JP2828283B2 - 半導体容器及びその製造方法 - Google Patents
半導体容器及びその製造方法Info
- Publication number
- JP2828283B2 JP2828283B2 JP1289277A JP28927789A JP2828283B2 JP 2828283 B2 JP2828283 B2 JP 2828283B2 JP 1289277 A JP1289277 A JP 1289277A JP 28927789 A JP28927789 A JP 28927789A JP 2828283 B2 JP2828283 B2 JP 2828283B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stem
- lead
- semiconductor
- glass
- manufacturing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/022—Mountings; Housings
- H01S5/02208—Mountings; Housings characterised by the shape of the housings
- H01S5/02212—Can-type, e.g. TO-CAN housings with emission along or parallel to symmetry axis
Landscapes
- Semiconductor Lasers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は半導体レーザ素子等の半導体素子を搭載する
半導体容器及びその製造方法に関する。
半導体容器及びその製造方法に関する。
（従来の技術） 半導体レーザ素子等の半導体素子を搭載する半導体容
器には、半導体素子が接合されるステムとステムに封着
され窓ガラス付きのキャップとを有する気密端子などが
ある。
器には、半導体素子が接合されるステムとステムに封着
され窓ガラス付きのキャップとを有する気密端子などが
ある。
従来の気密端子はステムにリード線等がガラス封着さ
れ、キャップに光透過用の窓ガラスがガラス溶着されて
製造されているが、このようにガラス溶着の方法によっ
て製造しているのは、半導体レーザ素子等の半導体素子
を外部環境から保護するため、高度の耐熱性、耐湿性お
よび信頼性が装置に求められているからである。
れ、キャップに光透過用の窓ガラスがガラス溶着されて
製造されているが、このようにガラス溶着の方法によっ
て製造しているのは、半導体レーザ素子等の半導体素子
を外部環境から保護するため、高度の耐熱性、耐湿性お
よび信頼性が装置に求められているからである。
ステムにリードをガラス封着する場合は、ステムにリ
ード挿通用の透孔を穿設し、治具内にステムをセット
し、ステムの透孔にリードと軟質ガラスまたは硬質ガラ
スのガラスタブレットを装着して炉内で加熱して封着す
る。
ード挿通用の透孔を穿設し、治具内にステムをセット
し、ステムの透孔にリードと軟質ガラスまたは硬質ガラ
スのガラスタブレットを装着して炉内で加熱して封着す
る。
また、キャップに窓ガラスを溶着する場合は、所定の
形状にキャップ本体を成形し、キャップ本体の内壁面に
酸化膜を被着した後、低融点ガラスを塗布し、グレーズ
処理を施し、窓ガラスを溶着する。酸化膜被着処理、グ
レーズ処理、窓ガラスの溶着はいずれも加熱処理によ
る。キャップ本体の内壁に酸化膜を形成するのは、キャ
ップ本体に低融点ガラスを塗布したでけでは窓ガラスが
溶着できないためで、酸化膜に対するガラスの濡れ性に
よってガラス溶着させるためである。
形状にキャップ本体を成形し、キャップ本体の内壁面に
酸化膜を被着した後、低融点ガラスを塗布し、グレーズ
処理を施し、窓ガラスを溶着する。酸化膜被着処理、グ
レーズ処理、窓ガラスの溶着はいずれも加熱処理によ
る。キャップ本体の内壁に酸化膜を形成するのは、キャ
ップ本体に低融点ガラスを塗布したでけでは窓ガラスが
溶着できないためで、酸化膜に対するガラスの濡れ性に
よってガラス溶着させるためである。
ステムおよびキャップとも、ガラス封着あるいはガラ
ス溶着した後、ニッケルめっき等の所要のめっきが施さ
れて製品となる。
ス溶着した後、ニッケルめっき等の所要のめっきが施さ
れて製品となる。
（発明が解決しようとする課題） 上記のように、気密端子等の半導体容器の製造におい
ては、ステム部分もキャップ部分もともにガラスを用い
て溶着しているから、製造上加熱処理が避けられない。
このため、製造作業が複雑になるという問題点がある。
ては、ステム部分もキャップ部分もともにガラスを用い
て溶着しているから、製造上加熱処理が避けられない。
このため、製造作業が複雑になるという問題点がある。
また、製品には防錆などのためめっきを施す必要があ
るから、ガラス溶着するためには1000℃以上の熱が加わ
るから、加熱前にあらかじめめっきを施しておくことが
できない。このため、ステムはリードをガラス封着した
後、キャップは窓ガラスをガラス溶着した後、それぞれ
