JP5193522B2 - 半導体素子収納用セラミックパッケージとその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、イメージセンサ等の半導体素子を収納するためのセラミックパッケージとその製造方法に係り、特に、半導体素子をリードフレームに配線を用いて電気的に接続する、いわゆるワイヤボンディングにおいて、接続不良が発生し難い半導体素子収納用セラミックパッケージとその製造方法に関する。

シリコン単結晶を用いたＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）型やＭＯＳ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型の撮像デバイス等のイメージセンサと呼ばれる半導体素子は、セラミックパッケージなどに収納されて各種基板に実装される。代表的なセラミックパッケージとしては、例えば、平板状の基体の表面に額縁状の枠体が接合され、この枠体によって形成されるキャビティに半導体素子が収納されるとともに、基体と枠体の間に設置されるリードフレームによってキャビティ内の半導体素子を外部基板に導通させる構造が知られている。
このような構造のセラミックパッケージでは、従来、基体と枠体の接合に酸化鉛（ＰｂＯ）を含有する粉末状の鉛ガラスが用いられていた。酸化鉛は融点が低く、溶解し易いため、作業性は良いが、人体に対して有害であることから、最近では、鉛ガラスに代わる接合材としてエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂が注目されている。熱硬化性樹脂は鉛ガラスよりもさらに融点が低いため、取り扱いが容易である。また、安価であり、量産用としても適している。しかしながら、基体と枠体の間に塗布された熱硬化性樹脂は毛細管現象によって滲出し易く、リードフレームの表面を汚染するおそれがある。リードフレームの表面が樹脂によって覆われると、ワイヤボンディングを行った場合に十分な接続強度を確保することができないため、わずかな力が作用しただけで配線が外れ、接続不良となってしまう。なお、リードフレームの汚染に伴う接続不良は、樹脂に限らず、例えば、半田についても同様に起こりうる問題である。そこで、リードフレームの表面に樹脂や半田が滲出しないようにする技術については、盛んに研究がなされており、それらに関して既に幾つかの発明や考案が開示されている。

例えば、特許文献１には「固体撮像素子用パッケージ及び固体撮像装置」という名称で、ダイボンド時の接着剤等が内部端子に付着せず、ワイヤボンディング時の負荷による内部端子の変形や損傷が発生し難く、ワイヤボンディング不良が発生し難い小型の固体撮像素子用パッケージ及び固体撮像装置に関する発明が開示されている。
特許文献１に開示された発明は、固体撮像素子が固着されるベース部と、このベース部の周縁に立設され固体撮像素子を収容する凹状の空間が形成される側壁部と、この側壁部の内周の段差部上に配される内部端子とを有する固体撮像素子用パッケージにおいて、側壁部の内周に設けられた段差部の下部に複数の凹部が互いに間隔をおいて形成されたことを特徴としている。
このような構造の固体撮像素子用パッケージにおいては、固体撮像素子の周囲に拡がった接着剤やブリード（接着剤の成分の一部が滲み出たもの）は側壁部の段差部の凹部内に流れ込むことで、その勢いが弱まり、側壁部内面を伝って這い上がり難くなる。これにより、接着剤やブリードの内部端子への付着を防ぐことができる。

また、特許文献２には「電子部品の被覆方法」という名称で、硬化性の液状樹脂等により電子部品を被覆する際に液状樹脂等に含まれるブリード成分の這い上がりによる電極の汚染を防止することができる電子部品の被覆方法に関する発明が開示されている。
特許文献２に開示された発明は、上方に突出した電極を有する電子部品の電極以外の部分を硬化性の液状樹脂等によって被覆する場合に、電極部分にパラフィンやフッ素樹脂により形成される皮膜を予め形成しておくことを特徴とするものである。
このような方法によれば、液状樹脂等に含まれるブリード成分が皮膜によって弾かれるため、電極への這い上がりが阻止される。これにより、電極の汚染を防止することができる。

