JP2508067Y2 - 半導体素子収納用パッケ―ジ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は半導体素子を収容するための半導体素子収納
用パッケージの改良に関するものである。

（従来の技術） 従来、半導体素子、特に半導体集積回路素子を収容す
るための半導体素子収納用パッケージは上面中央部に半
導体素子が載置取着される載置部を有する矩形形状の絶
縁基体と、該絶縁基体の半導体素子載置部を囲繞するよ
うに中央部に開孔を有する絶縁枠体と、内部に収容する
半導体素子を外部の電気回路に電気的に接続するための
多数の外部リード端子とから構成されており、絶縁基体
の上面に外部リード端子及び絶縁枠体を順次載置させ、
夫々を低融点のガラスで接着固定することによって製作
されている。

かかる従来の半導体素子収納用パッケージは絶縁枠体
の開孔内に位置する絶縁基体の半導体素子載置部に半導
体素子を載置取着した後、該半導体素子の各電極をボン
ディングワイヤを介し外部リード端子に接続させるとと
もに絶縁枠体の上部に絶縁枠体の開孔を塞ぐよう蓋部材
を低融点のガラスを介し取着し、内部に半導体素子を気
密に封止することによって最終製品としての半導体装置
となる。

尚、上記工程において、一般的に外部リード端子と半
導体素子の各電極とのワイヤボンド接続は、その量産性
及び作業性の点からオートワイヤボンド装置によって行
われており、このオートワイヤボンド装置を用いて半導
体素子の各電極と外部リード端子とをワイヤボンド接続
する場合、該装置に外部リード端子の位置を光学的に確
認させ、外部リード端子のワイヤがボンディングされる
位置を確認させた後、その認識した所定位置にワイヤを
自動的にボンディングするようになっている。

（考案が解決しようとする課題） しかし乍ら、この従来の半導体素子収納用パッケージ
においては外部リード端子が絶縁基体上面にガラスによ
り取着固定されており、該ガラスと外部リード端子はい
ずれもその表面が鏡面で、同様の光沢を有することから
オートワイヤボンド装置で外部リード端子の位置を光学
的に確認する場合、外部リード端子とガラスとのコント
ラストが不明瞭となり、その結果、外部リード端子のワ
イヤをボンディングする位置が認識できずミスボンディ
ングを生じてしまうという欠点を有していた。

（考案の目的） 本考案は上記欠点に鑑み案出されたもので、その目的
はオートワイヤボンド装置が外部リード端子のワイヤが
ボンディングされる位置を容易かつ確実に認識するのを
可能とすることによって、ミスボンディングを有効に防
止し、半導体素子の各電極を所定の外部リード端子に正
確、且つ確実に接続することができる半導体素子収納用
パッケージを提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本考案は絶縁基体と絶縁枠体もしくは絶縁蓋体とを、
その間に多数の外部リード端子を挟んでガラス付けして
成る半導体素子収納用パッケージにおいて、前記外部リ
ード端子の少なくとも先端周囲にあるガラスに電気絶縁
性の結晶粉末を含有させたことを特徴とするものであ
る。

（実施例） 次ぎに本考案を第１図乃至第３図に示す実施例に基づ
き詳細に説明する。

第１図乃至第３図は本考案の半導体素子収納用パッケ
ージの一実施例を示し、１はアルミナセラミックス等の
電気絶縁材料より成る絶縁基体、２は同じく電気絶縁材
料より成る絶縁枠体である。

前記絶縁基体１はその上面中央部に半導体素子を載置
取着するための載置部を有しており、該載置部には半導
体素子３がガラス、樹脂等の接着材を介し取着固定され
る。

前記絶縁基体１は、従来周知のプレス成形法を採用す
ることによって形成され、例えば絶縁基体１がアルミナ
セラミックスより成る場合には、図に示すような矩形形
状の絶縁基体に対応した形状を有するプレス型内にアル
ミナセラミックスの粉末を充填させるとともに一定圧力
を印加して成形し、しかる後、これを約1500℃の温度で
焼成することによって製作される。

また前記絶縁基体１の上面には外部リード端子４を間
に挟んで絶縁枠体２がガラス５を介し接着されている。

前記絶縁枠体２はその中央部に開孔Ａが形成されてお
り、絶縁基体１の半導体素子が載置取着される載置部を
囲繞するような枠状の形状となっている。この絶縁枠体
２はその中央部の開孔Ａと絶縁基体１上面とで半導体素
子３を内部に収容するための空所を形成する。

前記絶縁枠体２はアルミナセラミックス等の電気絶縁
材料より成り、前述の絶縁基体１と同様の方法によって
製作され、絶縁基体１の上面に、例えば低融点のガラス
５によって接着固定される。

また前記絶縁基体１と絶縁枠体２との間に配される外
部リード端子４はコバール（Fe-Ni-Co合金）や42Alloy
（Fe-Ni合金）等の金属から成り、該外部リード端子４
は半導体素子３の各電極がボンディングワイヤ６を介し
電気的に接続され、外部リード端子４を外部回路に接続
することにより半導体素子３が外部回路と接続されるこ
ととなる。