めっきが施される。このようにめっきを後工程で行う
と、めっき液などに窓ガラスやガラス溶着部がさらされ
ることになり、窓ガラスに汚れが付着したり、ガラス溶
着部がめっき液で侵されたりして不良品の発生原因にな
るといった問題点がある。
るから、ガラス溶着するためには1000℃以上の熱が加わ
るから、加熱前にあらかじめめっきを施しておくことが
できない。このため、ステムはリードをガラス封着した
後、キャップは窓ガラスをガラス溶着した後、それぞれ
めっきが施される。このようにめっきを後工程で行う
と、めっき液などに窓ガラスやガラス溶着部がさらされ
ることになり、窓ガラスに汚れが付着したり、ガラス溶
着部がめっき液で侵されたりして不良品の発生原因にな
るといった問題点がある。
また、ステムのリード封着部はふつうステム素材のコ
ンプレッション圧力によってガラス封着部をシールする
ようにしているから、ステム素材として適当なコンプレ
ッション圧力が得られる素材を選ぶ必要がある。
ンプレッション圧力によってガラス封着部をシールする
ようにしているから、ステム素材として適当なコンプレ
ッション圧力が得られる素材を選ぶ必要がある。
また、キャップには高温で窓ガラスが溶着されるから
キャップ素材と窓ガラスとは熱膨張係数をマッチングさ
せる必要があり、窓ガラスの熱膨張係数に近い素材、た
とえば鉄−ニッケル−コバルト合金などを使用しなけれ
ばならないという制約がある。
キャップ素材と窓ガラスとは熱膨張係数をマッチングさ
せる必要があり、窓ガラスの熱膨張係数に近い素材、た
とえば鉄−ニッケル−コバルト合金などを使用しなけれ
ばならないという制約がある。
このように、従来の気密端子等の半導体容器の製造に
おいては製造工数がかかること、製品の歩留まりが低い
こと、使用素材が制約されることといった問題点があ
り、より簡易な製造方法によって安価に提供される半導
体容器が求められている。
おいては製造工数がかかること、製品の歩留まりが低い
こと、使用素材が制約されることといった問題点があ
り、より簡易な製造方法によって安価に提供される半導
体容器が求められている。
そこで、本発明は上記問題点を解消すべくなされたも
のであり、その目的とするところは、従来にくらべてよ
り簡易な方法によって製造でき、コストダウンを図るこ
とが容易にでき、かつ一定程度の性能を備えることので
きる半導体容器及びその製造方法を提供しようとするも
のである。
のであり、その目的とするところは、従来にくらべてよ
り簡易な方法によって製造でき、コストダウンを図るこ
とが容易にでき、かつ一定程度の性能を備えることので
きる半導体容器及びその製造方法を提供しようとするも
のである。
（課題を解決するための手段） 本発明は上記目的を達成するため次の構成をそなえ
る。
る。
すなわち、全面にめっきが施されたステムの透孔に全
面にめっきが施されたリードが貫通して封着された、半
導体素子を搭載する半導体容器であって、前記リードが
電気的絶縁性を有する樹脂系接着剤により前記ステムと
電気的に絶縁されて封着されたことを特徴とする。
面にめっきが施されたリードが貫通して封着された、半
導体素子を搭載する半導体容器であって、前記リードが
電気的絶縁性を有する樹脂系接着剤により前記ステムと
電気的に絶縁されて封着されたことを特徴とする。
また、前記ステムが、半導体素子を搭載する側壁面を
備えたヒートシンクが上面に突出して形成されたもので
あることを特徴とする。
備えたヒートシンクが上面に突出して形成されたもので
あることを特徴とする。
また、半導体容器の製造方法として、リードを挿通す
る透孔が設けられて全面にめっきが施されたステムと、
全面にめっきが施されたリードを用意し、前記ステムの
透孔に前記リードを貫通させて前記透孔とリードとの間
の空間に電気的絶縁性を有する樹脂系接着剤を充填さ
せ、前記ステムと前記リードとを電気的に絶縁して封着
することを特徴とする。
る透孔が設けられて全面にめっきが施されたステムと、
全面にめっきが施されたリードを用意し、前記ステムの
透孔に前記リードを貫通させて前記透孔とリードとの間
の空間に電気的絶縁性を有する樹脂系接着剤を充填さ
せ、前記ステムと前記リードとを電気的に絶縁して封着
することを特徴とする。
（実施例） 以下本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細
に説明する。
に説明する。
第１図は本発明に係る半導体容器を用いた光半導体装
置の一実施例を示す断面図である。
置の一実施例を示す断面図である。
図で10は軟鉄を素材としたステムであり、12および14
はステム10に穿設した透孔に挿通されて接着剤16によっ
て接着固定された信号線リードである。なお、ここで用
いている接着剤16は電気的絶縁性を有する樹脂系の接着
剤である。18はステム10の下面に接合されたアースーリ
ードで、ステム10と電気的導通をとって接合される。20
はステム10に立設したヒートシンクで、その前面に半導
体レーザ素子22が接合される。半導体レーザ素子22と前
記信号線リード12、14はそれぞれワイヤボンディングに
よって接続される。
