JPH0620627A - Fluorescent character display tube - Google Patents
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- Die Bonding (AREA)
- Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、蛍光表示管に関し、特
に、表示部と駆動回路部とが同一真空外囲器内に設けら
れた通称、チップ・イン・グラス構造（以下、ＣＩＧ構
造という）を有する蛍光表示管に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fluorescent display tube, and more particularly, a chip-in-glass structure (hereinafter referred to as a CIG structure) in which a display section and a driving circuit section are provided in the same vacuum envelope. ) Is included in the fluorescent display tube.
【０００２】[0002]
【従来の技術】添付図面の図５は、この種のＣＩＧ構造
を有する従来の蛍光表示管の例を一部破砕して示す斜視
図であり、この従来の蛍光表示管は、同一真空外囲器１
２内に、その同一基板１に、蛍光体層５を被着した陽極
導体４からなる陽極２と、半導体チップ６とを設けてい
る。また、陽極４の上には、グリッド１０と、フイラメ
ント状陰極１１とが張設されている。陽極２と、外部リ
ード９と端子部７との間は、配線導体３にて接続されて
おり、半導体チップ６と端子部７との間は、金属細線８
にて結線されている。2. Description of the Related Art FIG. 5 of the accompanying drawings is a perspective view showing a partially broken example of a conventional fluorescent display tube having a CIG structure of this type. This conventional fluorescent display tube has the same vacuum envelope. Bowl 1
An anode 2 made of an anode conductor 4 coated with a phosphor layer 5 and a semiconductor chip 6 are provided inside the same substrate 1. Further, a grid 10 and a filament-shaped cathode 11 are stretched on the anode 4. The anode 2, the external lead 9 and the terminal portion 7 are connected by the wiring conductor 3, and the semiconductor chip 6 and the terminal portion 7 are connected to each other by the metal thin wire 8.
It is connected in.
【０００３】この種の蛍光表示管の外囲器は、一般にソ
ーダガラス基板で出来ており、このガラス基板上に、蛍
光表示部を駆動するための駆動回路部を構成する半導体
チップを直接ダイボンデング用のＡｇガラス等で接着さ
せた場合、ガラス基板の熱膨張率は、約９０×１０-7／
℃位である。また、半導体チップのベースシリコン基板
の熱膨張率は、約２３×１０-7／℃位である。したがっ
て、ソーダガラスと半導体チップとを直接接着させた場
合に、ガラス基板もしくは半導体チップにクラックが発
生するという問題が生じる。The envelope of a fluorescent display tube of this type is generally made of a soda glass substrate, and a semiconductor chip constituting a drive circuit portion for driving the fluorescent display portion is directly die-bonded on the glass substrate. When bonded with Ag glass, etc., the coefficient of thermal expansion of the glass substrate is about 90 × 10 −7 /
It is about ℃. The coefficient of thermal expansion of the base silicon substrate of the semiconductor chip is about 23 × 10 −7 / ° C. Therefore, when the soda glass and the semiconductor chip are directly adhered to each other, there arises a problem that cracks occur in the glass substrate or the semiconductor chip.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】このような問題を解決
するために、従来、特開昭６１−５５８４７号公報や特
開昭６２−２３４８５３号公報や特開昭６３−１９６０
４４号公報に開示されているような種々な技術が開発さ
れている。特開昭６１−５５８４７号公報には、蛍光体
層を有する表示部を駆動するための半導体チップを、真
空外囲器の基板に無機質ペーストのダイボンド材を用い
て固定するような蛍光表示管が開示されている。また、
特開昭６２−２３４８５３号公報にも、蛍光体層を有す
る表示部を駆動するための半導体チップを、真空外囲器
の基板に対して耐熱性ポリイミド樹脂あるいはＡｇガラ
ス無機ペーストでダイボンディングした蛍光表示管が開
示されている。さらにまた、特開昭６３−１９６０４４
号公報には、半導体チップを基板に対して、導電性粒子
と膜状の金属酸化物とのマトリックス構造の導電性ダイ
ボンド層を介して固着させた半導体チップ付基板が開示
されている。In order to solve such a problem, conventionally, JP-A-61-55847, JP-A-62-234853 and JP-A-63-1960 have been used.
