JP4605946B2 - 半導体素子収納用パッケージ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報機器、通信機器等の特に高周波回路に使用される半導体素子収納用パッケージに関し、特に、内部空間に収納する半導体素子の電磁波が外部に漏洩して周辺機器に悪影響を与えるのを有効に防止し、かつ半導体素子から発生する電磁波が作用してもパッケージの気密性を高いものとした半導体素子収納用パッケージに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、情報機器、通信機器等は、ますます高速化、高密度化、デジタル化が進み、小型化、多機能化も加速傾向にある。また、これら機器の用途拡大、高速大容量通信の要求に対応するため、使用される通信周波数帯は準ミリ波あるいはミリ波と呼ばれる周波帯域へと拡大している。
【０００３】
これにともなって前記情報機器、通信機器等における配線基板への部品実装密度は非常に高まり、これら機器の高周波回路に使用される半導体素子収納用パッケージに収納する半導体素から電磁波が発生するようになり、外部に漏洩して周辺回路や周辺機器に悪影響を与えるといった問題が生じている。
【０００４】
そこで、上記問題を解決するため、図３に示すように半導体素子を収納するための内部空間を有する半導体素子収納用パッケージにおいて、半導体素子１５を収納する内部空間１７を構成する蓋体１３の上面にシート状電波吸収体１３ａを両面テープ等によって貼り付け、このシート状電波吸収体１３ａによって電磁波を吸収させることが提案されている（特開２０００−１５０６９２号公報参照）。
【０００５】
また、半導体素子を収納する内部空間を構成する蓋体等を、樹脂またはゴム等に軟磁性粉末を分散固化した電波吸収体によって形成し、これら蓋体等で内部空間を封着することによって、電磁波が蓋体に積極的に吸収され、外部への漏洩を著しく減少させることが提案されている（特開平５−２４３４１２号公報参照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図３に示すような蓋体１３の上面にシート状電波吸収体１３ａを形成した場合は、シート状電波吸収体１３ａを形成する位置が、電磁波の発生源である半導体素子１５や、その周辺線路１６から遠くなるため、十分に電磁波の漏洩や侵入を防止できないという欠点を有していた。
【０００７】
また、前記シート状電波吸収体１３ａは、一般に熱や温湿度変化といった環境に対する耐久性に劣り、使用環境への適応性や信頼性が低いという欠点を有していた。
【０００８】
さらに、半導体素子収納用パッケージを構成する蓋体等を軟磁性材料からなる電波吸収体によって形成した場合、これら軟磁性材料は十分な電磁波吸収効果を得ようとすると、樹脂またはゴム等に対して軟磁性粉末を６０体積％以上含有させる必要があり、軟磁性粉末に対して樹脂が十分に分散せず、内部に空孔が生じやすくなり緻密体とならないため、内部空間の気密性が低いという欠点を有していた。
【０００９】
またさらに、半導体素子収納用パッケージにおける内部空間の空気と蓋体との誘電率の差が大きく、急激に変化することから、内部空間と蓋体との界面で電磁波が反射しやすく、異常発振やキャビティ共振を生じやすいという欠点を有していた。
【００１０】
本発明は上述の欠点に鑑みなされたものであり、その目的は、半導体素子等から発生する電磁波の漏洩、及び電磁波の反射による異常発振を抑制し、半導体素子を搭載する内部空間の気密性の高い半導体素子収納用パッケージを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の半導体素子収納用パッケージは、基体、枠体および蓋体からなり、内部に半導体素子を収納するための内部空間を有する半導体素子収納用パッケージであって、前記基体、前記枠体、前記蓋体の少なくとも１つが、熱硬化性樹脂に６０〜９９体積％の軟磁性粉末を分散させてなる電波吸収体の前記内部空間に接する面に、前記熱硬化性樹脂を主成分とし、前記軟磁性粉末を含有せずに形成された、前記電波吸収体より誘電率が小さい緻密層が設けられてなり、該緻密層の厚みが０．０１〜０．６ｍｍであることを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明の半導体素子収納用パッケージは、前記緻密層は、無機粉末を４０体積％以下含有することを特徴とするものである。
【００１５】
さらに、本発明の半導体素子収納用パッケージは、前記内部空間の気密度が０．１Ｐａ以下であることを特徴とするものである。
【００１６】
本発明の半導体素子収納用パッケージによれば、内部空間を構成する基体、枠体、蓋体の少なくとも1つが、熱硬化性樹脂に軟磁性粉末を６０〜９９体積％分散させてなる電波吸収体の前記内部空間に接する面に、前記熱硬化性樹脂を主成分とし、前記軟磁性粉末を含有せずに形成された、前記電波吸収体より小さい誘電率を有する緻密層が設けられてなり、該緻密層の厚みが０．０１〜０．６ｍｍであるものからなることから、半導体素子等から発生する電磁波が漏洩するのを抑制するとともに、内部空間の気密性を高めて半導体素子を水分、腐食性ガス等から保護することができる。また、前記緻密層は電波吸収体と空気の間の誘電率を有することから、半導体素子収納用パッケージの内部空間と電波吸収体の界面において誘電率の変化を緩やかにし、界面での電磁波の反射を抑制してキャビティ共振や異常発振を抑制することができる。
【００１７】
さらに、本発明の半導体素子収納用パッケージによれば、前記緻密層は、無機粉末を４０体積％以下含有してなることから、これら半導体素子収納用パッケージに半導体素子を収納した際、その内部空間と電波吸収体との間の誘電率の急激な変化を緩和することから、内部空間と電波吸収体との界面における電磁波の反射を抑制し、電波吸収体における電磁波の吸収効果を高めるとともに、緻密層の耐熱性も向上させることができる。
【００１９】
またさらに、本発明の半導体素子収納用パッケージによれば、前記内部空間の気密度が０．１Ｐａ以下であることから、半導体素子を収納した際に半導体素子を水分や腐食性ガスからより効果的に保護し、信頼性の高い半導体素子収納用パッケージを得ることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２１】