特許文献３には「誘電体共振器の端子構造」という名称で、リフローなどの半田処理の過程において這い上がり現象が発生し難い誘電体共振器の端子構造に関する考案が開示されている。
特許文献３に開示された考案は、内面に内導体が形成された共振孔を有する誘電体ブロックと、この誘電体ブロックの外周側に形成される外導体と、共振孔の内導体に一端が接するとともに他端が外部電極に接続されたリード端子を有する端子とを備えた誘電体共振器において、リード端子に対して周面上を回周するように半田濡れ性の悪い非半田付着エリアを形成したことを特徴とするものである。
このような構造の誘電体共振器においては、リフロー処理時に溶融されたクリーム半田が非半田付着エリアの手前で止まるため、それ以上這い上がって共振孔の内部に流入するおそれがない。これにより、共振周波数が変化することがなくなり、誘電体共振器の信頼性が高まる。

特開２００７−１７３４９６号公報 特開２００２−１５１５２９号公報 実開平５−３６９０９号公報

しかしながら、上述の従来技術である特許文献１に開示された発明では、固体撮像素子をベース部に固着するための接着剤等については側壁部内面を伝って這い上がるという現象を防止できるものの、樹脂製の接着剤を用いて内部端子を固着させるような場合には、この接着剤については内部端子への這い上がりを防止することができないという課題があった。また、固体撮像素子が固着されるベース部と内部端子が設置される箇所との間に段差を設ける必要があるため、パッケージが厚くなるとともに内部構造が複雑になるという課題があった。

また、特許文献２に開示された発明では、ボンディングワイヤを用いて半導体チップと回路配線とを電気的に接続した後に半導体チップを被覆する液状樹脂等については電極部分への這い上がりを阻止することができるものの、回路配線との接続前に半導体チップを回路基板に接着するために用いる接着剤については、回路配線への這い上がりを防止することができず、その結果、回路配線が汚染されてしまうという課題があった。

さらに、特許文献３に開示された考案では、ニッケルなどの半田については濡れ性の悪い金属を用いて形成した非半田付着エリアの作用によって這い上がりが防止されるものの、例えば、樹脂製の接着剤を用いて端子を固着させるような場合には、この接着剤については端子への這い上がりを防止することができないという課題があった。

本発明はかかる従来の事情に対処してなされたものであり、パッケージの接合やリードフレームの固着に用いられる樹脂製の接着剤によるリードフレームの汚染を防ぐことで、ワイヤボンディングされた配線の接続強度の低下に伴う接続不良の発生を防止することが可能なセラミックパッケージとその製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明である半導体素子収納用セラミックパッケージは、表面に半導体素子が固着される平板状のセラミック製の基体と、この基体の表面に熱硬化性樹脂からなる接合材を用いて接合され半導体素子が収納されるキャビティを形成するセラミック製の枠体と、この枠体と基体との間に介設されキャビティの内部と外部に両端部をそれぞれ突出するように接合材によって固着されるリードフレームとを備え、このリードフレームは表面にメッキ被膜が形成された金属板からなり、前記両端部のうちキャビティの内部に突出した端部の表面には半導体素子がワイヤボンディングされる接続部と、この接続部の周りを囲む平滑部が設けられ、平滑部のメッキ被膜の表面粗さは中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．０４２μｍ以下で最大高さ（Ｒｍａｘ）が０．２７８μｍ以下であり、接続部のメッキ被膜の表面粗さは中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．０７８μｍ以上で最大高さ（Ｒｍａｘ）が０．６４６μｍ以上であることを特徴とするものである。
このような構造の半導体素子収納用セラミックパッケージにおいては、半導体素子がワイヤボンディングされる接続部よりも、メッキ被膜の表面粗さが小さい平滑部によって毛細管現象に起因する接合材のリードフレーム表面への滲出が阻止されるという作用を有する。また、毛細管現象によって接合材が接続部表面に滲出しないように平滑部によって阻止されるという作用を有する。

