JPH03229448A - 半導体パッケージ及びその製造方法 - 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】 イ１発明の目的 ！産業上の利用分野コ 本発明は半導体パッケージに関し、更に詳しくはクァッ
ドフラットパッケージ（以下ＱＦＰという）に関する。

７従来の技術： ＩＣの高密度高集積化に伴い、多数の１，１０ピンを有
するパッケージの要求が強くなっている。

従来、セラミックスからなるＱＦＰには、＜ａ）導体と
して、ＭＯ，Ｗを用い還元雰囲気で焼結する同時焼成セ
ラミックスにリードフレームを銀ロウ付したリード付チ
ップキャリヤ（以下ＬＤＣＣという）がある。また、（
ｂ）空気中焼結したセラミックスにシーリングガラスを
印刷焼成し、リード付したＱＦＰ−Ｇタイプが知られて
いる。

一発明が解決しようとする課題］ しかしながらＬＤＣＣは多層回路を容易に形成できるた
め、高密度化に対しては最適であるが、コストが高い欠
点がある。一方ＱＦＰ−Ｇタイプは、低コストであるが
高密度化が困難である欠点があった。

本発明の目的は、容易に安価なファインパターンを有す
る高集積度のＱＦＰを提供することにある。

口　発明の構成 丁課題を解決するための手段二 本願における第１の発明は、半導体用クアッドフラ・ソ
トパッケージにおいて、（イ）セラミック基体上に蒸着
法によって形成されたＡ１からなるファインパターン導
体を有し、（ロ）該導体に外部リートとしてのリードが
、リードフレームの形で接合されており、 （ハ）該セラミック基体及び該リードフレームに、ウィ
ンドウフレームが、シーリングガラスによって装着され
ていることを特徴とする半導体パッケージである。

本願第２の発明は、半導体用クァッドフラットパッケー
ジを製造する工程において、 （イ）セラミック基体を準備する工程、（ロ）該セラミ
ック基体上にＡｌ蒸着し該蒸着面をフオトエ・ソチング
するか、又はマスクを通しＡ１蒸着することにより、フ
ァインパターン導体を形成する工程、 （ニ）リードフレームを超音波により導体と接合する工
程、 （ホ）シーリングガラスを介して、ウィンドウフレーム
を装着する工程、 からなることを特徴とする半導体パッケージの製造方法
である。

本発明でＡｌを導体として用いる理由は、酸化に対して
安定であること、及び接合が容易て′あるからである。

また導体として、ファインパターン導体（３）を用いる
。ファインパターンとは線巾、線間共に５０〜１００μ
ｍの範囲をいう。この範囲の導体を用いることにより高
集積化がおこなわれる。このようなファインパターン導
体は、イ）蒸着により全面に成膜後、公知のフォトレジ
ストを用いフォトエ・ソチングをするか又は、口）メタ
ルマスクを通し蒸着することにより形成される。

リードフレーム（２）は、好ましくはＡ１導体との接合
面をＡ１蒸着し、超音波により導体と圧着し、シーリン
グガラスく４）を用いセラミック製ウィンドウフレーム
（５）が、セラミック基体（１）、該リードフレーム（
２）に装着される。

ウィンドウフレームとは、半導体装着すべき凹み形成の
ため中央部に穴の開いた枠体をいう。

このようなシーリングガラスはＰｂｏ系ガラス等通常に
用いられる低融点シーリングカラスが用いられる。

フードフレームは、４２アロイなどの材料が用いられる
。

本発明で用いるセラミック基体は、焼成後のセラミック
スのみならず、グレーズ処理、研磨処理して用いられる
こともある。

グレーズ処理は、好ましくはアルカリ土類金属酸化物−
アルミナ−シリカーＢ２０．系ガラスを用いて行われる
。

７作用： 本願発明の半導体パッケージは、ファインパターン導体
を利用しているので高集積化が可能である。

本発明は、Ａ１による超音波を利用した接合とシーリン
グガラスによる補強を利用しているので、従来のセラミ
ックパッケージと同様、４００℃以上の耐熱性を有する
。また本発明の接合法は、銀ロウを用いる方法に比し処
理温度が低く簡便である５ 本発明の導体は、Ａ１を使用しているのでＡｕメツキな
ど高価な処理を要せず、導通抵抗も低いので従来のＶＪ
Ｍｏ導体に比し信号の高速化が可能となる。