図１(ａ)は、本発明の半導体素子収納用パッケージの一実施形態を示す断面図であり、セラミックスからなる基体１と、該基体１を囲むように形成された枠体２と、該枠体２の上面に接合剤４を介して形成された蓋体３とからなり、これらの基体１、枠体２及び蓋体３からなる内部空間７に半導体素子５が収納され、この半導体素子５は線路６を通じて外部端子へ接続されている。
【００２２】
なお、前記枠体２とは半導体パッケージの側壁を形成する枠体を示し、蓋体３とは平板状の蓋体を示すものである。
【００２３】
前記蓋体３は、図１（ｂ）に示すように電波吸収体３ａと、該電波吸収体３ａの前記内部空間７と接する面に緻密層３ｂを設けてなり、電波吸収体３ａは熱硬化性樹脂に６０〜９９体積％の軟磁性粉末を分散させてなり、緻密層３ｂの誘電率は、前記電波吸収体３ａより小さいことを特徴とするものである。
【００２４】
前記電波吸収体３ａは、熱硬化性樹脂に６０〜９９体積％の軟磁性粉末を分散させてなることから、軟磁性粉末の有する特性、すなわち電磁波に対する損失効果がより大きくなるため電波吸収性に優れ、また樹脂分の含有量が少なくできるため耐熱性に優れたものとなり、この半導体素子収納用パッケージに半導体素子を収納し、後述するように熱処理によって各部材を接合する際、変質、変形及び強度劣化を少なくすることができる。
【００２５】
また、前記電波吸収体３ａは、軟磁性粉末の含有量が６０体積％未満となると、熱硬化性樹脂の含有量が増加し、造粒する際の乾燥工程で溶媒が熱硬化性樹脂に残留し、加熱硬化時に成形体の変形、膨れが生じるため形状不良が発生したり、得られた成形体の耐熱性が低下する。一方、９９体積％を越えると、熱硬化性樹脂が少なすぎるため、曲げ強度や熱変形温度が著しく低下する。従って、前記軟磁性粉末の含有量は６０〜９９体積％に特定され、強度の観点から９５体積％以下とすることがより好ましい。
【００２６】
前記電波吸収体３ａを構成する熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等であり、これらの中でも耐熱性、寸法安定性、強度、コスト等の点からエポキシ樹脂、フェノール樹脂が特に好適である。また、軟磁性粉末としては、アモルファス磁性金属合金類であれば、Ｆｅ−Ｂ−Ｓｉ系、Ｆｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃ系、Ｆｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃｒ系、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｂ−Ｓｉ系、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｍｏ−Ｂ系、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｎｉ−Ｍｏ−Ｂ−Ｓｉ系、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｎｉ−Ｂ−Ｓｉ系等、Ｎｉ−Ｆｅ系合金類であれば、３６−パーマロイ、４５−パーマロイ、μ−メタル、７８−パーマロイ、Ｃｒ−パーマロイ、Ｍｏ−パーマロイ、スーパーマロイ等、純鉄、軟鋼、Ｆｅ−Ｓｉ合金類、Ｆｅ−Ａｌ合金類、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ合金類、Ｃｏ−Ｆｅ系合金類、カーボニル鉄等が好適に使用され、金属酸化物であれば、例えば、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト、Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト、Ｃｕ−Ｚｎ−Ｍｇフェライト、Ｍｎ−Ｍｇ−Ａｌフェライト、Ｙ型六方晶フェライト、Ｚ型六方晶フェライト、Ｍ型六方晶フェライト、Ｗ型六方晶フェライト等が用いられ、本発明においてはこれら軟磁性粉末のうち少なくとも一種類以上混合して用いることができるが、特にＭｏ−パーマロイ、カーボニル鉄等が好適である。
【００２７】
なお、前記電波吸収体３ａ中の軟磁性粉末の含有量は、電波吸収体３ａの互いに直交する任意の３断面を走査型電子顕微鏡で観察し、それぞれの断面における熱硬化性樹脂と軟磁性粉末との占有面積比を算出した後、それらの平均値を算出することによって調べることができる。
【００２８】
さらに、前記電波吸収体３ａの少なくとも内部空間７と接する面には、前記熱硬化性樹脂を主成分とし、前記軟磁性粉末を含有せずに形成された緻密層３ｂが形成され、該緻密層３ｂは、その誘電率が電波吸収体３ａより小さい値とすることが重要であり、内部空間７に半導体素子５を収納した際、その内部空間７と蓋体３との間の電磁波の反射を有効に抑制でき、電波吸収体３ａにおける電磁波の吸収をより高めることができる。また、前記緻密層３ｂは、その厚みが０．０１〜０．６ｍｍであって、内部空間７の気密性を向上させるとともに、厚みを薄くできることから半導体素子収納用パッケージの小型化、低背化を可能とすることができる。ここで前記緻密層３ｂの厚みが０．０１ｍｍ未満となると、緻密層３ｂ全体を均一に、欠陥を生じることなく形成することが困難となり、内部空間７の気密性を確保できない恐れがある。一方、０．６ｍｍを越えると、半導体素子収納用パッケージの厚みが増すため、機器の小型化、高密度化の要求を満足できず、緻密層３ｂをスクリーン印刷法、スプレー法、ディップ法等によって形成することが困難となり、半導体素子収納用パッケージの生産性が低下し、コストアップする等の問題が生じる。
【００２９】
詳細には、半導体素子収納用パッケージの内部空間７を満たす空気の誘電率が約１であるのに対し、電波吸収体３ａの誘電率は軟磁性粉末の種類や含有量によって変化するものの５０以上と高い値を有することから、空気と電波吸収体３ａとの界面において誘電率が急激に変化する。この誘電率の変化によって電波吸収体３ａと内部空間７との界面で電磁波の反射が生じやすいため、電波吸収体３ａの内部空間７に接する面に誘電率が２〜３０程度の緻密層３ｂを形成することによって、誘電率の変化が緩やかとなり、電磁波の反射を抑制して、この電磁波の反射によって生じる異常発振やキャビティ共振を防止することができる。