前記外部リード端子４は絶縁基体１と絶縁枠体２とを
ガラス５を介し接着する際、同時に両者の間に取着固定
される。

尚、前記絶縁基体１と絶縁枠体２との接着は、絶縁基
体１上面及び絶縁枠体２下面の夫々に予めガラス５の粉
末を塗布しておき、絶縁基体１の上面に外部リード端子
４及び絶縁枠体２を順次載置させた後、加熱し、絶縁基
体１と絶縁枠体２に予め塗布させておいたガラス粉末を
溶融させ、一体化させることによって行われる。

かくしてこの半導体素子収納用パッケージによれば、
絶縁基体１の半導体素子載置部に半導体素子３を接着材
を介し取着するとともに該半導体素子３の各電極をボン
ディングワイヤ６を介し外部リード端子４に電気的に接
続した後、絶縁枠体２の上面に蓋部材７をガラス、樹脂
等で接着させ、内部に半導体素子３を気密に封止するこ
とによって最終製品としての半導体装置となる。

本考案においては外部リード端子を絶縁基体と絶縁枠
体との間に取着固定するガラスのうち外部リード端子の
先端周囲における部位に電気絶縁性の結晶粉末を含有さ
せておくことが重要である。このため第３図に示すよう
に外部リード端子４の先端周囲に位置するガラス5aには
電気絶縁性の結晶粉末が含有されており、該外部リード
端子４の先端周囲にあるガラス5aは含有される結晶粉末
の色彩、ガラスと結晶粉末の屈折率の相違、あるいは結
晶粉末の含有によるガラス表面の微細な凹凸によって外
部リード端子４及び他の部位のガラス５と光沢が異なっ
たものとなっている。従って、オートワイヤボンド装置
により外部リード端子４と半導体素子の各電極とをワイ
ヤボンド接続する場合、該装置に外部リード端子４のワ
イヤがボンディングされる位置、即ち外部リード端子４
の先端を光学的に認識させる際、外部リード端子４の先
端周囲にあるガラス5aはその光沢が外部リード端子４の
光沢と異なることから外部リード端子４の位置認識が極
めて容易に行うことができ、その結果、外部リード端子
４と半導体素子３の各電極とを正確かつ確実にワンヤボ
ンド接続することが可能となる。

また前記ガラス5aに含有される結晶粉末は電気絶縁性
であることから該結晶粉末が隣接する外部リード端子４
間を短絡させることは一切なく、各外部リード端子４は
夫々、電気的に独立したものとなすこともできる。

尚、前記外部リード端子４の先端周囲にあるガラス5a
に含有される結晶粉末は、例えば酸化アルミニウム（Al
₂O₃）の結晶や結晶化ガラスの結晶が使用され、該結晶
粉末はその含有量が15体積％以下であるとガラス5aの光
沢が外部リード端子４の光沢に近似し、オートワイヤボ
ンド装置による外部リード端子４の位置認識が不完全と
なってワイヤのミスボンディングを発生する危険性があ
り、また45体積％を越えると外部リード端子４を絶縁基
体１に取着固定するガラスの絶対量が低下し、外部リー
ド端子４を絶縁基体１に強固に固定できなくなる傾向に
あることからガラス5aに含有される結晶粉末はその含有
量を15〜45体積％の範囲としておくことが望ましい。

また前記結晶粉末はその平均粒径を１〜５μｍの範囲
としておくと外部リード端子４の絶縁基体１への取着固
定を強固とし、かつガラス5aと外部リード端子４との光
沢の相違を明確とすることから結晶粉末はその平均粒径
を１〜５μｍの範囲としておくことが好ましい。

更に本考案は上述の実施例に限定されるものではな
く、例えば結晶粉末を絶縁基体１と絶縁枠体２との間に
介在するガラス５全体に含有させてもよく、また絶縁基
体と絶縁蓋体との間に外部リード端子を挟んでガラス付
けしてなる、所謂、ガラス封止型半導体素子収納用パッ
ケージにも適用し得る。

（考案の効果） 本考案の半導体素子収納用パッケージによれば、外部
リード端子の少なくとも先端周囲にあるガラスに電気絶
縁性の結晶粉末を含有させたことから、外部リード端子
の光沢と該外部リード端子の先端周囲にあるガラスの光
沢とを異なものとすることができ、その結果、オートワ
イヤボンド装置により外部リード端子と半導体素子の各
電極とをワイヤボンド接続する場合、オートワイヤボン
ド装置における外部リード端子の光学的位置確認が確
実、かつ容易となり、外部リード端子のワイヤがボンデ
ィングされる位置を正確に認識して外部リード端子と半
導体素子の各電極とを正確、かつ確実にワイヤボンド接
続することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の半導体素子収納用パッケージの一実施
例を示す平面図、第２図は第１図に示すパッケージの断
面図、第３図は第１図に示すパッケージの外部リード端
子先端部分を示す部分拡大平面図である。 1:絶縁基体、2:絶縁枠体 4:外部リード端子、5:ガラス

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】半導体素子が載置取着される絶縁基体と絶
   縁枠体もしくは絶縁蓋体との間に多数の外部リード端子
   を、該絶縁基体に塗着したガラスと、絶縁枠体もしくは
   絶縁蓋体に塗着したガラスとでガラス付けして成る半導
   体素子収納用パッケージにおいて、前記絶縁基体の外部
   リード端子の少なくとも先端周囲の領域に、平均粒径が
   １μｍ〜５μｍの電気絶縁性の結晶粉末を分散含有させ
   たガラスを塗着したことを特徴とする半導体素子収納用
   パッケージ。