はステム10に穿設した透孔に挿通されて接着剤16によっ
て接着固定された信号線リードである。なお、ここで用
いている接着剤16は電気的絶縁性を有する樹脂系の接着
剤である。18はステム10の下面に接合されたアースーリ
ードで、ステム10と電気的導通をとって接合される。20
はステム10に立設したヒートシンクで、その前面に半導
体レーザ素子22が接合される。半導体レーザ素子22と前
記信号線リード12、14はそれぞれワイヤボンディングに
よって接続される。
上記ステム部を製造する際は、まずステム10を形成し
た後、所定のめっきを施し、次に、透孔に信号線リード
12、14を貫通させるとともに接着剤16を用いて信号線リ
ード12、14を接着固定する。
た後、所定のめっきを施し、次に、透孔に信号線リード
12、14を貫通させるとともに接着剤16を用いて信号線リ
ード12、14を接着固定する。
ヒートシンク20はステム10と一体に形成してもよい
し、別体に形成しておいて導電性接着剤でステム10に接
合してもよい。アースリード18もスポット溶接、導電性
接着剤によってステム10に接合する。
し、別体に形成しておいて導電性接着剤でステム10に接
合してもよい。アースリード18もスポット溶接、導電性
接着剤によってステム10に接合する。
この製造方法による場合は、従来のガラス封着による
場合と異なり加熱処理がまったく不要であり、きわめて
製造が簡素化できて製造が容易になる。信号線リード1
2、14はステム10にめっきを施してから接着する接着剤1
6に悪影響を及ぼすことがない。
場合と異なり加熱処理がまったく不要であり、きわめて
製造が簡素化できて製造が容易になる。信号線リード1
2、14はステム10にめっきを施してから接着する接着剤1
6に悪影響を及ぼすことがない。
続いて、上記ステム部に接合されるキャップ部につい
て説明する。
て説明する。
図で24はステム部に接合されたキャップ本体で、キャ
ップ本体24の頂部には透孔26が穿設されている。実施例
ではキャップ本体24の素材として軟鉄を用いた。28はキ
ャップ本体24の透孔26に内側から接合された窓ガラスで
ある。窓ガラス28は接着剤30によってキャップ本体24に
封着されている。キャップ本体24はつば32部分でスポッ
ト溶接等によりステム10に接合される。
ップ本体24の頂部には透孔26が穿設されている。実施例
ではキャップ本体24の素材として軟鉄を用いた。28はキ
ャップ本体24の透孔26に内側から接合された窓ガラスで
ある。窓ガラス28は接着剤30によってキャップ本体24に
封着されている。キャップ本体24はつば32部分でスポッ
ト溶接等によりステム10に接合される。
本実施例のキャップの製造にあたっては、接着剤30を
用いて窓ガラス28をキャップ本体24に封着しているか
ら、従来のような加熱処理はもちろん、キャップ本体24
の内壁面に酸化膜を被着する処理など不要である。
用いて窓ガラス28をキャップ本体24に封着しているか
ら、従来のような加熱処理はもちろん、キャップ本体24
の内壁面に酸化膜を被着する処理など不要である。
上記キャップを製造する際は、まず、キャップ素材を
所定形状に成形してキャップ本体24を形成し、これにニ
ッケルめっきなどの所要のめっきを施し、窓ガラス28を
接着剤を用いて接着すればよい。この場合、従来の製造
工程のように加熱工程がないから、キャップ本体24には
あらかじめめっきを施して窓ガラス28を接合する。
所定形状に成形してキャップ本体24を形成し、これにニ
ッケルめっきなどの所要のめっきを施し、窓ガラス28を
接着剤を用いて接着すればよい。この場合、従来の製造
工程のように加熱工程がないから、キャップ本体24には
あらかじめめっきを施して窓ガラス28を接合する。
このように窓ガラス28を接着剤30で接着する方法によ
る場合は、上記のように酸化膜を被着させる処理や、ガ
ラス溶着させるために炉内で加熱処理したりする必要が
なく、製造工程が簡素化できるとともに製造作業を容易
化することができる。また、あらかじめキャップ本体24
にめっきを施して窓ガラス28を接着するから、窓ガラス
28がめっき液にふれることがなく窓ガラス28に汚れが付
着したりすることをなくすことができる。
る場合は、上記のように酸化膜を被着させる処理や、ガ
ラス溶着させるために炉内で加熱処理したりする必要が
なく、製造工程が簡素化できるとともに製造作業を容易
化することができる。また、あらかじめキャップ本体24
にめっきを施して窓ガラス28を接着するから、窓ガラス
28がめっき液にふれることがなく窓ガラス28に汚れが付
着したりすることをなくすことができる。
また、窓ガラスとキャップ素材との熱膨張係数をマッ
チングさせる必要がなくなり、キャップ素材として適宜
材料を選択することが可能となり、より安価な素材を好
適に利用することが可能になる等の種々の利点が得られ
る。
チングさせる必要がなくなり、キャップ素材として適宜
材料を選択することが可能となり、より安価な素材を好
適に利用することが可能になる等の種々の利点が得られ
る。
なお、上記の製造方法によって得られた気密端子は、
