JPH025542Y2 - - Google Patents
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- JPH025542Y2 JPH025542Y2 JP1980178320U JP17832080U JPH025542Y2 JP H025542 Y2 JPH025542 Y2 JP H025542Y2 JP 1980178320 U JP1980178320 U JP 1980178320U JP 17832080 U JP17832080 U JP 17832080U JP H025542 Y2 JPH025542 Y2 JP H025542Y2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
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- Ceramic Products (AREA)
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本考案は半導体装置等の電子部品用のセラミツ
ク基板、セラミツクパツケージ等に用いられるセ
ラミツク・金属ろう接構造体の改良に関する。
ク基板、セラミツクパツケージ等に用いられるセ
ラミツク・金属ろう接構造体の改良に関する。
（従来の技術）
従来、アルミナ、ベリリア等のセラミツク体に
電気導電金属端子などを取付ける構造として、第
４図に示すように、モリブデン、タングステン等
の高融点金属を主成分とする導電性塗料をセラミ
ツク体１上に印刷、焼付してメタライズ層２を形
成し、そのメタライズ層２にニツケル、銅等のメ
ツキを施し、金属リード３を銀ろうなどのろう材
４でろう接したセラミツクパツケージ用金属リー
ドろう接構造体が知られている。
電気導電金属端子などを取付ける構造として、第
４図に示すように、モリブデン、タングステン等
の高融点金属を主成分とする導電性塗料をセラミ
ツク体１上に印刷、焼付してメタライズ層２を形
成し、そのメタライズ層２にニツケル、銅等のメ
ツキを施し、金属リード３を銀ろうなどのろう材
４でろう接したセラミツクパツケージ用金属リー
ドろう接構造体が知られている。
（考案が解決しようとする問題点）
ところが、このような構造ではメタライズ層の
端部５において、ろう材４がセラミツク体１とメ
タライズ層２との境界に浸入してメタライズ強度
を劣化させたり、メタライズ層２と金属リード３
の外縁との間に形成されるろう材のすみ肉の大小
によつて、金属リードのメタライズ層へのろう接
強度が変化するので、ろう接強度が不安定となり
特に金属リードに外部要因で引張応力が働いた場
合、金属リードが剥離することがあつた。このた
め、ろう接に際しては、ろう材量や、ろう材の流
れ等の条件を厳密に選定する必要があつた。
端部５において、ろう材４がセラミツク体１とメ
タライズ層２との境界に浸入してメタライズ強度
を劣化させたり、メタライズ層２と金属リード３
の外縁との間に形成されるろう材のすみ肉の大小
によつて、金属リードのメタライズ層へのろう接
強度が変化するので、ろう接強度が不安定となり
特に金属リードに外部要因で引張応力が働いた場
合、金属リードが剥離することがあつた。このた
め、ろう接に際しては、ろう材量や、ろう材の流
れ等の条件を厳密に選定する必要があつた。
（問題点を解決するための手段）
本考案はこれらの欠点をなくすためになされた
ものでメタライズされたセラミツク体に金属リー
ドがろう付されるセラミツクパツケージ用金属リ
ードろう接構造体において、該セラミツク体のメ
タライズ部と金属リードとの間に該セラミツク体
と熱膨脹係数の近似した金属又は軟質金属よりな
る金属板が介在されてろう接されており、該金属
板は金属リードのろう接面積とほぼ同一又はそれ
以上でありかつ、その厚みが金属リードとほぼ同
一又はそれ以下であることを特徴とするセラミツ
クパツケージ用金属リードろう接構造体である。
ものでメタライズされたセラミツク体に金属リー
ドがろう付されるセラミツクパツケージ用金属リ
ードろう接構造体において、該セラミツク体のメ
タライズ部と金属リードとの間に該セラミツク体
と熱膨脹係数の近似した金属又は軟質金属よりな
る金属板が介在されてろう接されており、該金属
板は金属リードのろう接面積とほぼ同一又はそれ
以上でありかつ、その厚みが金属リードとほぼ同
一又はそれ以下であることを特徴とするセラミツ
クパツケージ用金属リードろう接構造体である。
（構成及び作用）
以下、本考案の構成および作用を図面により説
明する。
明する。
第１図は本考案の一実施例で、アルミナ、ベリ
リア等のセラミツク体１にモリブデン、タングス
テン等の高融点金属を主成分とするメタライズ層
２が設けられ、金属リード３が金属板６を介して
メタライズ層２にろう材４をもつてろう接されて
いるセラミツクパツケージ用金属リードろう接構
造体である。金属板６の寸法形状は金属リード３
のろう接面積とほぼ同一又はそれ以上で、厚みは
金属リード３の厚みに比べてほぼ同一又はそれ以
下に薄くすることがメタライズ部と金属リードの
外縁間にできるろう材のすみ肉を大きく形成し、