Various techniques have been developed as disclosed in Japanese Patent Publication No. 44-44. Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-55847 discloses a fluorescent display tube in which a semiconductor chip for driving a display unit having a phosphor layer is fixed to a substrate of a vacuum envelope using a die-bonding material of an inorganic paste. It is disclosed. Also,
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-234853, fluorescent is obtained by die-bonding a semiconductor chip for driving a display unit having a phosphor layer to a substrate of a vacuum envelope with a heat-resistant polyimide resin or Ag glass inorganic paste. A display tube is disclosed. Furthermore, JP-A-63-196044
The publication discloses a substrate with a semiconductor chip in which a semiconductor chip is fixed to a substrate via a conductive die bond layer having a matrix structure of conductive particles and a film-shaped metal oxide.
【０００５】これらの従来の技術によれば、ガラス基板
もしくは半導体チップにクラックが発生する問題をある
程度抑えることができるかもしれないが、特殊なダイボ
ンディングペーストを用いるものであり、高価なものと
なりがちであった。According to these conventional techniques, it may be possible to suppress the problem that cracks occur on the glass substrate or the semiconductor chip to some extent, but a special die bonding paste is used, and it tends to be expensive. Met.
【０００６】本発明の目的は、このような従来の問題点
を解消した蛍光表示管を提供することである。An object of the present invention is to provide a fluorescent display tube which solves the above-mentioned conventional problems.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明によれば、蛍光体
層を有する表示部と、前記表示部を駆動する半導体チッ
プを含む駆動回路部とを同一真空外囲器内で同一基板上
に設ける構造の蛍光表示管において、前記半導体チップ
を金属板上にダイボンデング材にてダイボンドし、該半
導体チップをダイボンドした金属板を前記同一基板上に
無機のＡｇガラスまたはフリットガラスにて取り付け
る。According to the present invention, a display section having a phosphor layer and a drive circuit section including a semiconductor chip for driving the display section are provided on the same substrate in the same vacuum envelope. In the fluorescent display tube having the structure provided, the semiconductor chip is die-bonded onto a metal plate with a die bonding material, and the metal plate die-bonded with the semiconductor chip is attached to the same substrate with inorganic Ag glass or frit glass.
【０００８】[0008]
【実施例】次に、添付図面に基づいて、本発明の実施例
について本発明をより詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
【０００９】図１は、本発明のＣＩＧ構造を有する蛍光
表示管の実施例を示す部分断面図であり、図２は、ＣＩ
Ｇ構造部の拡大断面図であり、図３は、図２のＣＩＧ構
造部の拡大平面図であり、さらに、図４は、図３に示し
た金属板の４隅部分の１つをさらに拡大して示す図であ
る。FIG. 1 is a partial sectional view showing an embodiment of a fluorescent display tube having a CIG structure of the present invention, and FIG. 2 is a CI.
3 is an enlarged cross-sectional view of the G structure portion, FIG. 3 is an enlarged plan view of the CIG structure portion of FIG. 2, and FIG. 4 is further enlarged one of the four corners of the metal plate shown in FIG. FIG.
【００１０】図１において、陽極基板１は、絶縁性を有
するソーダガラス基板で構成されており、その内側表面
には、陽極導体４及び配線導体３がＡｌ薄膜パターンで
形成されている。陽極導体４の上には、蛍光体層５が被
着されており、陽極２を構成している。陽極２から上方
へ一定間隔をおいてグリッド１０が配設され、さらに上
方へ一定間隔をおいて、フィラメント状の陰極１１が張
設されている。In FIG. 1, an anode substrate 1 is made of a soda glass substrate having an insulating property, and an anode conductor 4 and a wiring conductor 3 are formed in an Al thin film pattern on the inner surface thereof. A phosphor layer 5 is deposited on the anode conductor 4 to form the anode 2. A grid 10 is arranged upward from the anode 2 at a constant interval, and a filament cathode 11 is stretched upward at a constant interval.