気密端子に要求される仕様を十分に満足することができ
るものである。これは、近年、半導体レーザ素子などの
半導体素子の性能が格段に進歩し、気密端子に要求され
る条件が従来ほど厳格な条件でなくても十分に使用に耐
え得るようになったことや、用途によっては気密端子に
さほど厳格な条件が必要にならないという理由による。
気密端子に要求される仕様を十分に満足することができ
るものである。これは、近年、半導体レーザ素子などの
半導体素子の性能が格段に進歩し、気密端子に要求され
る条件が従来ほど厳格な条件でなくても十分に使用に耐
え得るようになったことや、用途によっては気密端子に
さほど厳格な条件が必要にならないという理由による。
このように、上記気密端子は一定の使用条件を十分に
満足する機能を有するとともに、上述したように、製造
工程がきわめて単純化され、また素材的にも多種の素材
の利用可能性を得ることができたことにより、従来製品
にくらべて大幅にコストダウンさせることができるとい
う効果を有するものとなる。
満足する機能を有するとともに、上述したように、製造
工程がきわめて単純化され、また素材的にも多種の素材
の利用可能性を得ることができたことにより、従来製品
にくらべて大幅にコストダウンさせることができるとい
う効果を有するものとなる。
なお、上記説明においては半導体レーザ素子を搭載す
る気密端子について説明してきたが、上記の製法はリー
ドおよび光透過用窓を有する、光半導体素子を搭載する
半導体容器に対して同様に適用することができるもので
あって、これら製品に好適に利用することができるもの
である。
る気密端子について説明してきたが、上記の製法はリー
ドおよび光透過用窓を有する、光半導体素子を搭載する
半導体容器に対して同様に適用することができるもので
あって、これら製品に好適に利用することができるもの
である。
以上、本発明について好適な実施例を挙げて種々説明
したが、本発明はこの実施例に限定されるものではな
く、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し
得るのはもちろんのことである。
したが、本発明はこの実施例に限定されるものではな
く、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し
得るのはもちろんのことである。
（発明の効果） 本発明に係る半導体容器及びその製造方法によれば、
ステムの透孔に貫通させて設けるリードが電気的絶縁性
を有する樹脂系接着剤によって封着されることから、半
導体容器の製造がきわめて容易にでき、また全面にめっ
きが施されたリードおよびステムを使用することができ
て信頼性の高い製品として提供できる等の著効を奏す
る。
ステムの透孔に貫通させて設けるリードが電気的絶縁性
を有する樹脂系接着剤によって封着されることから、半
導体容器の製造がきわめて容易にでき、また全面にめっ
きが施されたリードおよびステムを使用することができ
て信頼性の高い製品として提供できる等の著効を奏す
る。
第１図は本発明に係る半導体容器に半導体素子を搭載し
た一実施例を示す断面図である。 10……ステム、12、14……信号線リード、16……接着
剤、18……アースリード、22……半導体レーザ素子、24
……キャップ本体、26……透孔、28……窓ガラス、30…
…接着剤。
た一実施例を示す断面図である。 10……ステム、12、14……信号線リード、16……接着
剤、18……アースリード、22……半導体レーザ素子、24
……キャップ本体、26……透孔、28……窓ガラス、30…
…接着剤。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 23/00 - 23/10
Claims (3)
- 【請求項１】全面にめっきが施されたステムの透孔に全
面にめっきが施されたリードが貫通して封着された、半
導体素子を搭載する半導体容器であって、 前記リードが電気的絶縁性を有する樹脂系接着剤により
前記ステムと電気的に絶縁されて封着されたことを特徴
とする半導体容器。 - 【請求項２】ステムが、半導体素子を搭載する側壁面を
備えたヒートシンクが上面に突出して形成されたもので
あることを特徴とする請求項１記載の半導体容器。 - 【請求項３】リードを挿通する透孔が設けられて全面に
めっきが施されたステムと、全面にめっきが施されたリ
ードを用意し、 前記ステムの透孔に前記リードを貫通させて前記透孔と
リードとの間の空間に電気的絶縁性を有する樹脂系接着
剤を充填させ、 前記ステムと前記リードとを電気的に絶縁して封着する
ことを特徴とする半導体容器の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1289277A JP2828283B2 (ja) | 1989-11-07 | 1989-11-07 | 半導体容器及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1289277A JP2828283B2 (ja) | 1989-11-07 | 1989-11-07 | 半導体容器及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03149854A JPH03149854A (ja) | 1991-06-26 |