請求項２記載の発明である半導体素子収納用セラミックパッケージの製造方法は、金属板からなるリードフレームの表面にメッキ被膜を形成する工程と、半導体素子がワイヤボンディングされる接続部を除いてリードフレームの端部表面にコイニング加工を行って接続部よりも表面粗さの小さい平滑部を接続部の周りを囲むように形成して、平滑部の表面粗さを中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．０４２μｍ以下で最大高さ（Ｒｍａｘ）が０．２７８μｍ以下とし、接続部の表面粗さを中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．０７８μｍ以上で最大高さ（Ｒｍａｘ）が０．６４６μｍ以上とする工程と、平板状のセラミック製の基体の表面に前記リードフレームが介設された状態でセラミック製の枠体を熱硬化性樹脂からなる接合材を用いて接合することで半導体素子を収納するキャビティを形成する工程とを備え、リードフレームは接続部が形成された側の一端を前記キャビティの内部に突出するとともに他端をキャビティの外部にそれぞれ突出するように接合材によって固着されることを特徴とするものである。
このような半導体素子収納用セラミックパッケージの製造方法においては、コイニング加工によってリードフレーム表面に段差が形成される前にメッキ処理を行っているため、リードフレームの表面にメッキ被膜が形成され易いという作用を有する。また、コイニング加工における加圧力を調整することにより、所望の表面粗さを示す平滑部が容易に形成されるという作用を有する。さらに、コイニング加工によってリードフレームの端部表面の所望の箇所に平滑部が正確に形成されるという作用を有する。すなわち、コイニング加工により所望の表面粗さを示す平滑部が高精度に形成されるという作用を有する。そして、リードフレームの端部表面の所望の箇所に所望の表面粗さを示す平滑部を形成することによれば、半導体素子がワイヤボンディングされる接続部への接合材の滲出を阻止するという平滑部の作用が効率よく発揮される。
加えて、接合材による接続部の汚染を確実に阻止する平滑部が容易に形成される。

以上説明したように、本発明の請求項１に記載の半導体素子収納用セラミックパッケージにおいては、キャビティ内に突出したリードフレームの端部表面の所望の箇所に平滑部を設けることにより、半導体素子がワイヤボンディングされる箇所が接合材によって汚染されないようにすることができる。この場合、ワイヤボンディング強度が低下しないため、それに伴う接続不良も発生し難い。このように、本請求項記載の発明によれば、製品の信頼性を高めることができる。
また、半導体素子をリードフレームの端部表面にワイヤボンディングする場合の接続強度の低下を確実に防止して、セラミックパッケージの信頼性をより高めることが可能である。

本発明の請求項２に記載の半導体素子収納用セラミックパッケージの製造方法によれば、半導体素子がワイヤボンディングされる箇所への接合材の滲出を確実に阻止してワイヤボンディング強度の低下に伴う接続不良を防止することが可能な半導体素子収納用パッケージを容易に製造することができる。また、平滑部を設ける箇所やその表面粗さの調整が可能であり、設計上の制約が少ないため、製造コストの削減を図ることが可能である。
さらに、請求項１に記載の半導体素子収納用セラミックパッケージを高精度かつ容易に製造することが可能である。