【００１１】また、陽極基板１の端部には、蛍光表示管
駆動回路用の半導体チップ６が、薄い４２合金の金属板
１４を介して取り付けられている。このように、本発明
によれば、半導体チップ６は、図２および図３によく示
されるように、薄い金属板１４の上に、ダイボンディン
グ層（無機Ａｇガラス層）１３を介して焼成ボンディン
グされており、この薄い金属板１４の厚みは、例えば、
５０μｍであり、金属板１４の４隅には、切片１４ａが
形成されており、この４つの切片１４ａを、陽極基板１
に対して無機Ａｇペースト１７にて焼成固定している。Further, a semiconductor chip 6 for a fluorescent display tube drive circuit is attached to an end of the anode substrate 1 via a thin metal plate 14 of 42 alloy. As described above, according to the present invention, the semiconductor chip 6 is baked and bonded on the thin metal plate 14 through the die bonding layer (inorganic Ag glass layer) 13 as shown in FIGS. 2 and 3. The thin metal plate 14 has a thickness of, for example,
The thickness is 50 μm, and the sections 14a are formed at the four corners of the metal plate 14, and these four sections 14a are used as the anode substrate 1
On the other hand, it is baked and fixed with the inorganic Ag paste 17.
【００１２】さらにまた、半導体チップ６と、陽極２に
配線導体３で接続している端部７とは、金属細線８にて
結線されている。図１によく示されるように、半導体チ
ップ６の上方には、光の入射およびカソードからのバリ
ューム飛散によるＩＣ配線及び端子間の電気リークを防
止するために、シールド金属板１８を取り付けている。
陽極基板１上には、側面板１２ａと前面板１２ｂからな
る箱形の容器部１２が封着結合されている。その後、排
気管より管内の気体を排気して高真空状態になったとき
排気管を封止して、蛍光表示管とされている。Furthermore, the semiconductor chip 6 and the end portion 7 connected to the anode 2 by the wiring conductor 3 are connected by a thin metal wire 8. As shown in FIG. 1, a shield metal plate 18 is attached above the semiconductor chip 6 in order to prevent electric leakage between the IC wiring and terminals due to incident light and scattering of the value from the cathode.
On the anode substrate 1, a box-shaped container portion 12 including a side plate 12a and a front plate 12b is sealingly joined. After that, the gas inside the tube is exhausted from the exhaust tube, and when the high vacuum state is reached, the exhaust tube is sealed to form a fluorescent display tube.
【００１３】次に、本発明により、半導体チップ６を真
空外囲器１２のガラス基板１に組み付ける方法につい
て、より詳細に説明する。ダイボンディング用のＡｇガ
ラスペーストまたはフリットガラスペーストをスタンピ
ング法、ディスペンサー法、印刷法等で、半導体チップ
６を取り付ける厚み５０μｍの４２金属板１４の上面ま
たは半導体チップ６の裏面の少なくとも一方に塗布す
る。次に、半導体チップ６を金属板１４上に正確に位置
決めをして載置する。次に金属板１４の４隅の切片１４
ａにＡｇペーストまたはフリットガラスを塗布する。当
然、半導体チップ６を金属板１４に張り付けるＡｇガラ
スペーストまたはフリットガラスは、ベースの材料（金
属板またはガラス板）に近い熱膨張係数材料を選ぶ。ま
た、４２金属板１４とガラス基板（ソーダガラス）１の
熱膨張係数が異なるため、熱膨張をのがれるように、金
属板１４の４隅の切片１４ａは、図４によく示されるよ
うに、六角のメッシュ状にするとよい。そして、最後
に、半導体チップ６を載置したガラス基板１をピーク温
度が４００〜５００℃に設定された酸化雰囲気の焼成炉
で加熱硬化させ接合させる。Next, the method of assembling the semiconductor chip 6 to the glass substrate 1 of the vacuum envelope 12 according to the present invention will be described in more detail. The Ag glass paste or the frit glass paste for die bonding is applied to at least one of the upper surface of the 42-metal plate 14 having a thickness of 50 μm to which the semiconductor chip 6 is attached or the back surface of the semiconductor chip 6 by a stamping method, a dispenser method, a printing method, or the like. Next, the semiconductor chip 6 is accurately positioned and placed on the metal plate 14. Next, the four corners 14 of the metal plate 14
Apply Ag paste or frit glass to a. Naturally, as the Ag glass paste or frit glass for sticking the semiconductor chip 6 to the metal plate 14, a material having a thermal expansion coefficient close to that of the base material (metal plate or glass plate) is selected. Also, since the 42 metal plate 14 and the glass substrate (soda glass) 1 have different coefficients of thermal expansion, the sections 14a at the four corners of the metal plate 14 are shown in FIG. 4 so as to avoid thermal expansion. It is recommended to use a hexagonal mesh. Then, finally, the glass substrate 1 on which the semiconductor chip 6 is mounted is heat-cured and bonded in a firing furnace in an oxidizing atmosphere with a peak temperature set to 400 to 500 ° C.
