JPH0381304B2 - - Google Patents

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JPH0381304B2
JPH0381304B2 JP63282588A JP28258888A JPH0381304B2 JP H0381304 B2 JPH0381304 B2 JP H0381304B2 JP 63282588 A JP63282588 A JP 63282588A JP 28258888 A JP28258888 A JP 28258888A JP H0381304 B2 JPH0381304 B2 JP H0381304B2
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JP
Japan
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metal
frame
thick
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thick film
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JP63282588A
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JPH02129946A (ja
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Naoto Nakatani
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Nippon Avionics Co Ltd
Original Assignee
Nippon Avionics Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nippon Avionics Co Ltd filed Critical Nippon Avionics Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
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    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
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    • H01L2924/19101Disposition of discrete passive components
    • H01L2924/19105Disposition of discrete passive components in a side-by-side arrangement on a common die mounting substrate

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  • Casings For Electric Apparatus (AREA)
  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、高電力用厚膜ハイブリツドICのパ
ツケージに関するものである。
(発明の背景) 高電力用のハイブリツドICでは大きい電力が
流れるために発熱量が多くなり、従つて放熱性の
良いパツケージであることが必要である。
第3図はこの種のICに用いられている従来の
パツケージを示す断面図である。この図で符号1
0はセラミツク基板であり、この基板10の一側
面(上面)に抵抗や導体あるいは誘電体、保護膜
などが形成されている。すなわち基板10に厚膜
ペーストで抵抗を含む回路がスクリーン印刷さ
れ、その後加熱してこの回路を焼付け、必要な箇
所に保護膜を形成したものである。この回路に
は、半導体IC12やコンデンサチツプ14など
の部品がワイヤボンデイング法やハンダリフロー
法、ハンダ浸漬法などにより接続・固定される。
16はケースであり銅、銅―タングステン合金等
の金属により上に開いた略箱状に作られている。
このケース16の側壁には複数本のメタルリード
18がガラス封着されている。すなわちメタルリ
ード18はこのケース16に形成した孔20を貫
通し、この孔20内壁からメタルリード18が離
れるように両者間にガラスが封止されている。
前記のように厚膜回路が形成されかつIC12
やコンデンサチツプ14等の部品が実装された基
板10は、ハンダ付けの方法によつてケース16
の内面に固定される。図中22はこのハンダを示
している。そしてこの基板10上のボンデイング
位置をメタルリード18にワイヤボンデイングし
た後、必要に応じて抵抗をレーザで切込んでトリ
ミングする。そして最後にケース16の開口にメ
タルカバー24をシーム溶接したものである。
しかしこの従来のパツケージにおいては、基板
10がケース16にハンダ付けされるため、ハン
ダ付け時に発生するガスなどによりハンダ内にボ
イド(気泡)が混入するのが避けられない。この
ために基板10とケース16との間の熱抵抗が増
大し放熱性が不十分になつたり、製品ごとの熱抵
抗のバラツキが大きくなつて均質な製品を得るの
が困難になるという問題があつた。
また第4図は従来の他のパツケージを示す断面
図である。これはセラミツク基板30に抵抗等の
回路と共に外部接続用の導体膜32も厚膜回路の
手法によつて形成し、これにセラミツク製のカバ
ー34を被せエポキシなどの樹脂36で固着した
ものである。そしてメタルリード38は基板30
の縁に導体膜32を挟むようにして固定したもの
である。
しかしこの場合、厚膜回路の製法で作られた導
体膜32は許容電流が小さく電気抵抗が大きくな
るため、電圧ドロツプが大きくなるという問題が
あつた。また樹脂を用いるために使用温度範囲が
十分広く確保できず、例えば―30〜+85℃程度に
