[其他]耐热塑料半导体器件

说明书

一种耐热塑料封装的半导体器件包括：一个在其第一表面上有接点的集成电路芯片；一个小岛，该集成电路芯片以其面向该小岛第一表面的第二表面装在小岛上：一层形成在小岛第二表面上的低粘性层；外部引线；连接集成电路芯片上的接点和外部引线的内端部用的焊接导线；用以密封集成电路芯片、低粘性层、焊接导线和外部引线的内端部用的模压树脂封装。该模压树脂备有延伸到低粘性薄层邻近的通气孔。该低粘性层对模压树脂具有低或没有粘附能力。

本发明涉及一种耐热塑料半导体器件，特别是涉及一种使用扁平封装，具有高的耐热耐湿性能，准备用作高密度安装的耐热塑料半导体器件。

在将电子器件用来完成日益增加的功能，并在速度日益增高下处理数量日益增大的信息量时，使用对高密度表面安装有利的所谓扁平集成电路，在印刷电路板上已经广泛地用在大规模集成电路和其它半导体器件里。

图3展示一种扁平集成电路，图4是通过线B-B的截面图。图4a展示的是其中不用接合涂层树脂（JCR）的情况，而在图4b展示的是其中使用JCR的情况。在图3和图4a的情况中，集成电路芯片23首先是管芯粘合到由小岛支架所支承的小岛22上，然后外部引线21和集成电路芯片23以金丝24线焊接，并用一模压树脂25密封起来。在图4b的情况中，用金丝24焊接之后，给集成电路芯片23的表面涂上一层JCR26以改进抗湿性。

将一具有上述结构的扁平集成电路29安装在一块印刷电路板27上的常规方法是一种部分加热焊接法，如图5所示，其中只有引线是用烙铁30加热的。近来，对于要大量生产的项目里曾经屡用另一个方法，在这方法里，将整个封装加热。特别是如图6a所示，焊膏被加到印刷电路板27上，而将扁平集成电路29放在印刷电路板27上，然后用例如热空气或近红外或远红外辐射的措施来进行加热。示于图6b的另一种方法是将一粘合剂31加到印刷电路板27上，将扁平集成电路29放在粘合剂31上，从而把它附着到印刷电路板27上，然后将组合件浸入焊料槽里。

当用上述焊接方法加热整个封装并将封装暴露于超过200℃的温度下时，尽管器件已在23℃和60%的相对湿度环境条件下放置了一个星期或更长时间，湿气仍然会蒸发，此时封装从内到外产生很大的应力作用。此外，模压树脂的强度下降几乎达到0公斤/厘米至0.1公斤/厘米。因为集成电路芯片是密封封装的，蒸汽不容易排出到封装外。结果是，扁平的特别是一种具有薄模压的扁平集成电路，会像气球般膨胀，逐渐使模压树脂25的上或下表面破裂，这种破裂严重使器件的可见外观变劣，图7a中的A和B处展示有这种可见缺陷的扁平集成电路29的横截面，图7b示其顶视图，而图7C示其底视图。

如果使用这种有裂纹的扁平集成电路29，金丝可能会在裂纹处断开。此外，湿气也易于进入裂纹处，透入集成电路芯片23，并在其表面上侵蚀铝的互连，从而逐渐导致开路，使集成电路不能完成其功能。

本发明的一个目的就是要提供一种耐热塑料半导体器件，它能轻易避免汽化的湿气，并具有优良的抗湿能力。

根据本发明提供的一种耐热塑料封装的半导体器件包括有：

一个在其第一表面上具有接点的集成电路芯片，

一个小岛，该集成电路芯片以其面向小岛第一表面的第二表面安装在小岛上，

一层低粘性层形成在该小岛的第二表面上，

外部引线，

连接集成电路芯片上的接点和外部引线的内部端头用的焊接导线，

密封集成电路芯片、小岛、低粘性层、焊接引线和外部引线的内部用的模压树脂封装，模压树脂备有通气孔延伸到低粘性层的附近，

低粘性层对模压树脂的粘附力很低甚或没有粘附力。

在如上述本发明中所使用的结构中，在封装的模压树脂和低粘性层之间的界面处的粘附力被降低下来，使得在用加热整个封装的方法来焊接器件时，已经被吸收在模压树脂里的湿气可轻易地作为蒸汽逸过上述界面和通气孔排出封装的外面。从而大大减少因封装里面水蒸汽压力引起的内应力，并因此避免封装发生裂纹。