【００１４】[0014]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
薄い金属板上にダイボンディング用層（Ａｇガラス、フ
リットガラス）を介して半導体チップを固着させ、半導
体チップを固着させた薄い金属板をガラス基板にＡｇペ
ーストまたはフリットガラスにて固着させる構造とした
ことにより、ガラスまたは半導体チップのクラックを防
ぐことができる。As described above, according to the present invention,
A semiconductor chip is fixed on a thin metal plate via a die bonding layer (Ag glass, frit glass), and the thin metal plate to which the semiconductor chip is fixed is fixed to a glass substrate with Ag paste or frit glass. This can prevent the glass or the semiconductor chip from cracking.
【００１５】金属板の４隅の切片をメッシュ状にしてお
くと、金属とガラス基板の膨張を吸収することができる
ため、ガラス基板および半導体チップにクラックを発生
させないように固定することがより容易に可能となる。If the four corners of the metal plate are made into a mesh shape, the expansion of the metal and the glass substrate can be absorbed, so that the glass substrate and the semiconductor chip can be more easily fixed without cracks. It becomes possible.
【図１】本発明のＣＩＧ構造を有する蛍光表示管の実施
例を示す部分断面図である。FIG. 1 is a partial cross-sectional view showing an embodiment of a fluorescent display tube having a CIG structure of the present invention.
【図２】図１の蛍光表示管のＣＩＧ構造部の拡大断面図
である。FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a CIG structure portion of the fluorescent display tube of FIG.
【図３】図１の蛍光表示管のＣＩＧ構造部の拡大平面図
である。FIG. 3 is an enlarged plan view of a CIG structure portion of the fluorescent display tube of FIG.
【図４】図３に示した金属板の４隅部分の１つをさらに
拡大して示す図である。FIG. 4 is a diagram showing one of the four corners of the metal plate shown in FIG. 3 in a further enlarged manner.
【図５】従来のＣＩＧ構造を有する蛍光表示管の例を示
す一部破砕斜視図である。FIG. 5 is a partially fragmented perspective view showing an example of a conventional fluorescent display tube having a CIG structure.
１ 陽極基板 ２ 陽極 ３ 配線導体 ４ 陽極導体 ５ 蛍光体層 ６ 半導体チップ ７ 端部 ８ 金属細線 １０ グリット １１ 陰極 １２ 真空外囲器 １３ ダイボンデング層 １４ 金属板 １４ａ 切片 １７ 無機Ａｇペースト 1 Anode Substrate 2 Anode 3 Wiring Conductor 4 Anode Conductor 5 Phosphor Layer 6 Semiconductor Chip 7 Edge 8 Metal Fine Wire 10 Grit 11 Cathode 12 Vacuum Enclosure 13 Die Bonding Layer 14 Metal Plate 14a Section 17 Inorganic Ag Paste
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 正秋 愛知県名古屋市西区則武新町３丁目１番36 号 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 内 (72)発明者 可児 康之 愛知県名古屋市西区則武新町３丁目１番36 号 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 内 (72)発明者 遠藤 昇 福岡県朝倉郡夜須町大字三並字八ツ並2160 番地 九州ノリタケ株式会社内 (72)発明者 毛利 順 福岡県朝倉郡夜須町大字三並字八ツ並2160 番地 九州ノリタケ株式会社内 (72)発明者 松本 俊一 福岡県朝倉郡夜須町大字三並字八ツ並2160 番地 九州ノリタケ株式会社内 (72)発明者 藤井 哲夫 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 武井 宏 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 沼崎 浩二 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Masaaki Kobayashi 3-1, 36 Noritake Shinmachi, Nishi-ku, Nagoya-shi, Aichi Prefecture Noritake Company Limited Limited (72) Inventor Yasuyuki Kani 3-Chome, Noritake Shin-cho, Nishi-ku, Nagoya, Aichi Prefecture No. 36 Noritake Company Limited (72) Inventor Noboru Endo No. 2160 Yatsunami, Yatsu-cho, Asakura-cho, Asakura-gun, Fukuoka Prefecture 2160 Kyushu Noritake Co., Ltd. (72) Injun, Mohri, Yasu-cho, Asakura-gun, Fukuoka 2160 Sanran, Yatsunami, Kyushu Noritake Co., Ltd. (72) Inventor, Shunichi Matsumoto, 2160, Yatsunami, Asakura-gun, Asakura-gun, Fukuoka (72) Inventor, Tetsuo Fujii Kariya, Aichi 1-chome, Showa-cho, Japan (Nippon Denso Co., Ltd.) (72) Inventor Hiroshi Takei Akira Kariya Aichi 1-1, Wamachi Nihon Denso Co., Ltd. (72) Inventor, Koji Numazaki 1-1-1, Showacho, Kariya city, Aichi Nihon Denso Co., Ltd.