以下に、本発明の最良の実施の形態に係る半導体素子収納用セラミックパッケージとその製造方法の実施例について説明する。

本実施例のセラミックパッケージの構造について図１及び図２を用いて説明する（特に請求項１に対応）。
図１（ａ）は本発明の実施の形態に係るセラミックパッケージの実施例の平面図であり、（ｂ）は同図（ａ）のＸ−Ｘ線矢視断面の拡大図である。また、図２（ａ）及び（ｂ）はそれぞれリードフレームのインナーリード部の平面図及び正面図である。なお、本願発明におけるセラミックパッケージの構造には、図１（ａ）に示すようにワイヤボンディングに用いる配線や半導体素子は含まれないが、セラミックパッケージに対する理解を容易にするため、参考までに図１（ｂ）では配線や半導体素子を図示している。また、実際のセラミックパッケージでは半導体素子の上部をガラス部材によって覆う構造となっているが、図１（ａ）及び（ｂ）ではその図示を省略する。
本実施例のセラミックパッケージ１は、規則的に配列された複数のフォトダイオードによって光を検出し電荷を発生させる、いわゆるイメージセンサと呼ばれる半導体素子を収納するパッケージであり、図１（ａ）に示すように平板状の基体２及び枠体３と、基体２と枠体３との間に介設されるリードフレーム４とから構成されている。
基体２及び枠体３は、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）や窒化アルミニウム（ＡｌＮ）などのセラミックの焼結体からなり、枠体３は平面視して基体２と外形線が略同一であり、基体２の表面にエポキシ樹脂製の接合材８ｂによって接合されている。そして、図１（ｂ）に示すように、半導体素子５は枠体３に設けられた開口部３ａによって形成されるキャビティ６の内部に収納され、エポキシ樹脂製の接合材８ａを用いて基体２の表面に固着されている。
リードフレーム４は銅材からなり、キャビティ６の内部に突出するインナーリード部４ａに半導体素子５が金からなる配線７を用いて電気的に接続（ワイヤボンディング）されている。また、アウターリード部４ｂにはセラミックパッケージ１が実装される外部基板等の配線が接続される。これにより、セラミックパッケージ１が実装される外部基板等と、キャビティ６内の半導体素子５との導通が図られる。

本実施例ではリードフレーム４の外形寸法を０．２５ｍｍ（厚さ）×１０５ｍｍ（長さ）×２５ｍｍ（幅）としている。また、リードフレーム４の表面には、ニッケルメッキ、パラジウムメッキ及び金メッキが０．２〜０．７μｍ、０．０１〜０．１５μｍ、０．００３〜０．０１μｍの厚さで順に被着されている。
そして、図２（ａ）及び（ｂ）に示すようにインナーリード部４ａの端部には、０．２ｍｍ（幅）×０．５５ｍｍ（長さ）の領域を半導体素子５がワイヤボンディングされる接続部１０として、その周囲に平滑部９が形成されている。なお、平滑部９と接続部１０の間は段差となっており、平滑部９の表面は接続部１０の表面よりも５〜１０μｍ低い位置に形成されている。

本実施例のセラミックパッケージ１における平滑部９及び接続部１０の表面粗さについて表１を用いて説明する。
表１はセラミックパッケージ１の平滑部９及び接続部１０について中心線平均粗さ（Ｒａ）と最大高さ（Ｒｍａｘ）を測定した結果である。なお、中心線平均粗さとは、粗さ曲線を中心線から折り返し、中心線と粗さ曲線によって囲まれた部分の面積を、測定した長さで割った値のことをいい、最大高さとは、断面曲線から基準長さ分だけ抜き取った場合のその範囲内における最大高さのことをいう。
表１に示すように、平均値で比較すると平滑部９の中心線平均粗さは接続部１０の中心線平均粗さの１／２よりも小さく、平滑部９の最大高さは接続部１０の最大高さの１／３よりも小さくなっている。

次に、インナーリード部４ａに設けられた平滑部９の作用について図３及び図４を用いて説明する。
図３（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ本実施例のセラミックパッケージにおいて平滑部が設けられていない場合のインナーリード部を部分的に拡大して示した平面図及び正面図である。また、図４（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ本実施例のセラミックパッケージのインナーリード部を部分的に拡大して示した平面図及び正面図である。なお、図１又は図２で示した構成要素については同一の符号を付して、その説明を省略する。
図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、インナーリード部４ａに平滑部９が設けられていない場合には、基体２と枠体３を接合するために塗布された接合材８ｂが硬化の完了前に毛細管現象によってインナーリード部４ａの表面に滲出する。そして、配線７を接続するインナーリード部４ａの箇所が接合材８ｂによって覆われると、ワイヤボンディングを行った場合に十分な接続強度を確保することが困難となる。その結果、接続箇所にわずかな力が作用しただけでインナーリード部４ａの表面から配線７が剥がれて、接続不良となってしまう。
これに対し、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、本実施例のセラミックパッケージ１ではインナーリード部４ａに平滑部９が設けられているため、毛細管現象によって接合材８ｂがインナーリード部４ａの表面に滲出しないように平滑部９が阻止するという作用が発揮される。これにより、インナーリード部４の表面の汚染が防止される。特に、本実施例のセラミックパッケージ１においては平滑部９が接続部１０の周りを囲むように形成されているため、接合材８ｂによる接続部１０の汚染が確実に防止される。

