Способ изготовления полупроводникового прибора
Сущность изобретения: в качестве защитного покрытия кристаллы используют композицию при следующем соотношении компонентов, в %: роливсан 90 - 94, малеиновый ангидрид 2 - 3, ароматические растворители 4 - 7. Отверждение ведут путем термообработки при Т = 190 - 210oC в течение времени, равном 20,1 ч. В качестве ароматических растворителей используют соединения из ряда, включающего бензол, толуол или их смеси. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.
Изобретение относится к микроэлектронной технике, в частности к технологии изготовления микроэлектронных сборок, интегральных микросхем и других приборов в пластмассовых корпусах с использованием защитного покрытия кристалла для улучшения герметизации.
Известен способ изготовления полупроводниковых приборов, в частности ИМС (БИМС), когда за основу берется коваровая рамка с выводами, позолоченными в тех местах, где с помощью эвтектического сплава прикрепляется кристалл, привариваются вывода (1). Недостатком способа является беспрепятственное проникновение влаги и загрязняющих примесей до поверхности кристалла через поры в пластмассе или вдоль поверхности раздела между пластмассой и гибкими металлическими выводами, траверзами или того и другого одновременно с последующей коррозией металлизации и выхода прибора из строя. Широко распространенным среди жидких компаундов является компаунд СИЭЛ 159-230(2), представляющий собой смесь низкомолекулярного каучука МВК-3 и олигометилгидриддеметилсилоксана, который отверждается при Т 17010oC в течение 6 ч после введения катализатора и образуют "резиноподобную шапку". Недостатком способа изготовления полупроводникового прибора с использованием "жидких компаундов" в качестве защитного покрытия кристаллов перед опрессовкой пластмассой является: высокое содержание примесей, влияющих на величину заряда и его стабильность как при повышенных, так и при комнатных температурах, или вовсе неконтролируемое содержание примесей; слабые влагостойкость и кислотостойкость. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ защиты полупроводниковых приборов перед герметизацией (3). Недостаток способа заключается в длительном отверждении компаунда, разработке специального оборудования для его сушки, способного обеспечить задание температуры в сушильном шкафу, повышающейся со скоростью 20oC/час. Целью настоящего изобретения является повышение эффективности защитного покрытия кристалла. Поставленная цель достигается тем, что в качестве материала защитного покрытия используют композицию при следующем соотношении ингредиентов, мас. роливсан 90 94 малеиновый ангидрид 2 3 ароматические растворители 4 7 нагрев осуществляется до 190 210oC, а выдержку проводят в течение 1,9 2,1 ч. В качестве ароматических растворителей используют соединение из ряда включающего бензол, толуол или их смеси. Малеиновый ангидрид вводится в композицию непосредственно перед использованием и служит ускорителем отверждения компаунда. Компаунд обладает рядом ценных свойств: цементирующая способность при 1205oC не менее 2,3 кгс; удельное объемное электрическое сопротивление при +15 -35oC не менее 1015 Омсм, +1802oC не менее 1013 Омсм; высокая электрическая прочность. Состав компаунда подбирается по скорости полимеризации, определяемого через время желатинизации. Для доказательства положительного эффекта в указанных диапазонах, роливсан 94, малеиновый ангидрид 2, толуол 4 были проведены испытания по установлению оптимального времени желанизации в зависимости от содержания малеинового ангидрида (МА) и температуры. После отверждения компаунда производится опрессовка пластмассой с последующим разделением на отдельные приборы и измерением электропараметров. В качестве примера было взято изготовление транзисторных сборок в следующей последовательности технологических операций;сборка приборов на выводной рамке;
подготовка компаунда в следующем соотношении компонентов роливсан МВ-1 94- или 1000 ч. малеиновый ангидрид 2% или 19 ч. толуол 4% или 42 ч. проведение операции "нанесения защитного покрытия";
отверждение компаунда при +20010oC в течение 20,1 ч;
герметизация пластмассовых корпусов, облуживание выводов;
отмывка;
измерение электропараметров. Так как в пластмассовых корпусах влага и загрязняющие примеси проникают на поверхность кристаллов через поры в пластмассе или вдоль поверхности раздела между ней и гибкими выводами, траверзами, были проведены испытания:
на влагостойкость в камере тепла и влаги в течение 4 сут (кратковременное воздействие) и в течение 21 сут (длительное воздействие) в режиме 403oC, влажность 98%
на стойкость к воздействию флюсов:
на термоциклирование при -603oC, +853oC с количеством циклов 10, длительностью одного цикла в течение 1 ч и с измерением электропараметров, спустя 2 часа после выдержки при комнатной температуре;
термоэлектротренировка при +85oC, Исв 12B, Tc 6,3 мА, время 24 ч;
контрольный прогон в режиме испытаний на надежность: T +85oC3oC, Исв 12B, Ic 6,3 мА, время 168 ч. Благодаря использованию в процессе изготовления транзисторной сборки, микросхем и других полупроводниковых приборов одностадийного непродолжительного отверждения защитного покрытия в сравнении с наиболее прогрессивными техническими решениями в этой области, существенно повышается производительность труда и процент годных приборов при сравнительно низких экономических затратах на используемые материалы.
Формула изобретения
Малеиновый ангидрид 2 3
Ароматические растворители 4 7
нагрев осуществляют до 190 210 oС, а выдержку проводят в течение 1,9 2,1 ч. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве ароматических растворителей используют соединения из ряда, включающего бензол, толуол или их смеси.
РИСУНКИ
Рисунок 1
Похожие патенты:
Светоизлучающий диод // 2054210
Изобретение относится к оптоэлектронике, в частности касается источников ИК-излучения
Изобретение относится к теплоотводящим элементам и применяется при конструировании устройств для охлаждения силовых полупроводниковых приборов
Изобретение относится к силовой полупроводниковой технике, а точнее к металлическим охладителям, представляющим собой комбинацию плоской оребренной пластины и дополнительного теплообменного элемента из листового материала
Изобретение относится к силовой полупроводниковой технике, а точнее к металлическим охладителям, представляющим собой комбинацию плоской оребренной пластины и дополнительного теплообменного элемента из листового материала
Свч-транзистор // 2040830
Изобретение относится к полупроводниковой электронике и может быть использовано при производстве бескорпусных транзисторов
Способ изготовления выводных рамок // 2040075
Компаунд для защиты р-n переходов // 2101802
Компаунд для защиты р-n переходов // 2101802
Компаунд для защиты р-n переходов // 2101802
Свч-транзисторная микросборка // 2101803
Свч-транзисторная микросборка // 2101804
Изобретение относится к полупроводниковой электронике, в частности к конструкции СВЧ-транзисторных широкополосных микросборок, в которых используются внутренние согласующие LC-цепи
Способ получения наноструктур // 2105384
Корпус интегральной микросхемы // 2106040
Изобретение относится к электронной технике, а именно к корпусам интегральных микросхем
Полупроводниковая кремниевая структура // 2110117
Изобретение относится к электронной технике, преимущественно микроэлектронике, и может быть использовано для защиты корпусов микроблоков и элементной базы радиоэлектронной аппаратуры от внешних агрессивных воздействий окружающей среды
Изобретение относится к производству и эксплуатации интегральных схем (ИС) и может быть использовано для контроля электростатических разрядов в ИС, имеющих свободные выводы корпуса