taken along line A-A of Figure 3 Figure 4 Section 8 of Figure 3 Enlarged perspective view Fig. 5 Fig. 6
Claims (1)
素子表面絶縁膜と、前記素子表面絶縁膜上に設けられた
前記半導体素子保護用の保護部材とを有する半導体装置
において、前記保護部材は樹脂被膜により被覆された金
属薄片を有する被覆金属片で構成したことを特徴とする
半導体装置。 ２、前記樹脂被膜は、熱硬化性樹脂で形成された特許請
求の範囲第１項記載の半導体装置。 ３、前記樹脂被膜は、熱加塑性樹脂で形成された特許請
求の範囲第１項記載の半導体装置。 ４、前記金属薄片は、アルミニウム、銅、ニッケル、ニ
ッケル合金及び銅合金のいずれかで形成された特許請求
の範囲第１項記載の半導体装置。 ５、半導体素子の表面に素子表面絶縁膜を形成した後に
、前記素子表面絶縁膜上に前記半導体素子保護用の保護
部材を設ける半導体装置の製造方法において、 予め前記半導体素子に対応した所定寸法の複数の金属薄
片を連結状態で一括形成し、前記連結状態の金属薄片を
樹脂被膜で被覆した後に該金属薄片毎に分離して前記保
護部材を形成し、前記素子表面絶縁膜上に固定すること
を特徴とする半導体装置の製造方法。[Claims] 1. A semiconductor device having a semiconductor element, an element surface insulating film formed on the surface of the semiconductor element, and a protective member for protecting the semiconductor element provided on the element surface insulating film. The semiconductor device according to the invention, wherein the protective member is constituted by a coated metal piece having a thin metal piece covered with a resin film. 2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the resin film is formed of a thermosetting resin. 3. The semiconductor device according to claim 1, wherein the resin film is formed of a thermoplastic resin. 4. The semiconductor device according to claim 1, wherein the metal thin piece is made of any one of aluminum, copper, nickel, nickel alloy, and copper alloy. 5. In a method for manufacturing a semiconductor device in which a protective member for protecting the semiconductor element is provided on the element surface insulating film after forming an element surface insulating film on the surface of the semiconductor element, Forming a plurality of metal thin pieces in a connected state at once, coating the connected metal thin pieces with a resin coating, and then separating each of the metal thin pieces to form the protective member, and fixing the protective member on the element surface insulating film. A method for manufacturing a semiconductor device, characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8594087A JPS63250847A (en) | 1987-04-08 | 1987-04-08 | Semiconductor device and manufacture thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8594087A JPS63250847A (en) | 1987-04-08 | 1987-04-08 | Semiconductor device and manufacture thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63250847A true JPS63250847A (en) | 1988-10-18 |
Family
ID=13872757
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8594087A Pending JPS63250847A (en) | 1987-04-08 | 1987-04-08 | Semiconductor device and manufacture thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63250847A (en) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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