以上説明したように、本実施例のセラミックパッケージ１においては、インナーリード部４ａに対する配線７の接続強度が低下しないため、それに伴う配線７の接続不良の発生を防止することが可能である。これにより、セラミックパッケージ１の信頼性を高めることができる。

なお、平滑部９及び接続部１０が形成される箇所や寸法は、本実施例に示すものに限定されるものではなく、適宜変更可能である。すなわち、インナーリード部４ａの側面から這い上がる接合材８ｂが少なく、接続部１０の汚染が専らインナーリード部４ａの表面をアウターリード部４ｂとの境から先端部に向かって伝う接合材８ｂによるものである場合には、平滑部９を必ずしも接続部１０の周囲に設けずとも良く、例えば、アウターリード部４ｂとの境と接続部１０との間にのみ平滑部９を設ける構成とすることもできる。また、インナーリード部４ａの表面をアウターリード部４ｂとの境から先端部に向かって伝う接合材８ｂが少なく、専らインナーリード部４ａの側面から這い上がる接合材８ｂによって接続部１０が汚染されるような場合には、インナーリード部４ａの側面と接続部１０との間にのみ平滑部９を設けても良い。
さらに、平滑部９と接続部１０の間には５〜１０μｍの段差を無理に設ける必要はない。インナーリード部４ａの表面への接合材８ｂの滲出を阻止するという本実施例のセラミックパッケージ１における作用は、平滑部９と接続部１０の間に設けられた段差によるものではなく、平滑部９の表面粗さが接続部１０の表面粗さよりも小さいことによるものだからである。なお、平滑部９と接続部１０の表面粗さは表１に示した値に限定されるものではなく、適宜変更可能である。
ただし、平滑部９の表面粗さが表１に示した接続部１０の表面粗さと同程度である場合には、毛細管現象に起因する接合材８ｂのインナーリード部４ａへの滲出を阻止するという作用が十分には発揮されず、また、接続部１０の表面粗さが表１に示した平滑部９の表面粗さと同程度である場合には、接続部１０に被着された金メッキが剥がれ易くなるとともに、配線７の接続強度が低下する。
すなわち、毛細管現象によって接合材８ｂがインナーリード部４ａの表面に滲出することがないように阻止しつつ、配線７が接続される箇所の金メッキを剥がれ難くするとともに配線７の接続強度が低下しないようにするためには、金メッキの剥離強度と配線７の接続強度が十分維持される程度の表面粗さを有する箇所（接続部１０に相当）と、その箇所への接合材８ｂの滲出を阻止するのに必要な小さい表面粗さを有する箇所（平滑部９に相当）をインナーリード部４ａの表面にそれぞれ形成することが望ましいのである。