ろう接強度が確保でき金属リードの剥離防止のた
めに必要である。また、金属板６の材質は、金属
リード３の材質、ろう材の種類によつて選択され
るが、銅、銀などの軟質金属もしくはセラミツク
体１（熱膨脹係数7.3〜7.5×10-6／℃）の熱膨脹
係数に近似した熱膨脹係数を有する金属、例えば
鉄−ニツケル−コバルト合金（熱膨脹係数５×
10-6／℃）、鉄−ニツケル係合金（熱膨脹係数８
×10-6／℃）、モリブデン等（熱膨脹係数５×
10- 6／℃）を選択することが金属リードの剥離防
止と応力の集中緩和のために重要である。金属リ
ード３の寸法、形状は電子部品としての仕様によ
つて定めればよく、例えば第１図に示す平板状の
金属リード３、第２図に示すネイルヘツド状の金
属リード３、第３図に示す丸棒状の金属リード３
等が用いられる。ろう接構造は電子部品の仕様に
よつて定めればよく、 例えば第１図のように重ねろう接、第２図のよ
うに突合せろう接、第３図のようにセラミツク体
１に設けられたスルーホール７の内面にメタライ
ズ層２が設けられ、チユーブ状の金属板６が介在
されて丸棒状の金属リード３がろう接されている
いわゆるピンシールろう接等で施工することがで
きる。
リア等のセラミツク体１にモリブデン、タングス
テン等の高融点金属を主成分とするメタライズ層
２が設けられ、金属リード３が金属板６を介して
メタライズ層２にろう材４をもつてろう接されて
いるセラミツクパツケージ用金属リードろう接構
造体である。金属板６の寸法形状は金属リード３
のろう接面積とほぼ同一又はそれ以上で、厚みは
金属リード３の厚みに比べてほぼ同一又はそれ以
下に薄くすることがメタライズ部と金属リードの
外縁間にできるろう材のすみ肉を大きく形成し、
ろう接強度が確保でき金属リードの剥離防止のた
めに必要である。また、金属板６の材質は、金属
リード３の材質、ろう材の種類によつて選択され
るが、銅、銀などの軟質金属もしくはセラミツク
体１（熱膨脹係数7.3〜7.5×10-6／℃）の熱膨脹
係数に近似した熱膨脹係数を有する金属、例えば
鉄−ニツケル−コバルト合金（熱膨脹係数５×
10-6／℃）、鉄−ニツケル係合金（熱膨脹係数８
×10-6／℃）、モリブデン等（熱膨脹係数５×
10- 6／℃）を選択することが金属リードの剥離防
止と応力の集中緩和のために重要である。金属リ
ード３の寸法、形状は電子部品としての仕様によ
つて定めればよく、例えば第１図に示す平板状の
金属リード３、第２図に示すネイルヘツド状の金
属リード３、第３図に示す丸棒状の金属リード３
等が用いられる。ろう接構造は電子部品の仕様に
よつて定めればよく、 例えば第１図のように重ねろう接、第２図のよ
うに突合せろう接、第３図のようにセラミツク体
１に設けられたスルーホール７の内面にメタライ
ズ層２が設けられ、チユーブ状の金属板６が介在
されて丸棒状の金属リード３がろう接されている
いわゆるピンシールろう接等で施工することがで
きる。
実施例
ベリリアセラミツク基板（熱膨脹係数7.5×
10-6／℃）にモリブデン金属粉末を主成分とした
1.6mm×2.0mmのメタライズ層を設け、その表面に
ニツケルメツキを施した後、幅0.8mm、厚み0.1mm
のコバール製の金属リード（熱膨脹係数８×
10-6／℃）を第１図に示すように幅1.0mm、厚み
0.1mmの銅片およびモリブデン片をそれぞれ介在
して銀ろう接した本考案のものと第４図に示すよ
うな金属板を介在せずに銀ろう接した従来のもの
を製作した。これらの構造体の金属リードをそれ
ぞれリード軸方向およびろう接面に垂直方向に引
張り、その強さを測定した結果を第５図に示す。
第５図において、Ａは軟質金属として銅板（熱膨
脹係数17×10-6／℃）を介在したもの、Ｂはセラ
ミツク体と熱膨脹係数が近似した金属としてモリ
ブデン板（熱膨脹係数５×10-6／℃）を介在させ
たもの、Ｃは金属板を介在してないものの特性を
示す。
10-6／℃）にモリブデン金属粉末を主成分とした
1.6mm×2.0mmのメタライズ層を設け、その表面に
ニツケルメツキを施した後、幅0.8mm、厚み0.1mm
のコバール製の金属リード（熱膨脹係数８×
10-6／℃）を第１図に示すように幅1.0mm、厚み
0.1mmの銅片およびモリブデン片をそれぞれ介在
して銀ろう接した本考案のものと第４図に示すよ
うな金属板を介在せずに銀ろう接した従来のもの
を製作した。これらの構造体の金属リードをそれ
ぞれリード軸方向およびろう接面に垂直方向に引
張り、その強さを測定した結果を第５図に示す。
第５図において、Ａは軟質金属として銅板（熱膨
脹係数17×10-6／℃）を介在したもの、Ｂはセラ
ミツク体と熱膨脹係数が近似した金属としてモリ
ブデン板（熱膨脹係数５×10-6／℃）を介在させ
たもの、Ｃは金属板を介在してないものの特性を
示す。
第５図から明らかなように、本考案のものは、
従来のものに比べて引張強度が大きく、そのバラ
ツキも小さなものであつた。
従来のものに比べて引張強度が大きく、そのバラ
ツキも小さなものであつた。
（考案の効果）
以上の説明で明らかなように本考案は、メタラ
イズされたセラミツク体と金属リードとの間に金
属板が介在しているセラミツクパツケージ用金属
