JPH0249727Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案はフラツトパツケージに関し、より詳
しくはパツケージ本体とキヤツプとを低融点ガラ
スを介してシールしてなる半導体装置や水晶振動
子に好適するものである。

従来の技術 半導体装置や水晶振動子等の電子部品におい
て、半導体素子や水晶片等の素子は、湿気等によ
つて特性変動を起こすため、パツケージングされ
ている。樹脂でパツケージングするものがある
が、信頼性の点でカンケースやセラミツクパツケ
ージに封入したものに比較して劣るので、高信頼
性を要求される用途には、カンケースやセラミツ
クパツケージが用いられている。ところがカンケ
ースやセラミツクパツケージを用いるものでは、
水分の浸入はないが、実公昭40−36187号公報に
開示されているように、半田を用いてシールする
と、フラツクスの蒸気によつて素子が劣化するた
め、特公昭40−5172号公報に開示されているよう
にガラスでシールしたものが考えられている。

第４図は従来のガラスシール型セラミツクフラ
ツトパツケージの一例のキヤツプを除いた平面図
を示し、第５図は第４図の−線に対応する断
面図を示す。図において、１はパツケージ本体
で、アルミナ、ステアタイト等のセラミツクより
なる底板２と枠体３との間に、ガラス４を介して
一対の42合金（Fe；58％、Ni；42％）等よりな
るリード５，６を気密に封着したものである。７
はアルミナ、ステアタイト等のセラミツクよりな
るキヤツプで、低融点ガラス８を介して前記枠体
３に気密に封着されている。図中、二点鎖線９は
水晶片等の素子で、導電性接着剤等を介して、前
記一対のリード５，６に跨つて接続固着されてい
る。

ところで、上記の構成においては、キヤツプ７
のシール用ガラスに、リード５，６を封着するガ
ラス４より融点の低い低融点ガラス８を使用して
はいるが、低融点ガラス８の溶融のために、全体
を抵抗式加熱炉等で加熱するため、素子９が高温
になつたり、素子９を接続固着する導電性接着剤
として有機物質を含むものを用いた場合は、導電
性接着剤からガスが発生して、素子９の特性劣化
の原因になつていた。

そこで本件出願人は、別途キヤツプの下面の少
なくともパツケージ本体とのシール箇所に低融点
ガラスを被着しておき、前記キヤツプの上面にヒ
ータを押し当てて、キヤツプの伝導熱で低融点ガ
ラスを溶融させてパツケージ本体とキヤツプとを
シールする方法を提案している。

第６図はこの考案の背景となる上記シール方法
について説明するための分解断面図を示す。図に
おいて、次の点を除いては第５図と同一であるの
で、同一部分には同一参照符号を付して、その説
明を省略する。第５図との相違点は、パツケージ
本体１の底板２の下に鉄、銅、アルミニウム等の
良熱伝導体よりなる放熱板１０を配置したこと
と、キヤツプ７の上面にセラミツクヒータ等のヒ
ータ１１を押圧していることである。

上記の構成によれば、ヒータ１１からのキヤツ
プ７の伝導熱によつて、その下面に被着されてい
る低融点ガラス８が加熱溶融されて、キヤツプ７
がパツケージ本体１の枠体３に融着シールされ
る。このとき、枠体３およびガラス４の熱抵抗に
よつて、リード５，６の温度上昇が抑止され、し
かもリード５，６の熱はガラス４および底板２を
伝導して放熱板１０に放熱される。このため、リ
ード５，６の温度は低く抑えられ、素子９やこの
素子９をリード５，６に接続固着する接着剤の温
度は低く、素子９の自身の高温による劣化がない
のみならず、接着剤が有機物質を含む導電性接着
剤であつても有害なガスを発生することがなく、
素子９が発生ガスによつて劣化することもない。

上記の製法を採用する場合、底板２およびキヤ
ツプ７はアルミナ等の熱伝導率の大きいセラミツ
クで形成し、一方枠体３はフオルステライト等の
熱伝導率の小さいセラミツクで形成する方が望ま
しい。

考案が解決しようとする問題点 ところが、上記のように枠体３とキヤツプ７と
を平面同士で融着したものでは、キヤツプ７のシ
ール時に、ヒータ１１で加熱されるキヤツプ７の
端面が露出しているため、この端面部からの輻射
熱に起因する端冷効果によつて、キヤツプ７の周
縁部の温度が上昇しにくくなつて、シールに比較
的長時間を要するため、リード５，６の温度上昇
の抑止にも限度があつた。もし、リード５，６の
温度をさらに低下することができれば、素子の種
類や接着剤等の選択の範囲が広がり有利である。

問題点を解決するための手段 そこで、この考案はフラツトパツケージ本体の
上面内周縁に段部を形成するとともに、その外周
縁に突部を形成し、前記キヤツプをフラツトパツ
ケージ本体よりも熱伝導率の大きいセラミツク材
料で形成し、かつ前記段部上にその上面が突部の
上面以上の高さになるようにしたことを特徴とす
るものである。