Claims (5)
を駆動する半導体チップを含む駆動回路部とを同一真空
外囲器内で同一基板上に設ける構造の蛍光表示管におい
て、前記半導体チップを金属板上にダイボンデング材に
てダイボンドし、該半導体チップをダイボンドした金属
板を前記同一基板上に無機のＡｇガラスまたはフリット
ガラスにて取り付けたことを特徴とする蛍光表示管。1. A fluorescent display tube having a structure in which a display section having a phosphor layer and a drive circuit section including a semiconductor chip for driving the display section are provided on the same substrate in the same vacuum envelope, A fluorescent display tube characterized in that a chip is die-bonded onto a metal plate with a die bonding material, and the metal plate die-bonded with the semiconductor chip is mounted on the same substrate with inorganic Ag glass or frit glass.
リットガラスからなる組成物で形成されたＡｇガラス、
またはフリットガラスである請求項１記載の蛍光表示
管。2. The die bonding material is Ag glass formed of a composition comprising Ag powder and frit glass,
The fluorescent display tube according to claim 1, which is also frit glass.
は、その金属板の４隅にて行われている請求項１また２
記載の蛍光表示管。3. The mounting of the metal plate on the same substrate is performed at four corners of the metal plate.
The fluorescent display tube described.
に加工されている請求項３記載の蛍光表示管。4. The fluorescent display tube according to claim 3, wherein the four corners of the metal plate are processed into a mesh shape.
ラスまたはフリットガラスの熱膨張係数は、前記金属板
または前記同一基板の熱膨張係数に合わせている請求項
１または請求項２まては請求項３または請求項４記載の
蛍光表示管。5. The coefficient of thermal expansion of the die bonding material and the Ag glass or frit glass is matched with the coefficient of thermal expansion of the metal plate or the same substrate, or claim 3 or claim 3. The fluorescent display tube according to claim 4.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17528092A JPH0620627A (en) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | Fluorescent character display tube |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17528092A JPH0620627A (en) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | Fluorescent character display tube |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0620627A true JPH0620627A (en) | 1994-01-28 |
Family
ID=15993371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17528092A Pending JPH0620627A (en) | 1992-07-02 | 1992-07-02 | Fluorescent character display tube |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0620627A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006108409A (en) * | 2004-10-06 | 2006-04-20 | Fujitsu Ltd | Semiconductor device and manufacturing method therefor |
| WO2006100738A1 (en) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Fujitsu Limited | Semiconductor device and method for manufacturing same |
| JP2009105138A (en) * | 2007-10-22 | 2009-05-14 | Futaba Corp | Die bond paste, and fluorescent display tube using it |
-
1992
- 1992-07-02 JP JP17528092A patent/JPH0620627A/en active Pending
Cited By (4)
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| WO2006100738A1 (en) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Fujitsu Limited | Semiconductor device and method for manufacturing same |
| US7800210B2 (en) | 2005-03-18 | 2010-09-21 | Fujitsu Semiconductor Limited | Semiconductor device |
| JP2009105138A (en) * | 2007-10-22 | 2009-05-14 | Futaba Corp | Die bond paste, and fluorescent display tube using it |
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