【００３０】
またさらに、前記緻密層３ｂは、無機粉末を４０体積％以下含有してなることが好ましく、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂に、セラミック粉末や金属粉末等の無機粉末を分散させておくことにより、内部空間７の気密性を向上させる効果を保持したまま、緻密層３ｂの誘電率を上述のように電波吸収体３ａより小さい値に調整することができ、電波吸収体３ａと内部空間７との界面での電磁波の反射を防止することができる。
【００３２】
ここで、本発明の半導体素子収納用パッケージの製造方法を説明する。
【００３３】
先ず、蓋体３における電波吸収体３ａとして、例えばフェノール樹脂をアセトン等の適当な溶媒に溶解させ、Ｍｏ−パーマロイ等の軟磁性粉末を６０〜９９体積％の混合撹拌しながら所定の温度で乾燥し、粉末状の軟磁性粉末を樹脂で被覆、溶媒を蒸発させるとともに、樹脂の重合度を上げて顆粒状の造粒体を作製し、この造粒体を上下パンチ、ダイスからなる金型内へ充填した後、一軸加圧成形後に離型する粉末加圧成型法にて成型し、１８０℃の加熱炉にて一定時間加熱して樹脂を硬化させることによって作製される。
【００３４】
次いで、緻密層３ｂとして、例えばエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂に、カーボン等の無機粉末を４０体積％添加して、混合分散させたものを、スクリーン印刷法、スプレー法、ディップ法等によって前記電波吸収体３ａの所定位置に形成した後、所定の温度にて熱処理して、熱硬化性樹脂を硬化させることによって蓋体３が製作される。
【００３５】
なお、後述するように緻密層３ｂを電波吸収体３ａの主面全体に形成することによって、その一部を半導体素子収納用パッケージを組み立てる際の接合剤４としても作用させることができ、その場合、スクリーン印刷法、スプレー法、ディップ法等によって緻密層３ｂを電波吸収体３ａの主面上に形成、乾燥させる。
【００３６】
その後、半導体素子５と外部との電気的接続のための線路６を有する基体１上に載置するとともに、基体１の上面に枠体２を形成した後、前記蓋体３を熱硬化性樹脂等の接合剤４によって接合するとともに熱処理を施す。
【００３７】
なお、前記基体１、枠体２等を接合剤３によって組み合わせた後、所定の温度にて熱処理することにより、熱硬化性樹脂を一旦軟化させて各部品を密着させた後、さらに硬化させることによって接合剤４と緻密層３ｂの硬化を同時に行うことができる。この場合、熱処理工程が１工程少なくてすむため、工程の簡略化が可能となり、半導体素子収納用パッケージを安価且つ大量に作成することが可能となる。
【００３８】
しかる後、接合剤４として熱硬化性樹脂を使用する場合、軟磁性粉末を６０体積％以上含有させることにより耐熱性を向上させ、電波吸収体３ａの熱変形温度を２００℃以上とすることが好ましく、接合剤４として半田、Ａｕ−Ｓｎ共晶合金等を用いる場合、軟磁性粉末の配合比を７０体積％以上とすることによって、耐熱性を向上させ、電波吸収体１ａの熱変形温度を３００℃以上とすることが好ましい。このような電波吸収体１ａでは、熱による変質、変形等を防止することができ、半導体パッケージとして好適に使用される。
【００３９】
このように半導体素子収納用パッケージにおける蓋体３を熱硬化性樹脂に軟磁性粉末を６０〜９９体積％分散させてなる電波吸収体３ａと、該電波吸収体３ａの少なくとも内部空間７に接する面に電波吸収体３ａより誘電率の小さい緻密層３ｂを設けることによって、半導体素子４から発生する電磁波の漏洩、侵入あるいは電磁波の反射によって生じる異常発振やキャビティ共振を等の様々な電磁波障害を効果的に抑制することができるとともに、内部空間の気密度を高いものとして、半導体素子５を水分や腐食性ガス等から保護することができる信頼性の高い半導体素子収納用パッケージを得ることができる。
【００４０】
なお、本発明の半導体素子収納用パッケージは、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内であれば種々の変更は可能であり、図１では蓋体３を電波吸収体３ａ及び緻密層３ｂとからなる構造としたが、蓋体３、枠体２及び基体１の少なくとも１つが、電波吸収体と緻密層から形成されるものであればよく、また、蓋体３と枠体２を一体的に形成してもよい。さらに、電波吸収体３ａの一部に緻密層３ｂを形成したが、緻密層３ｂを電波吸収体３ａの主面全体に形成することによって接合剤４を兼ねてもよい。
【００４１】
【実施例】
次いで、本発明の実施例を説明する。
【００４２】
先ず、図１に示すような半導体素子収納用パッケージを得るため、電波吸収体及び緻密層から構成される蓋体を作製する。
【００４３】
電波吸収体として、Ｍｏ−パーマロイとフェノール樹脂を混合造粒し、粉末加圧成形法により成形、金型から離型後、１８０℃で一定時間加熱硬化させる。
【００４４】
次いで、得られた電波吸収体の主面上のうち、内部空間と接する部分にスクリーン印刷法によって熱硬化性樹脂と無機粉末を混合分散させたペーストを塗布し、８０℃にて有機溶媒分を乾燥させた後、１５０℃にて熱処理することによって熱硬化性樹脂を硬化させて緻密層を形成した。
【００４５】
次いで、緻密層を形成した面のうち、枠体との接合部分に熱硬化性樹脂からなる接合剤を塗布後８０℃にて乾燥させて蓋体試料を得た。
【００４６】
しかる後、酸化アルミニウム質焼結体からなる基体及び枠体との接合部分にエポキシ樹脂系の接合剤を塗布した後、８０℃にて乾燥させ、半導体素子等を実装した基体と枠体及び蓋体を組み合わせてクリップ等により所定の荷重を加えた状態で、炉内温度１５０℃の熱処理炉に通す。炉内では、接合剤中のエポキシ樹脂が一旦溶融後硬化し、基体と枠体、枠体と蓋体がそれぞれ接合剤によって固定して半導体素子収納用パッケージ試料を得た。
【００４７】
なお、各蓋体は、前記電波吸収体における熱硬化性樹脂と軟磁性粉末の配合比の適正範囲を検証するため、熱硬化性樹脂に対する軟磁性粉末の配合比を５０〜９９．５体積％まで変化させ、また、前記緻密層は表１に示す如く組成、厚みとした。得られた半導体素子収納用パッケージ試料の電磁波の吸収効果を調べるため気密度、キャビティ共振を測定した。
【００４８】
各半導体素子収納用パッケージ試料における内部空間の気密度を図２に示すようなリークテスターによって測定する。これは各半導体素子収納用パッケージ試料８の内部空間の気体を真空ポンプ９にて脱気し、到達した最大真空度を真空計１０にて測定して気密度とした。
【００４９】
また、キャビティ共振量を測定するため、ネットワークアナライザにて各半導体素子収納用パッケージ試料の入力端子と出力端子間の伝送特性を測定した。
【００５０】
さらに、各蓋体試料の曲げ強度をＪＩＳ Ｋ６９１１によって、熱変形温度をＪＩＳ Ｋ７２０７によって測定した。
【００５１】
なお、キャビティ共振量を測定するための半導体素子収納用素子パッケージ試料の内部空間にはマイクロストリップスルーラインを形成している。
【００５２】
結果を表１に示す。
【００５３】
【表１】
【００５４】
表１から明らかなように、軟磁性粉末が６０〜９９体積％含有する電波吸収体に、誘電率が電波吸収体より小さい緻密層を設けた試料（Ｎｏ.２〜１２、１５）は、内部空間の気密度が０．１Ｐａ以下であり、キャビティ共振量が２ｄＢ以下と非常に小さく、曲げ強度が７０ＭＰａ以上、熱変形温度が２００℃以上と非常に高いことが判った。
【００５５】
特に、これら試料（Ｎｏ.２〜１２、１５）の中で緻密層を熱硬化性樹脂に３０〜４０体積％の無機粉末を含有した試料（Ｎｏ.１０、１１）は、キャビティ共振量が０．７〜０．９ｄＢとさらに小さくなっていることが判った。
【００５６】
さらに、これら試料（Ｎｏ.２〜１１、１５）の中で緻密層の厚みを０．０１〜０．６ｍｍとした試料（Ｎｏ．２〜４、６〜１１、１５）は、気密度が０．０９Ｐａ以下と非常に高くできることが判った。これに対し、電波吸収体において軟磁性粉末の含有量が９９体積％を超える試料（Ｎｏ．１）は、曲げ強度が２８ＭＰａ、熱変形温度が１５０℃と著しく低いことが判った。これは熱硬化性樹脂の含有量が少ないため、電波吸収体全体で均一に軟磁性粉末を保持することできないためと考えられる。また、軟磁性粉末が６０％体積未満の試料（Ｎｏ．１６）は、キャビティ共振量が４ｄＢと大きいことが判った。
【００５７】
また、緻密層における無機粉末の含有量が４０体積％を超える試料（Ｎｏ．１２）は、気密度が０．１５Ｐａと低い。これは無機粉末が多いため熱硬化性樹脂が十分に分散混合されず、表面及び内部に空孔が生じるためである。さらに緻密層の形成工程において、緻密層となるペーストの粘度が高いため、スクリーン印刷法による形成が不可能となるという問題点も見られた。
【００５８】
さらにまた、緻密層の厚みが０．０１ｍｍ未満の試料（Ｎｏ．５）は、キャビティ共振量２．２ｄＢと大きく、気密度も低いことが判った。
【００５９】
またさらに、緻密層を厚み０．１ｍｍのＣｕ箔を用いた試料（Ｎｏ．１３）は、キャビティ共振量が１２ｄＢと非常に高く、また、緻密層を設けていない試料（Ｎｏ.１４）は、内部空間と電波吸収体の界面において誘電率が１から８２へと急激に変化するため、キャビティ共振量が２．３ｄＢと大きいことが判った。
【００６０】
【発明の効果】
本発明の半導体素子収納用パッケージによれば、内部空間を構成する基体、枠体、蓋体の少なくとも1つが、熱硬化性樹脂に軟磁性粉末を６０〜９９体積％分散させてなる電波吸収体の前記内部空間に接する面に、前記熱硬化性樹脂を主成分とし、前記軟磁性粉末を含有せずに形成された、前記電波吸収体より小さい誘電率を有する緻密層が設けられてなり、該緻密層の厚みが０．０１〜０．６ｍｍであることから、半導体素子等から発生する電磁波が漏洩するのを抑制するとともに、内部空間の気密性を高めて半導体素子を水分、腐食性ガス等から保護することができる。また、前記緻密層は電波吸収体と空気の間の誘電率を有することから、半導体素子収納用パッケージの内部空間と電波吸収体の界面において誘電率の変化を緩やかにし、界面での電磁波の反射を抑制してキャビティ共振や異常発振を抑制することができる。
【００６１】
さらに、本発明の半導体素子収納用パッケージによれば、前記緻密層は、無機粉末を４０体積％以下含有してなることから、これら半導体素子収納用パッケージに半導体素子を収納した際、その内部空間と電波吸収体との間の誘電率の急激な変化を緩和することから、内部空間と電波吸収体との界面における電磁波の反射を抑制し、電波吸収体における電磁波の吸収効果を高めるとともに、緻密層の耐熱性も向上させることができる。
【００６３】
またさらに、本発明の半導体素子収納用パッケージによれば、前記内部空間の気密度が０．１Ｐａ以下であることから、半導体素子を収納した際に半導体素子を水分や腐食性ガスからより効果的に保護し、信頼性の高い半導体素子収納用パッケージを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 （ａ）は本発明の半導体素子収納用パッケージの一実施形態を示す断面図であり、（ｂ）は同図（ａ）の半導体素子収納用パッケージにおける蓋体を示す断面図である。
【図２】 本発明の半導体素子収納用パッケージにおける内部空間の気密度を測定するためのリークテスターの構成を示す概要図である。
【図３】 従来の半導体パッケージの構造を説明するための断面図である。
【符号の説明】
１：基体
２：枠体
３：蓋体
３ａ：電波吸収体
３ｂ：緻密層
４：接合剤
５：半導体素子
６：信号線路
７：内部空間
８：測定用の半導体素子収納用パッケージ
９：真空ポンプ
１０：真空計
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報機器、通信機器等の特に高周波回路に使用される半導体素子収納用パッケージに関し、特に、内部空間に収納する半導体素子の電磁波が外部に漏洩して周辺機器に悪影響を与えるのを有効に防止し、かつ半導体素子から発生する電磁波が作用してもパッケージの気密性を高いものとした半導体素子収納用パッケージに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、情報機器、通信機器等は、ますます高速化、高密度化、デジタル化が進み、小型化、多機能化も加速傾向にある。また、これら機器の用途拡大、高速大容量通信の要求に対応するため、使用される通信周波数帯は準ミリ波あるいはミリ波と呼ばれる周波帯域へと拡大している。
【０００３】
これにともなって前記情報機器、通信機器等における配線基板への部品実装密度は非常に高まり、これら機器の高周波回路に使用される半導体素子収納用パッケージに収納する半導体素から電磁波が発生するようになり、外部に漏洩して周辺回路や周辺機器に悪影響を与えるといった問題が生じている。
【０００４】
そこで、上記問題を解決するため、図３に示すように半導体素子を収納するための内部空間を有する半導体素子収納用パッケージにおいて、半導体素子１５を収納する内部空間１７を構成する蓋体１３の上面にシート状電波吸収体１３ａを両面テープ等によって貼り付け、このシート状電波吸収体１３ａによって電磁波を吸収させることが提案されている（特開２０００−１５０６９２号公報参照）。
【０００５】
また、半導体素子を収納する内部空間を構成する蓋体等を、樹脂またはゴム等に軟磁性粉末を分散固化した電波吸収体によって形成し、これら蓋体等で内部空間を封着することによって、電磁波が蓋体に積極的に吸収され、外部への漏洩を著しく減少させることが提案されている（特開平５−２４３４１２号公報参照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図３に示すような蓋体１３の上面にシート状電波吸収体１３ａを形成した場合は、シート状電波吸収体１３ａを形成する位置が、電磁波の発生源である半導体素子１５や、その周辺線路１６から遠くなるため、十分に電磁波の漏洩や侵入を防止できないという欠点を有していた。
【０００７】
また、前記シート状電波吸収体１３ａは、一般に熱や温湿度変化といった環境に対する耐久性に劣り、使用環境への適応性や信頼性が低いという欠点を有していた。
【０００８】
さらに、半導体素子収納用パッケージを構成する蓋体等を軟磁性材料からなる電波吸収体によって形成した場合、これら軟磁性材料は十分な電磁波吸収効果を得ようとすると、樹脂またはゴム等に対して軟磁性粉末を６０体積％以上含有させる必要があり、軟磁性粉末に対して樹脂が十分に分散せず、内部に空孔が生じやすくなり緻密体とならないため、内部空間の気密性が低いという欠点を有していた。
【０００９】
またさらに、半導体素子収納用パッケージにおける内部空間の空気と蓋体との誘電率の差が大きく、急激に変化することから、内部空間と蓋体との界面で電磁波が反射しやすく、異常発振やキャビティ共振を生じやすいという欠点を有していた。
【００１０】
本発明は上述の欠点に鑑みなされたものであり、その目的は、半導体素子等から発生する電磁波の漏洩、及び電磁波の反射による異常発振を抑制し、半導体素子を搭載する内部空間の気密性の高い半導体素子収納用パッケージを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の半導体素子収納用パッケージは、基体、枠体および蓋体からなり、内部に半導体素子を収納するための内部空間を有する半導体素子収納用パッケージであって、前記基体、前記枠体、前記蓋体の少なくとも１つが、熱硬化性樹脂に６０〜９９体積％の軟磁性粉末を分散させてなる電波吸収体の前記内部空間に接する面に、前記熱硬化性樹脂を主成分とし、前記軟磁性粉末を含有せずに形成された、前記電波吸収体より誘電率が小さい緻密層が設けられてなり、該緻密層の厚みが０．０１〜０．６ｍｍであることを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明の半導体素子収納用パッケージは、前記緻密層は、無機粉末を４０体積％以下含有することを特徴とするものである。
【００１５】
さらに、本発明の半導体素子収納用パッケージは、前記内部空間の気密度が０．１Ｐａ以下であることを特徴とするものである。
【００１６】
本発明の半導体素子収納用パッケージによれば、内部空間を構成する基体、枠体、蓋体の少なくとも1つが、熱硬化性樹脂に軟磁性粉末を６０〜９９体積％分散させてなる電波吸収体の前記内部空間に接する面に、前記熱硬化性樹脂を主成分とし、前記軟磁性粉末を含有せずに形成された、前記電波吸収体より小さい誘電率を有する緻密層が設けられてなり、該緻密層の厚みが０．０１〜０．６ｍｍであるものからなることから、半導体素子等から発生する電磁波が漏洩するのを抑制するとともに、内部空間の気密性を高めて半導体素子を水分、腐食性ガス等から保護することができる。また、前記緻密層は電波吸収体と空気の間の誘電率を有することから、半導体素子収納用パッケージの内部空間と電波吸収体の界面において誘電率の変化を緩やかにし、界面での電磁波の反射を抑制してキャビティ共振や異常発振を抑制することができる。
【００１７】
さらに、本発明の半導体素子収納用パッケージによれば、前記緻密層は、無機粉末を４０体積％以下含有してなることから、これら半導体素子収納用パッケージに半導体素子を収納した際、その内部空間と電波吸収体との間の誘電率の急激な変化を緩和することから、内部空間と電波吸収体との界面における電磁波の反射を抑制し、電波吸収体における電磁波の吸収効果を高めるとともに、緻密層の耐熱性も向上させることができる。
【００１９】
またさらに、本発明の半導体素子収納用パッケージによれば、前記内部空間の気密度が０．１Ｐａ以下であることから、半導体素子を収納した際に半導体素子を水分や腐食性ガスからより効果的に保護し、信頼性の高い半導体素子収納用パッケージを得ることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２１】
図１(ａ)は、本発明の半導体素子収納用パッケージの一実施形態を示す断面図であり、セラミックスからなる基体１と、該基体１を囲むように形成された枠体２と、該枠体２の上面に接合剤４を介して形成された蓋体３とからなり、これらの基体１、枠体２及び蓋体３からなる内部空間７に半導体素子５が収納され、この半導体素子５は線路６を通じて外部端子へ接続されている。
【００２２】
なお、前記枠体２とは半導体パッケージの側壁を形成する枠体を示し、蓋体３とは平板状の蓋体を示すものである。
【００２３】
前記蓋体３は、図１（ｂ）に示すように電波吸収体３ａと、該電波吸収体３ａの前記内部空間７と接する面に緻密層３ｂを設けてなり、電波吸収体３ａは熱硬化性樹脂に６０〜９９体積％の軟磁性粉末を分散させてなり、緻密層３ｂの誘電率は、前記電波吸収体３ａより小さいことを特徴とするものである。
【００２４】
前記電波吸収体３ａは、熱硬化性樹脂に６０〜９９体積％の軟磁性粉末を分散させてなることから、軟磁性粉末の有する特性、すなわち電磁波に対する損失効果がより大きくなるため電波吸収性に優れ、また樹脂分の含有量が少なくできるため耐熱性に優れたものとなり、この半導体素子収納用パッケージに半導体素子を収納し、後述するように熱処理によって各部材を接合する際、変質、変形及び強度劣化を少なくすることができる。
【００２５】
また、前記電波吸収体３ａは、軟磁性粉末の含有量が６０体積％未満となると、熱硬化性樹脂の含有量が増加し、造粒する際の乾燥工程で溶媒が熱硬化性樹脂に残留し、加熱硬化時に成形体の変形、膨れが生じるため形状不良が発生したり、得られた成形体の耐熱性が低下する。一方、９９体積％を越えると、熱硬化性樹脂が少なすぎるため、曲げ強度や熱変形温度が著しく低下する。従って、前記軟磁性粉末の含有量は６０〜９９体積％に特定され、強度の観点から９５体積％以下とすることがより好ましい。
【００２６】
前記電波吸収体３ａを構成する熱硬化性樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等であり、これらの中でも耐熱性、寸法安定性、強度、コスト等の点からエポキシ樹脂、フェノール樹脂が特に好適である。また、軟磁性粉末としては、アモルファス磁性金属合金類であれば、Ｆｅ−Ｂ−Ｓｉ系、Ｆｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃ系、Ｆｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃｒ系、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｂ−Ｓｉ系、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｍｏ−Ｂ系、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｎｉ−Ｍｏ−Ｂ−Ｓｉ系、Ｃｏ−Ｆｅ−Ｎｉ−Ｂ−Ｓｉ系等、Ｎｉ−Ｆｅ系合金類であれば、３６−パーマロイ、４５−パーマロイ、μ−メタル、７８−パーマロイ、Ｃｒ−パーマロイ、Ｍｏ−パーマロイ、スーパーマロイ等、純鉄、軟鋼、Ｆｅ−Ｓｉ合金類、Ｆｅ−Ａｌ合金類、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ合金類、Ｃｏ−Ｆｅ系合金類、カーボニル鉄等が好適に使用され、金属酸化物であれば、例えば、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト、Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト、Ｃｕ−Ｚｎ−Ｍｇフェライト、Ｍｎ−Ｍｇ−Ａｌフェライト、Ｙ型六方晶フェライト、Ｚ型六方晶フェライト、Ｍ型六方晶フェライト、Ｗ型六方晶フェライト等が用いられ、本発明においてはこれら軟磁性粉末のうち少なくとも一種類以上混合して用いることができるが、特にＭｏ−パーマロイ、カーボニル鉄等が好適である。
【００２７】
なお、前記電波吸収体３ａ中の軟磁性粉末の含有量は、電波吸収体３ａの互いに直交する任意の３断面を走査型電子顕微鏡で観察し、それぞれの断面における熱硬化性樹脂と軟磁性粉末との占有面積比を算出した後、それらの平均値を算出することによって調べることができる。
【００２８】
さらに、前記電波吸収体３ａの少なくとも内部空間７と接する面には、前記熱硬化性樹脂を主成分とし、前記軟磁性粉末を含有せずに形成された緻密層３ｂが形成され、該緻密層３ｂは、その誘電率が電波吸収体３ａより小さい値とすることが重要であり、内部空間７に半導体素子５を収納した際、その内部空間７と蓋体３との間の電磁波の反射を有効に抑制でき、電波吸収体３ａにおける電磁波の吸収をより高めることができる。また、前記緻密層３ｂは、その厚みが０．０１〜０．６ｍｍであって、内部空間７の気密性を向上させるとともに、厚みを薄くできることから半導体素子収納用パッケージの小型化、低背化を可能とすることができる。ここで前記緻密層３ｂの厚みが０．０１ｍｍ未満となると、緻密層３ｂ全体を均一に、欠陥を生じることなく形成することが困難となり、内部空間７の気密性を確保できない恐れがある。一方、０．６ｍｍを越えると、半導体素子収納用パッケージの厚みが増すため、機器の小型化、高密度化の要求を満足できず、緻密層３ｂをスクリーン印刷法、スプレー法、ディップ法等によって形成することが困難となり、半導体素子収納用パッケージの生産性が低下し、コストアップする等の問題が生じる。
【００２９】
詳細には、半導体素子収納用パッケージの内部空間７を満たす空気の誘電率が約１であるのに対し、電波吸収体３ａの誘電率は軟磁性粉末の種類や含有量によって変化するものの５０以上と高い値を有することから、空気と電波吸収体３ａとの界面において誘電率が急激に変化する。この誘電率の変化によって電波吸収体３ａと内部空間７との界面で電磁波の反射が生じやすいため、電波吸収体３ａの内部空間７に接する面に誘電率が２〜３０程度の緻密層３ｂを形成することによって、誘電率の変化が緩やかとなり、電磁波の反射を抑制して、この電磁波の反射によって生じる異常発振やキャビティ共振を防止することができる。
【００３０】
またさらに、前記緻密層３ｂは、無機粉末を４０体積％以下含有してなることが好ましく、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂に、セラミック粉末や金属粉末等の無機粉末を分散させておくことにより、内部空間７の気密性を向上させる効果を保持したまま、緻密層３ｂの誘電率を上述のように電波吸収体３ａより小さい値に調整することができ、電波吸収体３ａと内部空間７との界面での電磁波の反射を防止することができる。
【００３２】
ここで、本発明の半導体素子収納用パッケージの製造方法を説明する。
【００３３】
先ず、蓋体３における電波吸収体３ａとして、例えばフェノール樹脂をアセトン等の適当な溶媒に溶解させ、Ｍｏ−パーマロイ等の軟磁性粉末を６０〜９９体積％の混合撹拌しながら所定の温度で乾燥し、粉末状の軟磁性粉末を樹脂で被覆、溶媒を蒸発させるとともに、樹脂の重合度を上げて顆粒状の造粒体を作製し、この造粒体を上下パンチ、ダイスからなる金型内へ充填した後、一軸加圧成形後に離型する粉末加圧成型法にて成型し、１８０℃の加熱炉にて一定時間加熱して樹脂を硬化させることによって作製される。
【００３４】
次いで、緻密層３ｂとして、例えばエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂に、カーボン等の無機粉末を４０体積％添加して、混合分散させたものを、スクリーン印刷法、スプレー法、ディップ法等によって前記電波吸収体３ａの所定位置に形成した後、所定の温度にて熱処理して、熱硬化性樹脂を硬化させることによって蓋体３が製作される。
【００３５】
なお、後述するように緻密層３ｂを電波吸収体３ａの主面全体に形成することによって、その一部を半導体素子収納用パッケージを組み立てる際の接合剤４としても作用させることができ、その場合、スクリーン印刷法、スプレー法、ディップ法等によって緻密層３ｂを電波吸収体３ａの主面上に形成、乾燥させる。
【００３６】
その後、半導体素子５と外部との電気的接続のための線路６を有する基体１上に載置するとともに、基体１の上面に枠体２を形成した後、前記蓋体３を熱硬化性樹脂等の接合剤４によって接合するとともに熱処理を施す。
【００３７】
なお、前記基体１、枠体２等を接合剤３によって組み合わせた後、所定の温度にて熱処理することにより、熱硬化性樹脂を一旦軟化させて各部品を密着させた後、さらに硬化させることによって接合剤４と緻密層３ｂの硬化を同時に行うことができる。この場合、熱処理工程が１工程少なくてすむため、工程の簡略化が可能となり、半導体素子収納用パッケージを安価且つ大量に作成することが可能となる。
【００３８】
しかる後、接合剤４として熱硬化性樹脂を使用する場合、軟磁性粉末を６０体積％以上含有させることにより耐熱性を向上させ、電波吸収体３ａの熱変形温度を２００℃以上とすることが好ましく、接合剤４として半田、Ａｕ−Ｓｎ共晶合金等を用いる場合、軟磁性粉末の配合比を７０体積％以上とすることによって、耐熱性を向上させ、電波吸収体１ａの熱変形温度を３００℃以上とすることが好ましい。このような電波吸収体１ａでは、熱による変質、変形等を防止することができ、半導体パッケージとして好適に使用される。
【００３９】
このように半導体素子収納用パッケージにおける蓋体３を熱硬化性樹脂に軟磁性粉末を６０〜９９体積％分散させてなる電波吸収体３ａと、該電波吸収体３ａの少なくとも内部空間７に接する面に電波吸収体３ａより誘電率の小さい緻密層３ｂを設けることによって、半導体素子４から発生する電磁波の漏洩、侵入あるいは電磁波の反射によって生じる異常発振やキャビティ共振を等の様々な電磁波障害を効果的に抑制することができるとともに、内部空間の気密度を高いものとして、半導体素子５を水分や腐食性ガス等から保護することができる信頼性の高い半導体素子収納用パッケージを得ることができる。
【００４０】
なお、本発明の半導体素子収納用パッケージは、上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内であれば種々の変更は可能であり、図１では蓋体３を電波吸収体３ａ及び緻密層３ｂとからなる構造としたが、蓋体３、枠体２及び基体１の少なくとも１つが、電波吸収体と緻密層から形成されるものであればよく、また、蓋体３と枠体２を一体的に形成してもよい。さらに、電波吸収体３ａの一部に緻密層３ｂを形成したが、緻密層３ｂを電波吸収体３ａの主面全体に形成することによって接合剤４を兼ねてもよい。
【００４１】
【実施例】
次いで、本発明の実施例を説明する。
【００４２】
先ず、図１に示すような半導体素子収納用パッケージを得るため、電波吸収体及び緻密層から構成される蓋体を作製する。
【００４３】
電波吸収体として、Ｍｏ−パーマロイとフェノール樹脂を混合造粒し、粉末加圧成形法により成形、金型から離型後、１８０℃で一定時間加熱硬化させる。
【００４４】
次いで、得られた電波吸収体の主面上のうち、内部空間と接する部分にスクリーン印刷法によって熱硬化性樹脂と無機粉末を混合分散させたペーストを塗布し、８０℃にて有機溶媒分を乾燥させた後、１５０℃にて熱処理することによって熱硬化性樹脂を硬化させて緻密層を形成した。
【００４５】
次いで、緻密層を形成した面のうち、枠体との接合部分に熱硬化性樹脂からなる接合剤を塗布後８０℃にて乾燥させて蓋体試料を得た。
【００４６】
しかる後、酸化アルミニウム質焼結体からなる基体及び枠体との接合部分にエポキシ樹脂系の接合剤を塗布した後、８０℃にて乾燥させ、半導体素子等を実装した基体と枠体及び蓋体を組み合わせてクリップ等により所定の荷重を加えた状態で、炉内温度１５０℃の熱処理炉に通す。炉内では、接合剤中のエポキシ樹脂が一旦溶融後硬化し、基体と枠体、枠体と蓋体がそれぞれ接合剤によって固定して半導体素子収納用パッケージ試料を得た。
【００４７】
なお、各蓋体は、前記電波吸収体における熱硬化性樹脂と軟磁性粉末の配合比の適正範囲を検証するため、熱硬化性樹脂に対する軟磁性粉末の配合比を５０〜９９．５体積％まで変化させ、また、前記緻密層は表１に示す如く組成、厚みとした。得られた半導体素子収納用パッケージ試料の電磁波の吸収効果を調べるため気密度、キャビティ共振を測定した。
【００４８】
各半導体素子収納用パッケージ試料における内部空間の気密度を図２に示すようなリークテスターによって測定する。これは各半導体素子収納用パッケージ試料８の内部空間の気体を真空ポンプ９にて脱気し、到達した最大真空度を真空計１０にて測定して気密度とした。
【００４９】
また、キャビティ共振量を測定するため、ネットワークアナライザにて各半導体素子収納用パッケージ試料の入力端子と出力端子間の伝送特性を測定した。
【００５０】
さらに、各蓋体試料の曲げ強度をＪＩＳ Ｋ６９１１によって、熱変形温度をＪＩＳ Ｋ７２０７によって測定した。
【００５１】
なお、キャビティ共振量を測定するための半導体素子収納用素子パッケージ試料の内部空間にはマイクロストリップスルーラインを形成している。
【００５２】
結果を表１に示す。
【００５３】
【表１】
【００５４】
表１から明らかなように、軟磁性粉末が６０〜９９体積％含有する電波吸収体に、誘電率が電波吸収体より小さい緻密層を設けた試料（Ｎｏ.２〜１２、１５）は、内部空間の気密度が０．１Ｐａ以下であり、キャビティ共振量が２ｄＢ以下と非常に小さく、曲げ強度が７０ＭＰａ以上、熱変形温度が２００℃以上と非常に高いことが判った。
【００５５】
特に、これら試料（Ｎｏ.２〜１２、１５）の中で緻密層を熱硬化性樹脂に３０〜４０体積％の無機粉末を含有した試料（Ｎｏ.１０、１１）は、キャビティ共振量が０．７〜０．９ｄＢとさらに小さくなっていることが判った。
【００５６】
さらに、これら試料（Ｎｏ.２〜１１、１５）の中で緻密層の厚みを０．０１〜０．６ｍｍとした試料（Ｎｏ．２〜４、６〜１１、１５）は、気密度が０．０９Ｐａ以下と非常に高くできることが判った。これに対し、電波吸収体において軟磁性粉末の含有量が９９体積％を超える試料（Ｎｏ．１）は、曲げ強度が２８ＭＰａ、熱変形温度が１５０℃と著しく低いことが判った。これは熱硬化性樹脂の含有量が少ないため、電波吸収体全体で均一に軟磁性粉末を保持することできないためと考えられる。また、軟磁性粉末が６０％体積未満の試料（Ｎｏ．１６）は、キャビティ共振量が４ｄＢと大きいことが判った。
【００５７】
また、緻密層における無機粉末の含有量が４０体積％を超える試料（Ｎｏ．１２）は、気密度が０．１５Ｐａと低い。これは無機粉末が多いため熱硬化性樹脂が十分に分散混合されず、表面及び内部に空孔が生じるためである。さらに緻密層の形成工程において、緻密層となるペーストの粘度が高いため、スクリーン印刷法による形成が不可能となるという問題点も見られた。
【００５８】
さらにまた、緻密層の厚みが０．０１ｍｍ未満の試料（Ｎｏ．５）は、キャビティ共振量２．２ｄＢと大きく、気密度も低いことが判った。
【００５９】
またさらに、緻密層を厚み０．１ｍｍのＣｕ箔を用いた試料（Ｎｏ．１３）は、キャビティ共振量が１２ｄＢと非常に高く、また、緻密層を設けていない試料（Ｎｏ.１４）は、内部空間と電波吸収体の界面において誘電率が１から８２へと急激に変化するため、キャビティ共振量が２．３ｄＢと大きいことが判った。
【００６０】
【発明の効果】
本発明の半導体素子収納用パッケージによれば、内部空間を構成する基体、枠体、蓋体の少なくとも1つが、熱硬化性樹脂に軟磁性粉末を６０〜９９体積％分散させてなる電波吸収体の前記内部空間に接する面に、前記熱硬化性樹脂を主成分とし、前記軟磁性粉末を含有せずに形成された、前記電波吸収体より小さい誘電率を有する緻密層が設けられてなり、該緻密層の厚みが０．０１〜０．６ｍｍであることから、半導体素子等から発生する電磁波が漏洩するのを抑制するとともに、内部空間の気密性を高めて半導体素子を水分、腐食性ガス等から保護することができる。また、前記緻密層は電波吸収体と空気の間の誘電率を有することから、半導体素子収納用パッケージの内部空間と電波吸収体の界面において誘電率の変化を緩やかにし、界面での電磁波の反射を抑制してキャビティ共振や異常発振を抑制することができる。
【００６１】
さらに、本発明の半導体素子収納用パッケージによれば、前記緻密層は、無機粉末を４０体積％以下含有してなることから、これら半導体素子収納用パッケージに半導体素子を収納した際、その内部空間と電波吸収体との間の誘電率の急激な変化を緩和することから、内部空間と電波吸収体との界面における電磁波の反射を抑制し、電波吸収体における電磁波の吸収効果を高めるとともに、緻密層の耐熱性も向上させることができる。
【００６３】
またさらに、本発明の半導体素子収納用パッケージによれば、前記内部空間の気密度が０．１Ｐａ以下であることから、半導体素子を収納した際に半導体素子を水分や腐食性ガスからより効果的に保護し、信頼性の高い半導体素子収納用パッケージを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 （ａ）は本発明の半導体素子収納用パッケージの一実施形態を示す断面図であり、（ｂ）は同図（ａ）の半導体素子収納用パッケージにおける蓋体を示す断面図である。
【図２】 本発明の半導体素子収納用パッケージにおける内部空間の気密度を測定するためのリークテスターの構成を示す概要図である。
【図３】 従来の半導体パッケージの構造を説明するための断面図である。
【符号の説明】
１：基体
２：枠体
３：蓋体
３ａ：電波吸収体
３ｂ：緻密層
４：接合剤
５：半導体素子
６：信号線路
７：内部空間
８：測定用の半導体素子収納用パッケージ
９：真空ポンプ
１０：真空計
Claims (3)
- 基体、枠体および蓋体からなり、内部に半導体素子を収納するための内部空間を有する半導体素子収納用パッケージであって、前記基体、前記枠体、前記蓋体の少なくとも１つが、熱硬化性樹脂に６０〜９９体積％の軟磁性粉末を分散させてなる電波吸収体の前記内部空間に接する面に、前記熱硬化性樹脂を主成分とし、前記軟磁性粉末を含有せずに形成された、前記電波吸収体より誘電率が小さい緻密層が設けられてなり、該緻密層の厚みが０．０１〜０．６ｍｍであることを特徴とする半導体素子収納用パッケージ。
- 前記緻密層は、無機粉末を４０体積％以下含有することを特徴とする請求項１に記載の半導体素子収納用パッケージ。
- 前記内部空間の気密度が０．１Ｐａ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の半導体素子収納用パッケージ。
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