作 用 上記の手段によれば、キヤツプの上面にヒータ
を押し当ててキヤツプをシールする方法を採用し
た場合に、ヒータがキヤツプのみに当接してキヤ
ツプのみを加熱することができるし、キヤツプの
端面をフラツトパツケージ本体の突部が囲んでい
るので、端面からの輻射熱が突部で反射して再び
キヤツプ端面に返つてくるため、キヤツプ端から
の輻射熱による端冷効果が防止でき、キヤツプの
周縁部を急速に加熱することができ、その下面に
被着されている低融点ガラスを急速かつ確実に加
熱溶融してシールすることができる。また、従来
のように上面が平坦なフラツトパツケージ本体を
用いた場合は、キヤツプを加圧加熱した際に余剰
の溶融した低融点ガラスが周辺からはみ出すが、
上記手段によれば、余剰の低融点ガラスはキヤツ
プと突部との隙間に這い上つていき、ほみ出すこ
とがないし、仮にはみ出しても、キヤツプの端面
と突部の上面とで形成される部分に収まるので、
外観が良好になり、シール性が向上する。

実施例 以下、この考案の実施例を図面を参照して説明
する。

第１図はこの考案のフラツトパツケージの断面
図を示す。図において、第５図と同一部分には同
一参照符号を付している。第５図と異なる点は、
底板２とキヤツプ７とが熱伝導率の大きいアルミ
ナで形成されるとともに、枠体３０が熱伝導率の
小さいフオルステライトで形成されていることで
ある。また、枠体３０の上面内周縁に段部３１を
形成するとともに、その外周縁に突部３２を形成
して、この段部３１上にキヤツプ７が低融点ガラ
ス８を介してシールされていることであり、かつ
キヤツプ７の上面が突部３２の上面より高くなつ
ていることである。

第２図は上記フラツトパツケージの製造方法、
特にキヤツプ７のシール方法について説明するた
めのキヤツプシール前の断面図を示し、第６図と
同一部分には同一参照符号を付している。すなわ
ち、フラツトパツケージ本体１を放熱板１０の上
に載置し、枠体３０の段部３１上に下面周縁部に
低融点ガラス８を被着したキヤツプ７を載置し、
このキヤツプ７の上にヒータ１１が載置されてい
る。この状態では、枠体３０の突部３１の上面と
ヒータ１１の下面との間に隙間ｇが形成されてい
る。またキヤツプ７の端面を突部３１が取り囲ん
でいる。したがつて、ヒータ１１はキヤツプ７の
みに当接してキヤツプ７のみを加熱するととも
に、端面からの輻射熱は突部３１の内面で反射し
て再び端面に返つてくるので、キヤツプ７の端冷
効果が防止されて、周縁部が効果的に加熱され
る。このため、キヤツプ７の下面周縁部に被着さ
れている低融点ガラス８が急速かつ確実に溶融し
て、キヤツプ７が枠体３０にシールされる。この
とき、余剰の低融点ガラス８は突部３１の内面と
キヤツプ７の端面との間に形成される隙間を這い
上つていき、外部にはみ出さない。また、仮には
み出しても、第３図の要部拡大断面図に示すよう
に、突部３１上に流れるのみで、従来のように周
囲から凹凸状にはみ出さないので、外観が優れて
いるのみならず、シールパスが増大する。

なお、キヤツプ７の上面を突部３１の上面と同
一平面になるようにシールすることもできる。、 考案の効果 この考案によれば以上のように、キヤツプをフ
ラツトパツケージ本体に迅速かつ確実にシールす
ることができ、素子自体を熱で劣化させたり、接
着剤として有機物質を含む導電性接着剤を用いて
もこの導電性接着剤からガスを発生することがな
く、発生ガスによつて素子が劣化することもな
く、信頼性の高い電子部品が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例のフラツトパツケ
ージの断面図である。第２図は第１図のフラツト
パツケージのキヤツプシール方法について説明す
るためのキヤツプシール前の断面図である。第３
図は第１図のフラツトパツケージにおいて起り得
る状態を示した要部拡大断面図である。第４図は
従来のフラツトパツケージのキヤツプを除いた平
面図で、第５図は第４図の−線に対応する断
面図である。第６図はこの考案の背景となるキヤ
ツプシール方法について説明するためのキヤツプ
シール前の分解断面図である。 １……フラツトパツケージ本体、４……ガラ
ス、５，６……リード、７……キヤツプ、８……
低融点ガラス、３０……枠体、３１……段部、３
２……突部。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ガラスを介してリードが気密に封着されたセラ
   ミツク製のフラツトパツケージ本体に低融点ガラ
   スを介してキヤツプをシールしたフラツトパツケ
   ージにおいて、 前記フラツトパツケージ本体の上面内周縁に段
   部を形成するとともに、その外周縁に突部を形成
   し、前記キヤツプをフラツトパツケージ本体より
   も熱伝導率の大きいセラミツク材料で形成し、か
   つ前記段部上にその上面が突部の上面以上になる
   ようにシールしたことを特徴とするフラツトパツ
   ケージ。