制限されるという問題もあつた。
(発明の目的) 本発明はこのような事情に鑑みなされたもので
あり、放熱性が良く、放熱性のバラツキが少なく
なり、また許容電流が大きく電圧ドロツプも小さ
くなり、さらに許容使用温度範囲を拡大すること
が可能な高電圧用ハイブリツドICのパツケージ
を提供することを目的とする。
(発明の構成) 本発明によればこの目的は、抵抗を含む厚膜回
路が一側面に形成されたアルミナ・セラミツク基
板に、半導体IC等を実装した高電力用厚膜ハイ
ブリツドICにおいて、前記基板にハンダ付けさ
れ前記厚膜回路および実装部品を囲む枠状のメタ
ルウインドフレームと、前記メタルウインドフレ
ームの他側にシーム溶接されたメタルカバーと、
前記メタルウインドフレームを貫通してガラス封
着されたメタルリードとを備えることを特徴とす
る高電力用厚膜ハイブリツドICのパツケージに
より達成される。
(実施例) 第1図は本発明の一実施例の分解斜視図、第2
図は断面図である。これらの図において符号50
はアルミナ・セラミツク基板であり、この基板5
0の一側面(上面)に厚膜回路が形成されてい
る。すなわち厚膜ペーストを用いたスクリーン印
刷の手法により、抵抗、導体、誘電体、保護膜な
どが形成されている。この基板50にはまた半導
体IC52やコンデンサチツプ54等が実装され
ている。この基板50には、後記ウインドフレー
ム56がハンダ付けされる位置部分に予めメタラ
イジングなどの前処理を施しておき、ハンダ付け
を容易に行えるように処理する。
56はメタルウインドフレームであり、基板5
0の外形より僅かに小さい枠型に作られ、材料と
しては例えばコバールが用いられる。このフレー
ム56には適宜の数の孔58が形成され、この孔
58に挿入されたメタルリード60はこの孔58
内に流入したガラス封着材によりフレーム56か
ら絶縁された状態に保持されている。
このフレーム56は基板50にハンダ付けされ
る。ハンダとしては例えばスズ96.5重量%、銀
3.5重量%を含むものが好適である。このハンダ
付けは、ホツトプレート上に基板50あるいはフ
レーム56を載せて加熱し、糸ハンダとフラツク
スを用いて行なうことができる。ハンダ付け箇所
に予めプリフオームハンダを設けておき基板50
上にフレーム56を載せて加熱するようにすれ
ば、N2(窒素)を入れたシーリングボツクス内の
不活性雰囲気の下でハンダ付けを行うことも可能
である。
このように基板50にフレーム56をハンダ付
けした状態で、基板50の回路とメタルリード6
0とがボンデイングワイヤを用いて接続される。
そして最後にメタルカバー62がフレーム56に
シーム溶接されて密封される。すなわちメタルカ
バー62の周縁部分に電極ローラを転接させつつ
このローラとフレーム56との間に電流を流すこ
とによりシーム溶接される。この溶接をN2雰囲
気内で行えばN2の封入が可能である。
この実施例によれば―65〜+150℃の範囲で使
用可能となる。
この実施例ではアルミナ・セラミツク基板50
を用いたが、他の材料例えば熱伝導率と熱膨張係
数の点で優れた窒化アルミ(AN)などを用い
てもよいのは勿論である。
(発明の効果) 本発明は以上のように、厚膜回路を形成しかつ
半導体IC等の部品が実装された基板メタルウイ
ンドフレームを直接ハンダ付けすると共に、この
フレームにメタルカバーをシーム溶接したもので
あるから、基板自身がパツケージの外壁になり放
熱性が良くなる。また基板を別のケースにハンダ
付けする場合のように(第3図の従来例参照)ハ
ンダ内にボイドが発生して熱伝導が不均一になる
おそれがなく、製品毎の放熱性のバラツキが少な
くなる。さらにメタルリードが厚膜回路に接続さ
れるのでこのリード内での電気抵抗が小さくな
り、電圧ドロツプも小さくなる。さらにまた樹脂
を用いないから許容使用温度範囲が広くなる、等
の効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の分解斜視図、第2
図はその断面図、第3図と第4図は従来のパツケ
ージ構造を示す断面図である。 50……基板、56……メタルウインドフレー
ム、60……メタルリード、62……メタルカバ
ー。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 抵抗を含む厚膜回路が一側面に形成されたア
    ルミナ・セラミツク基板に、半導体IC等を実装
    した高電圧用厚膜ハイブリツドICにおいて、 前記基板にハンダ付けされ前記厚膜回路および
    実装部品を囲む枠状のメタルウインドフレーム
    と、前記メタルウインドフレームの他側にシーム
    溶接されたメタルカバーと、前記メタルウインド
    フレームを貫通してガラス封着されたメタルリー
    ドとを備えることを特徴とする高電力用厚膜ハイ
    ブリツドICのパツケージ。
JP63282588A 1988-11-10 1988-11-10 高電力用厚膜ハイブリッドicのパッケージ Granted JPH02129946A (ja)

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JPH02129946A JPH02129946A (ja) 1990-05-18
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US5700724A (en) * 1994-08-02 1997-12-23 Philips Electronic North America Corporation Hermetically sealed package for a high power hybrid circuit

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JPH02129946A (ja) 1990-05-18

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