[其他]耐熱塑料半導(dǎo)體器件

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87102401
• 申請(qǐng)日: 1987-03-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN87102401A
• 公開(kāi)（公告）日: 1987-10-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 南部正剛;武井信二;奧秋裕
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 沖電氣工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): H01L23/30
• 分類(lèi)號(hào): H01L23/30
• 代理公司: 中國(guó)專(zhuān)利代理有限公司
• 代理人: 肖春京,肖掬昌

本發(fā)明涉及一種耐熱塑料半導(dǎo)體器件，特別是涉及一種使用偏平封裝，具有高的耐熱耐濕性能，準(zhǔn)備用作高密度安裝的耐熱塑料半導(dǎo)體器件。

在將電子器件用來(lái)完成日益增加的功能，并在速度日益增高下處理數(shù)量日益增大的信息量時(shí)，使用對(duì)高密度表面安裝有利的所謂扁平集成電路，在印刷電路板上已經(jīng)廣泛地用在大規(guī)模集成電路和其它半導(dǎo)體器件里。

圖3展示一種扁平集成電路，圖4是通過(guò)線(xiàn)B-B的截面圖。圖4a展示的是其中不用接合涂層樹(shù)脂（JCR）的情況，而在圖4b展示的是其中使用JCR的情況。在圖3和圖4a的情況中，集成電路芯片23首先是管芯粘合到由小島支架所支承的小島22上，然后外部引線(xiàn)21和集成電路芯片23以金絲24線(xiàn)焊接，并用一模壓樹(shù)脂25密封起來(lái)。在圖4b的情況中，用金絲24焊接之后，給集成電路芯片23的表面涂上一層JCR????26以改進(jìn)抗?jié)裥浴?/p>

將一具有上述結(jié)構(gòu)的扁平集成電路29安裝在一塊印刷電路板27上的常規(guī)方法是一種部分加熱焊接法，如圖5所示，其中只有引線(xiàn)是用烙鐵30加熱的。近來(lái)，對(duì)于要大量生產(chǎn)的項(xiàng)目里曾經(jīng)屢用另一個(gè)方法，在這方法里，將整個(gè)封裝加熱。特別是如圖6a所示，焊膏被加到印刷電路板27上，而將扁平集成電路29放在印刷電路板27上，然后用例如熱空氣或近紅外或遠(yuǎn)紅外輻射的措施來(lái)進(jìn)行加熱。示于圖6b的另一種方法是將一粘合劑31加到印刷電路板27上，將扁平集成電路29放在粘合劑31上，從而把它附著到印刷電路板27上，然后將組合件浸入焊料槽里。

當(dāng)用上述焊接方法加熱整個(gè)封裝并將封裝暴露于超過(guò)200℃的溫度下時(shí)，盡管器件已在23℃和60%的相對(duì)濕度環(huán)境條件下放置了一個(gè)星期或更長(zhǎng)時(shí)間，濕氣仍然會(huì)蒸發(fā)，此時(shí)封裝從內(nèi)到外產(chǎn)生很大的應(yīng)力作用。此外，模壓樹(shù)脂的強(qiáng)度下降幾乎達(dá)到0公斤/厘米²至0.1公斤/厘米²。因?yàn)榧呻娐沸酒敲芊夥庋b的，蒸汽不容易排出到封裝外。結(jié)果是，扁平的特別是一種具有薄模壓的扁平集成電路，會(huì)像氣球般膨脹，逐漸使模壓樹(shù)脂25的上或下表面破裂，這種破裂嚴(yán)重使器件的可見(jiàn)外觀變劣，圖7a中的A和B處展示有這種可見(jiàn)缺陷的扁平集成電路29的橫截面，圖76示其頂視圖，而圖7C示其底視圖。

如果使用這種有裂紋的扁平集成電路29，金絲可能會(huì)在裂紋處斷開(kāi)。此外，濕氣也易于進(jìn)入裂紋處，透入集成電路芯片23，并在其表面上侵蝕鋁的互連，從而逐漸導(dǎo)致開(kāi)路，使集成電路不能完成其功能。

本發(fā)明的一個(gè)目的就是要提供一種耐熱塑料半導(dǎo)體器件，它能輕易防止汽化的濕氣，并具有優(yōu)良的抗?jié)衲芰Α?/p>

根據(jù)本發(fā)明提供的一種耐熱塑料封裝的半導(dǎo)體器件包括有：

一個(gè)在其第一表面上具有接點(diǎn)的集成電路芯片，

一個(gè)小島，該集成電路芯片以其面向小島第一表面的第二表面安裝在小島上，

一層低粘性層形成在該小島的第二表面上，

外部引線(xiàn)，

連接集成電路芯片上的接點(diǎn)和外部引線(xiàn)的內(nèi)部端頭用的焊接導(dǎo)線(xiàn)，

密封集成電路芯片、小島、低粘性層、焊接引線(xiàn)和外部引線(xiàn)的內(nèi)部用的模壓樹(shù)脂封裝，模壓樹(shù)脂備有通氣孔延伸到低粘性層的附近，

低粘性層對(duì)模壓樹(shù)脂的粘附力很低甚或沒(méi)有粘附力。

在如上述本發(fā)明中所使用的結(jié)構(gòu)中，在封裝的模壓樹(shù)脂和低粘性層之間的界面處的粘附力被降低下來(lái)，使得在用加熱整個(gè)封裝的方法來(lái)焊接器件時(shí)，已經(jīng)被吸收在模壓樹(shù)脂里的濕氣可輕易地作為蒸汽逸過(guò)上述界面和通氣孔排出封裝的外面。從而大大減少因封裝里面水蒸汽壓力引起的內(nèi)應(yīng)力，并因此避免封裝發(fā)生裂紋。

集成電路芯片在封裝里安裝的地方由芯片涂層覆蓋著，因而有防止來(lái)自模壓樹(shù)脂的腐蝕性雜質(zhì)離子穿透的能力，故不會(huì)誘發(fā)腐蝕。芯片涂層在焊接過(guò)程也用來(lái)降低集成電路芯片上的熱應(yīng)力。

在附圖中：

圖1a是展示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的底視圖，

圖1b是圖1中經(jīng)直線(xiàn)A-A的橫截面，

圖2a展示通氣孔中薄鍍層（flash????layer）的橫截面，

圖2b展示薄鍍層最大容許厚度的特性曲線(xiàn)，

圖3展示用先有技術(shù)制造的半導(dǎo)體器件的部分頂視圖，

圖4是經(jīng)圖3中直線(xiàn)B-B的橫截面，

圖5說(shuō)明附接一塊扁平集成電路的部分加熱法的示意圖，

圖6是將整個(gè)封裝加熱以附接扁平集成電路的方法示意圖，

圖7是指出先有技術(shù)缺陷的示意圖。