JPH02123701A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

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］ この発明は半導体装置の製造方法に関し、特に半導体素
子がガラス封入された、たとえばラジアルタイプのリー
ド線付半導体装置の製造方法に関する。

〔従来技術〕

この種の製造方法の一例が、たとえば特公昭５２−７５
３５公報において開示されている。この従来技術は、Ｍ
ｎ、Ｎｉ、Ｃｏ等の金属酸化物を板状に焼結した本体の
両面にＡｇ、Ａｇ−Ｐｄ等の電極を形成し、この電極に
ジュメット等の金属リード線をＡｕ等の耐熱導電性塗料
で接着して乾燥した後、７００〜９００°Ｃの温度で焼
付とガラス被覆とを同時に行う方法である。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の製造方法では、ガラス被覆するときにリード線を
接着する耐熱導電性塗料を焼き付けるので、この導電性
塗料からのガスが発生し、そのガラス層に気泡や小孔が
生じていた。このため、サーミスタ内部に空気や湿気が
侵入してサーミスタの耐湿性、耐酸化性等が著しく低下
し、特に高温域の安定性が低下するという問題があった
。

このため、たとえば特公昭６３−３３２８号に開示され
るように、リード線の先端部にＡｇろう材を付けて電極
と接続することが行われている。

しかしながら、ＡｇまたはＡｕを主体としたろう材では
、ガラス封止したサーミスタのエージング特性が悪くな
るという別の問題がある。

それゆえに、この発明の主たる目的は、高温域の安定性
に優れかつエージング特性の悪化が抑制されたリード線
付半導体装置が得られる、半導体装置の製造方法を提供
することである。

（課題を解決するための手段） この発明は、一端がＡｌろうでコーティングされたリー
ド線を半導体素子の電極にろう付けし、ついで半導体素
子とリード線の一部とをガラス封止するようにした、半
導体装置の製造方法である〔作用〕 半導体素子の電極に八！ろうがコーティングされたリー
ド線を、まず、ろう付する。次いで、リード線のろう付
された半導体素子をリード線とともにガラス管内に配置
し、そのガラス管の端部をたとえばカーボンヒータによ
って溶融し、半導体素子とリード線の一部をガラス容器
に封入する。

［発明の効果〕 この発明によれば、リード線を半導体素子の電極にろう
付した後にガラス容器に封入するので、ガスが発生する
ことはなく、したがって、ガラス内部に気泡や小孔のよ
うな欠陥が残ることがない。したがって、耐湿性、耐酸
化性が向上し、特に高温域においても非常に安定性のよ
い半導体装置が得られる。また、ろう材としてＡｌを用
いるので、ＡｕまたはＡｇを主体とするろう材を用いる
従来の方法に比べて、半導体素子のエージング特性の悪
化が抑制される。

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点
は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から
一層明らかとなろう。

〔実施例〕

第１図〜第３図はこの発明の一実施例を示す図解図であ
る。なお、以下においては、この発明がサーミスタの製
造に適用されたものとして説明されるが、この発明は、
他の任意の半導体素子を用いる半導体装置の製造方法に
も等しく適用できることを予め指摘しておく。

第１図を参照して、両面に電極１４が付与されたサーミ
スタ素子１２を、たとえば以下の方法によって準備する
。

Ｍｎ、Ｎｉ、ＣｏおよびＡ１等の酸化物を所定の割合で
配合し、ボールミルなどによって湿式混合する。その後
、それを脱水して乾燥させた後、８５０°Ｃで２時間程
度仮焼する。湿式粉砕後、蒸発乾燥させ、それに有機バ
インダを添加してスラリ状にする。そのようにして得ら
れたセラミックスラリをドクタブレード法によって塗布
し、厚さ２００μｍのセラミック生シートを形成する。

セラミック生シートを、たとえば２７Ｘ３６ｍ＋の大き
さにカットし、そのカットされたシートを３枚重ねて熱
圧着し、厚さ５００　ａｍ程度のセラミック生シートを
得る。

次いで、厚さ５００μｍのセラミック生シートの両面に
、電極１４となるべきＡｕあるいはＰｔ系の導電ペース
トを塗布し、１２００〜１３００°Ｃで２時間程度焼成
する。焼成を終えたセラミンクシートを０．５＋ｍａ角
にカットして、第１図に断面図を示すようなサーミスタ
素子１２を得る。

第２図に示すように、ついで、サーミスタ素子１２の両
面の電極１４上にＡ１ろう材１８がコーティングされて
いるリード線１６を接触させて、その／ｌろう材１８を
？寝かすことにより、リード線１６を電極１４にろう付
する。

その後、第３図に示すように、リード線１６が固着され
た状態でサーミスタ素子１２をガラスキャップ２０に入
れ、カーボンヒータ２２によってガラスキャップ２０全
体を加熱する。そうするとガラスキャップ２０が軟化し
、ガラスキャップ２０の端部が封止される。

このようにして、第４図に示すように、ガラス被覆２０
′で封止されたラジアルタイプのサーミスタ１０が得ら
れる。

このようなガラス対土工程では、リードｖＡ１６はろう
付けによって既に電極１４に固着されているので、従来
のような導電塗料によるガスが発生することはなく、し
たがって、ガラス被覆２０′内にボイドなどが形成され
ることはない。

実験では、このようにして得られたサーミスタ１０を３
００°Ｃの空気中に１００時間放置し、その前後で抵抗
値を測定した。その放置前後の抵抗値の変化率を次表に
示す。比較のために、Ａｕろう材およびＡｇろう材を用
いて同様に製作したす−ミスタの測定結果も次表に併せ
て示す。

表 上表をみると、ろう材としてＡｕまたはＡｇを使用した
場合には経時変化率が３％を超えるのに対し、この発明
に従って／ｌろう材を用いるとその変化率は１％以内で
あった。

なお、上述の実施例では、電極１４はサーミスタ素子１
２との一体焼成によって形成されるものとして説明した
が、電極１４は、サーミスタ素子１２を焼成した後ガラ
スキャップ２０に入れる前に、印刷した導電ペーストを
焼付は形成することもできる。

また、ガラスキャップ２０の代わりにガラス管を用いて
もよい。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図はこの発明の一実施例を示す図解図であ
る。 第４図は第１図〜第３図の工程を経て製造されたサーミ
スタを示す断面図解図である。 図において、１０はサーミスタ、１２はサーミスタ素子
、１４は電極、１６はリード線、１８はＡＩｌろう材、
２０はガラスキャップ、２０′はガラス被覆を示す。 特許出願人　株式会社　村田製作所 代理人　弁理士　山　１）　義　大 業　１　図 第 弔 図 ４科 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一端がＡｌろうでコーティングされたリード線を半導体
   素子の電極にろう付けし、ついで前記半導体素子と前記
   リード線の一部とをガラス封止するようにした、半導体
   装置の製造方法。