次に、本実施例のセラミックパッケージ１の製造方法について図５を用いて説明する（特に、請求項２に対応）。なお、図１乃至図４で示した構成要素については同一の符号を付して、その説明を省略する。
図５は本実施例のセラミックパッケージの製造方法の工程図である。
まず、金型を用いてアルミナや窒化アルミニウム等からなる造粒粉末原料をプレス成形して平板状に形成した後、焼成して基体２を得る。そして、平面視して基体２と外形線が略同一であって、かつ、中央部がくりぬかれた形状となるように金型を用いて上記造粒粉末原料をプレス成形した後、焼成して枠体３を得る（ステップＳ１）。
次に、薄い銅板をエッチングやパンチング等によって所定の形状に加工し、リードフレーム４を形成する（ステップＳ２）。さらに、リードフレーム４をニッケルイオン、パラジウムイオン及び金イオンをそれぞれ含むメッキ液中に順次浸漬して、電解メッキ処理あるいは無電解メッキ処理を施してリードフレーム４の表面にニッケルメッキ、パラジウムメッキ及び金メッキの被膜を０．２〜０．７μｍ、０．０１〜０．１５μｍ、０．００３〜０．０１μｍの厚さで順に形成する（ステップＳ３）。そして、リードフレーム４の端部表面のうち、半導体素子５がワイヤボンディングされる箇所を接続部１０とし、この接続部１０を除いてコイニング加工（圧印加工）を行い、接続部１０の周囲に平滑部９を形成する。これにより、平滑部９と接続部１０の間には５〜１０μｍの段差が形成され、表１に示す表面粗さを有する平滑部９が形成される（ステップＳ４）。
さらに、枠体３が当接する基体２の表面の箇所にエポキシ樹脂からなる接合材８ｂを塗布するとともに、平滑部９が形成された側の端部が枠体３の内部に配置されるようにリードフレーム４を取り付ける（ステップＳ５）。次に、枠体３の片面に接合材８ｂを塗布するとともに、リードフレーム４が取り付けられた基体２の表面に枠体３と基体２の外周部分が一致するように重ね合わせる。その後、温度１４０〜１７０℃程度で４０分〜１時間程度加熱して接合材８ｂを硬化させ、基体２と枠体３を接合する（ステップＳ６）。なお、枠体３の内壁に囲まれる部分は半導体素子５が収納されるキャビティ６となる。また、基体２と枠体３の間に介設されるリードフレーム４は、キャビティ６の内部にインナーリード部４ａを突出させ、基体２及び枠体３から外方に向けてアウターリード部４ｂを突出させた状態で、接合材８ｂによって固着される。

段差のある箇所にはメッキ被膜を均一に形成することは難しいが、本実施例のセラミックパッケージ１の製造方法によれば、ステップＳ３でリードフレーム４にメッキ処理を行った後にステップＳ４でコイニング加工を施す工程となっているため、インナーリード部４ａにメッキ被膜が形成され易い。また、平滑部９をコイニング加工によって形成するため、コイニング加工時の加圧力の設定を変更することによって平滑部９の表面粗さが容易に調整される。さらに、インナーリード部４ａの所望の箇所に平滑部９が正確に形成される。すなわち、本実施例のセラミックパッケージ１の製造方法においては、平滑部９が所望の表面粗さで高精度に形成されるという作用を有する。そして、接続部１０の周囲に平滑部９を所望の表面粗さで正確に形成することによれば、接続部１０への接合材８ｂの滲出を阻止するという平滑部９の作用が効率よく発揮される。

なお、既に述べたようにリードフレーム４の外層には、配線７に金からなる細いワイヤを用い、ワイヤボンダで圧接して接続強度を高めるために、金メッキ層が被着されている。そして、この金メッキ層の厚さを０．００３〜０．０１μｍと薄くすることで、材料コストのアップを防止している。

以上説明したように、本実施例の製造方法によれば、接続部１０への接合材８ｂの滲出を確実に阻止して配線７の接続強度の低下に伴う接続不良を防止することが可能な半導体素子収納用パッケージ１を容易に製造することができる。また、平滑部９の表面粗さやその形成箇所を容易に調整できるため、設計上の制約が少ない。従って、製造コストの削減を図ることが可能である。

上記製造方法によってセラミックパッケージ１を製造し、インナーリード部４ａに対する配線７の接続強度を測定した結果について説明する。
図６は本実施例のセラミックパッケージ１についてインナーリード部４ａに対する配線７の接続強度を測定した結果である。なお、縦軸は配線７をインナーリード部４ａから剥がす、あるいは配線７を切断するのに必要な荷重を示し、横軸はサンプルの種類を示している。また、測定数は１サンプルにつき３０個である。また、図中の符号「◆」は平均値を示し、その上下の図中の符号「━」は最大値及び最小値を示している。さらに、Ａはリードフレーム４をセラミックパッケージ１に組み込む前にメッキ処理をしたサンプルであり、Ｂはリードフレーム４をセラミックパッケージ１に組み込む前にメッキ処理を行い、さらにコイニング加工によって平滑部９を形成したサンプルである。すなわち、Ｂは本実施例の製造方法によって製造したサンプルである。
図６に示されるように、Ａでは接合材８ｂの滲出によってインナーリード部４ａの表面が汚染されるため、配線７の接続強度が弱くなっている。また、Ｂではインナーリード部４ａの表面が接合材８ｂによって汚染されないため、配線７の接続強度が強くなっている。