| JP2828283B2 true JP2828283B2 (ja) | 1998-11-25 |
Family
ID=17741087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1289277A Expired - Fee Related JP2828283B2 (ja) | 1989-11-07 | 1989-11-07 | 半導体容器及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2828283B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57163743U (ja) * | 1981-04-10 | 1982-10-15 | ||
| JPH0828436B2 (ja) * | 1987-05-29 | 1996-03-21 | 東芝コンポ−ネンツ株式会社 | 気密封止型半導体装置の製造方法 |
-
1989
- 1989-11-07 JP JP1289277A patent/JP2828283B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03149854A (ja) | 1991-06-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4622433A (en) | Ceramic package system using low temperature sealing glasses | |
| US4897508A (en) | Metal electronic package | |
| US4160308A (en) | Optically coupled isolator device and method of making same | |
| US3020454A (en) | Sealing of electrical semiconductor devices | |
| US3697666A (en) | Enclosure for incapsulating electronic components | |
| JPS6229908B2 (ja) | ||
| US4437228A (en) | Method of mounting a silicon pellet on a ceramic substrate | |
| US3264712A (en) | Semiconductor devices | |
| US3271634A (en) | Glass-encased semiconductor | |
| JPS61114492A (ja) | 薄膜装置用密封包被体 | |
| JPH0332912B2 (ja) | ||
| US3992717A (en) | Housing for a compression bonded encapsulation of a semiconductor device | |
| US2993153A (en) | Seal | |
| JP2828283B2 (ja) | 半導体容器及びその製造方法 | |
| JPS6137784B2 (ja) | ||
| KR0168841B1 (ko) | 금속전자 패키지 및 그 제조공정 | |
| US3292234A (en) | Method of producing an electrical capacitor | |
| JP3070929B2 (ja) | パッケージの組立方法とパッケージ | |
| JPS59208758A (ja) | 複合半導体装置用半導体素子 | |
| JP2543661Y2 (ja) | マイクロ波トランジスタ | |
| JPS588586B2 (ja) | 半導体装置の封止方法 | |
| JPH0520903B2 (ja) | ||
| JPS63107127A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS60132347A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS63291440A (ja) | 半導体搭載用基板および半導体パッケ−ジ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080918 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080918 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090918 Year of fee payment: 11 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |