JPH01261247A - 低融点ガラス接着による接合体の製造方法，及び接着体 - Google Patents

低融点ガラス接着による接合体の製造方法，及び接着体

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JPH01261247A JP63088547A JP8854788A JPH01261247A JP H01261247 A JPH01261247 A JP H01261247A JP 63088547 A JP63088547 A JP 63088547A JP 8854788 A JP8854788 A JP 8854788A JP H01261247 A JPH01261247 A JP H01261247A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、サーデイツプ、デイスプレィパネル、ダイオ
ード等の、低融点ガラスにより接着した接合体の製造方
法に関する。
［従来の技術］ 低融点ガラスを用いて接着す゛る一例として、セラミッ
ク基板に搭載したＩＣチップ（集積回路が形成された半
導体素子）を、外部接続端子であるリードとともに、セ
ラミックキャップで封止したサーデイツプがある。
このサーデイツプを製造するには、まずセラミック基板
に形成されたチップ搭載部である凹所に、絶縁体および
接着剤としての低融点ガラスを塗布して焼き付けた導電
体（例えば銀板）を載置し、同様に低融点ガラスを塗布
して焼き付けたセラミック基板の主面上周縁部にリード
を載置した後、加熱して、セラミック基板にＳ重体およ
びリードを接着する。
その後、導電体にＩＣチップを半田付けにより搭載し、
リードとの間でワイヤボンディングを行った後、低融点
ガラスを塗布し°Ｃ焼き付けたセラミックキャップで接
名と同時に封止して完成する。
［発明が解決しようとする課題］ しかるに、焼き付けた低融点ガラスを加熱して接着する
サーデイツプでは、接着の際に低磁点〃ラス中に気泡く
ガラスボイド）が発生ずる。
この気泡が発生することにより、セラミック基板に対す
るリードの接着強度が低下したり、銀板とセラミック基
板との間の熱伝導性が低下して、銀仮に対するＩＣチッ
プの半田付は不良を招くほか、サーデイツプを実装して
使用した際にＩＣチップの熱が放散しにくくなる課題を
有していた。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的
は、焼き付けた低融点ガラスを加熱して接着する際に、
その低融点ガラス中に発生する気泡を少なくした低融点
ガラス接着による接合体の製造方法を提供することにあ
る。
し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に、接着体、および被
接着体の少なくともどちらか一方に塗布された低融点ガ
ラスを焼き付けた後、加熱することにより前記被接着体
に前記接着体を接着させて接合体を製造する製造方法に
おいて、前記低融点ガラスは、加熱し“Ｃ接着する前に
、外周部に凹状の切り込み部が形成されていることを技
術的手段とする。
［作用および発明の効果］ 上記構成よりなる本発明は、低ｔ’ｆ１点ガラスを加ヌ
（−シて接名する前に、低融点ガラスの外周部に凹状の
切り込み部を形成したことにより、接着時に低融点ガラ
ス中に発生する気泡を切り込み部より逃がすことができ
、従って気泡の発生を少なくすることができる。
［実施例］ 次に、本発明の低融点ガラス接着による接合体の製造方
法の一実施例を図面に基づき説明する。
第１図は、低融点ガラスを用いたガラス封着体であるサ
ーデイツプの断面図である。
サーデイツプ１は、第１図に示すように、アルミナを主
原料として形成された本発明の被接着体であるセラミッ
ク基板２に、ＩＣチップ＜４層積回路が形成された半導
体素子）３、およびＩＣチップ３と電気的に接続される
外部接続端子としてのり−ド４を、低融点ガラス５を用
いてセラミックキャップ６で封止したものである。
低融点ガラス５は、絶縁体および接着剤として、セラミ
ック基板２の主面上周縁部であるリード取付は面２ａ、
およびＩＣチップ３を搭載する際にＩＣチップ３の導電
体として使用する本発明の接着体である銀板１の裏面（
セラミック基板２側）に、例えば２層ないし４層に亘っ
て塗布され焼き付けられる。
銀板７に低融点ガラス５を塗布しＣ焼き付けた場合、第
２図に示すように、低融点ガラス５の表面張力によって
銀板７の周縁部に低融点ガラス５の盛り十がりが生じ、
銀板７をセラミック基板２の凹所（ＩＣチップ３の搭載
部）２ｂに接着した際の気泡（ガラスボイド）の発生要
因となる。これ以外にも、低融点ガラスを用いて接着す
る場合には、接着時の低融点ガラス５中に気泡が発生す
るため、この気泡を逃がす必要がある。
このため、本実施例では、低融点ガラス５を塗布する際
に、第３図および第４図に示すようなガラス印刷用マス
クを組合わせて使用する。第３図に示すガラス印刷用マ
スクは、従来より使用されている現行マスク８、第４図
に示すガラス印刷用マスクは、気泡を減少させるために
発明した対策マスク９で、対策マスク９の内周部に凸部
９ａが形成されている。
この対策マスク９を使用して低融点ガラス５を塗布した
場合に、塗布された低融点ガラス５の外周部には、対策
マスク９の凸部９ａに対応した本発明の凹状の切り込み
部である四部（図示しない）が形成されることになる。
次に、この現行マスク８と対策マスク９とを、表１に示
すように組合わせて、低融点ガラス（ガラス種類：　Ｌ
Ｓ−２００１Ｂ）　　５を２層にＥ、って銀板７に塗布
して焼き付けた後、銀板７をセラミック基板２の凹所２
ｂに載置し、加熱して接着した場合の気泡の発生率の測
定結果を表２に示す。
また、銀板７のセラミック基板２に対する接着強度の測
定結果を表３に示す。なお、銀板７とセラミック基板２
との接着面積は、６．５ｍ；ｎｘ　９．５ｕである。
表１ 表２ 表３ 表２に示した気泡の測定結果は、現行マスク８と対策マ
スク９との組合わせの各サンプル（Ａ〜Ｄ）につき、Ｘ
線撮影によりそれぞれ５個１゛つの測定を行い、銀板７
に塗布した低融点ガラス５の主面方向断面の面積に対す
る気泡の断面積の割合を示した。
また、表３に示した接着強度は、測定結果の数字が小さ
いほど接着強度が弱く、測定結果の数字が大きいほど接
着強度が強くなることを表している。
上述のように、現行マスク８と対策マスク９とを組合わ
せて銀板７に低融点ガラス５を塗布した場合に、気泡の
発生率の測定においては、サンプルＡに示すように、銀
板７に対して１層目に現行マスク８を用い、２Ｊｌ！目
に対策マスク９を用いた場合に最良の測定結果が得られ
た。
また、銀板７のセラミック基板２に対する接着強度につ
いては、現行マスク８のみを使用したサンプルＤに対し
て、少なくともどちらか１層に対策マスク９を使用した
サンプルＡ、サンプルＢ、およびサンプルＣで良好な測
定結果が得られた。
次に、上記した気泡の発生率の測定において、最良の結
果が得られたサンプルＡの場合のマスクの組合わせ（１
層目に現行マスク８．２層目に対策マスク９）で、対策
マスク９に形成した凸部９ａの形状を変えた場合の気泡
の発生率の測定結果を表４に示す。
対策マスク９に形成した凸部９ａの形状として、第５図
ないし第９図に示す５種類のサンプルを用意し、測定し
た。なお、サンプルｌを第５図に、サンプル２を第６図
に、サンプル３を第７図に、サンプル４を第８図に、サ
ンプル５を第９図に示す。
表４ 上記衣４より、第７図および第８図に示すサンプル３、
およびサンプル４において良好な測定結果が得られた。
上述したガラスボイドの測定結果から得られるように、
凸部９ａを形成した対策マスク９を使用して低融点ガラ
ス５を塗布することにより、塗布された低融点ガラス５
の外周部に形成される凹部が、銀板７を接着した際に発
生する気泡のガス抜き講として作用し、従って気泡の発
生率を低下させることができる。
また、対策マスク９を用いることで気泡の発生を少なく
した場合には、表３に示したように、セラミック基板２
に対する銀板７の接着強度を向上させることができる。
このことから、低融点ガラス５を用いて被接着体に接着
した接着体の接着強度を向上、させることができる。
なお、低融点ガラス５の外周部に凹部を形成するために
、上記実施例ではガラス印刷用のマスクを用いたが、塗
布した低融点ガラス５の焼付は後に、上記したような凹
部を形成するように削りとってもよい。
また、銀板７を接着する際に発生した気泡について測定
したが、リード４の収り付は面でも同様に対策マスク９
を使用することで、気泡の発生率を低く抑えることがで
きる。
上記実施例では、低融点ガラス５を２層に亘って塗布し
た場合の気泡の発生率の測定結果を例示したが、ＩＮの
場合はもちろん、２層以外の多層に回って塗布した場合
にも、対策マスク９を使用することで気泡の発生率を抑
えることができる。
低融点ガラスにより接着した接合体の一例としてサーデ
イツプを示したが、サーデイツプに限定する必要はなく
、デイスプレィパネル、ダイオード等のように、低融点
ガラスを用いて接名する場合に広く適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
第１図はサーデイツプの断面図、第２図は銀仮に低融点
ガラスを塗布した場合の側面断面図、第３図は従来より
使用されているガラス印刷用マスクの平面図、第４図は
気泡を減少させるために発明した対策マスクの平面図、
第５図ないし第’ｌＬ２＋は凸部の変形例を示す対策マ
スクの平面図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １）接着体、および被接着体の少なくともどちらか一方
    に塗布された低融点ガラスを焼き付けた後、加熱するこ
    とにより前記被接着体に前記接着体を接着させて接合体
    を製造する製造方法において、前記低融点ガラスは、加
    熱して接着する前に、外周部に凹状の切り込み部が形成
    されていることを特徴とする低融点ガラス接着による接
    合体の製造方法。
JP8854788A 1988-04-11 1988-04-11 低融点ガラス接着による接合体の製造方法，及び接着体 Expired - Lifetime JP2656942B2 (ja)

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