以上説明したように、請求項１又は請求項２に記載された発明は、イメージセンサ以外の半導体素子を収納するパッケージについても適用可能である。

（ａ）は本発明の実施の形態に係るセラミックパッケージの実施例の平面図であり、（ｂ）は同図（ａ）のＸ−Ｘ線矢視断面の拡大図である。 （ａ）及び（ｂ）はそれぞれリードフレームのインナーリード部の平面図及び正面図である。 （ａ）及び（ｂ）はそれぞれ本実施例のセラミックパッケージにおいて平滑部が設けられていない場合のインナーリード部を部分的に拡大して示した平面図及び正面図である。 （ａ）及び（ｂ）はそれぞれ本実施例のセラミックパッケージのインナーリード部を部分的に拡大して示した平面図及び正面図である。 本実施例のセラミックパッケージの製造方法の工程図である。 本実施例のセラミックパッケージについてインナーリード部に対する配線の接続強度を測定した結果である。

符号の説明

１…セラミックパッケージ ２…基体 ３…枠体 ３ａ…開口部 ４…リードフレーム ４ａ…インナーリード部 ４ｂ…アウターリード部 ５…半導体素子 ６…キャビティ ７…配線 ８ａ，８ｂ…接合材 ９…平滑部 １０…接続部

Claims (2)

1. 表面に半導体素子が固着される平板状のセラミック製の基体と、
   この基体の表面に熱硬化性樹脂からなる接合材を用いて接合され前記半導体素子が収納されるキャビティを形成するセラミック製の枠体と、
   この枠体と前記基体との間に介設され前記キャビティの内部と外部に両端部をそれぞれ突出するように前記接合材によって固着されるリードフレームとを備え、
   このリードフレームは表面にメッキ被膜が形成された金属板からなり、前記両端部のうちキャビティの内部に突出した端部の表面には前記半導体素子がワイヤボンディングされる接続部と、この接続部の周りを囲む平滑部が設けられ、前記平滑部のメッキ被膜の表面粗さは中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．０４２μｍ以下で最大高さ（Ｒｍａｘ）が０．２７８μｍ以下であり、前記接続部のメッキ被膜の表面粗さは中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．０７８μｍ以上で最大高さ（Ｒｍａｘ）が０．６４６μｍ以上であることを特徴とする半導体素子収納用セラミックパッケージ。
2. 金属板からなるリードフレームの表面にメッキ被膜を形成する工程と、
   半導体素子がワイヤボンディングされる接続部を除いて前記リードフレームの端部表面にコイニング加工を行って前記接続部よりも表面粗さの小さい平滑部を前記接続部の周りを囲むように形成して、前記平滑部の表面粗さを中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．０４２μｍ以下で最大高さ（Ｒｍａｘ）が０．２７８μｍ以下とし、前記接続部の表面粗さを中心線平均粗さ（Ｒａ）が０．０７８μｍ以上で最大高さ（Ｒｍａｘ）が０．６４６μｍ以上とする工程と、
   平板状のセラミック製の基体の表面に前記リードフレームが介設された状態でセラミック製の枠体を熱硬化性樹脂からなる接合材を用いて接合することで前記半導体素子を収納するキャビティを形成する工程とを備え、
   前記リードフレームは前記接続部が形成された側の一端を前記キャビティの内部に突出するとともに他端を前記キャビティの外部にそれぞれ突出するように前記接合材によって固着されることを特徴とする半導体素子収納用セラミックパッケージの製造方法。