［実施例］ 実施例１ 第１図は、本発明の一実施例による半導体パーツケージ
の中央部断面図である。グレーズ処理したアルミナセラ
ミックスからなるセラミック基体（１）上に、Ａｌから
なるファインパターン導体（３）が形成されている６線
巾、線間は各々８０μｍ、６０μｍである。リードフレ
ーム（２）は、ファインパターン導体と接合される。

別に、Ｗメタライズ、Ｎｉメツキ、Ａｕメツキにより形
成されたシールリング（６）が、ウィンドウフレーム（
５）の−主面に形成される。該ウィンドウフレームは、
シールリング（６〉が形成されていない他の主面を介し
、該リードフレームく２）、セラミック基体（１）にシ
ールガラス（４）により装着される。

この半導体パッケージは、以下の工程により形成される
。

アルミナ含量９６°６のセラミック原料をボールミルで
配合し、ドクターブレード法でセラミックグリーンシー
トを作成した。これをプレスにて打ち抜き、１６００℃
で焼成、グレーズ処理しセラミック基体（１）を得た。

Ａｌを全面蒸着を行い、しかる後、フォトエツチングに
より、ファインパターン導体（３）を形成した。線巾、
間隔は、各々８０μｍ、６０μｍであった。

別に、熱圧着可能とするため４２アロイ素材のリードフ
レーム（２）に、厚み２μｍのＡ１蒸着を施した。　次
にリードフレームとセラミック上のファインパターン導
体を超音波を用い熱圧着した。

あらかじめ、Ｗメタライズ、Ｎｉメツキ、Ａｕメ・・Ｉ
キされたシールリング（６）をもつセラミック製ウィン
ドウフレーム（５）に、シーリングガラス（４）を印刷
焼成したものを準備し、リードフレーム付された前記セ
ラミックスと組み合わせ、４３０℃、１０分焼成を行い
ウィンドウフレームの装着を行った。リードの接合強度
は、ウィンドウフレーム付前の強度に対し、ウィンドウ
フレーム付後は、４倍となりすぐれた接着強度であった
。

実施例２ セラミック基体として、実施例１のグレーズ処理したア
ルミナセラミックスの代わりにアルミナ微粒子を用い焼
結したセラミックスを用い、ファインパターン導体は、
Ａ１のマスク蒸着を行った以外は実施例１と同様にした
。接合強度は、実施例１と同様優れていた。

実施例３ セラミック基体として、実施例１のグレーズ処理したア
ルミナセラミックスの代わりに研磨したアルミナセラミ
ックスを用いた以外は、実施例１と同様に行った。　接
合強度は実施例１同様優れていた。

ハ０発明の効果 本発明はセラミックスの特徴である高信頼性耐熱性、気
密性をいかしつつＬＤＣＣより安価なパッケージの提供
に成功したものであり、その工業的意義は大きい６

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による一実施例の半導体バラゲージ中
央部の断面図である。 １、セラミック基体、２．リードフレーム、３、ファイ
ンパターン導体、４．シーリングガラス、５　セラミッ
ク製ウィンドウフレーム、６、シールリング。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体用クァッドフラットパッケージにおいて、
   （イ）セラミック基体上に蒸着法によって形成されたＡ
   ｌからなるファインパターン導体を有し、（ロ）該導体
   に外部リードとしてのリードが、リードフレームの形で
   接合されており、（ハ）該セラミック基体及び該リード
   フレームに、ウィンドウフレームが、シーリングガラス
   によって装着されていることを特徴とする半導体パッケ
   ージ。
2. （２）半導体用クアッドフラットパッケージを製造する
   工程において、 （イ）セラミック基体を準備する工程、 （ロ）該セラミック基体上にＡｌ蒸着し該蒸着面をフォ
   トエッチングするか、又はマスクを通しＡｌ蒸着するこ
   とにより、ファインパターン導体を形成する工程、 （ニ）リードフレームを超音波により導体と接合する工
   程、 （ホ）シーリングガラスを介して、ウィンドウフレーム
   を装着する工程、 からなることを特徴とする半導体パッケージの製造方法
   。