リードろう接構造体であるので、ろう材の流れお
よびメタライズ部と金属の外縁間にできるろう材
のすみ肉の形状を安定して形成できることにより
金属リードのろう接強度が向上するばかりでな
く、熱膨脹率がセラミツク体と近似した金属又は
軟質金属を中間材として介在させることにより外
部より金属リードに働く応力の緩和が計れる外
に、セラミツクとろう材との熱膨脹率の差による
内部応力を緩和するという顕著な効果を奏するも
のである。
イズされたセラミツク体と金属リードとの間に金
属板が介在しているセラミツクパツケージ用金属
リードろう接構造体であるので、ろう材の流れお
よびメタライズ部と金属の外縁間にできるろう材
のすみ肉の形状を安定して形成できることにより
金属リードのろう接強度が向上するばかりでな
く、熱膨脹率がセラミツク体と近似した金属又は
軟質金属を中間材として介在させることにより外
部より金属リードに働く応力の緩和が計れる外
に、セラミツクとろう材との熱膨脹率の差による
内部応力を緩和するという顕著な効果を奏するも
のである。
第１図、第２図および第３図はそれぞれ本考案
の実施例を示すセラミツク・金属ろう接構造体の
断面図、第４図は従来のセラミツク・金属ろう接
構造体の断面図、第５図は実施例におけるリード
引張り強さを示すグラフである。 １……セラミツク体、２……メタライズ層、３
……金属リード、４……ろう材、５……メタライ
ズ層の端部、６……金属板、７……スルーホー
ル。
の実施例を示すセラミツク・金属ろう接構造体の
断面図、第４図は従来のセラミツク・金属ろう接
構造体の断面図、第５図は実施例におけるリード
引張り強さを示すグラフである。 １……セラミツク体、２……メタライズ層、３
……金属リード、４……ろう材、５……メタライ
ズ層の端部、６……金属板、７……スルーホー
ル。
Claims (1)
- メタライズされたセラミツク体に金属リードが
ろう付されるセラミツクパツケージ用金属リード
ろう接構造体において、該セラミツク体のメタラ
イズ部と金属リードとの間に該セラミツク体と熱
膨脹係数の近似した金属又は軟質金属よりなる金
属板が介在されてろう接されており、該金属板は
金属リードのろう接面積とほぼ同一又はそれ以上
でありかつ、その厚みが金属リードとほぼ同一又
はそれ以下であることを特徴とするセラミツクパ
ツケージ用金属リードろう接構造体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980178320U JPH025542Y2 (ja) | 1980-12-12 | 1980-12-12 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980178320U JPH025542Y2 (ja) | 1980-12-12 | 1980-12-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57102146U JPS57102146U (ja) | 1982-06-23 |
| JPH025542Y2 true JPH025542Y2 (ja) | 1990-02-09 |
Family
ID=29973004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1980178320U Expired JPH025542Y2 (ja) | 1980-12-12 | 1980-12-12 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH025542Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60138991A (ja) * | 1983-12-27 | 1985-07-23 | 田中貴金属工業株式会社 | リ−ド端子用ろう材付帯材 |
| JP2008044009A (ja) * | 2006-07-19 | 2008-02-28 | Honda Motor Co Ltd | 熱膨張係数が異なる部材の接合方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS521066B2 (ja) * | 1971-09-29 | 1977-01-12 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS521066U (ja) * | 1975-06-23 | 1977-01-06 |
-
1980
- 1980-12-12 JP JP1980178320U patent/JPH025542Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS521066B2 (ja) * | 1971-09-29 | 1977-01-12 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57102146U (ja) | 1982-06-23 |
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