JPH0625965Y2 - ガラス封止形半導体素子収納用パッケージ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は半導体素子を収容する半導体素子収納用パッケ
ージに関し、より詳細にはガラス溶着によってパッケー
ジの封止を行うガラス封止形半導体素子収納用パッケー
ジに関するものである。

（従来の技術） 従来、半導体素子、特に半導体集積回路素子を収容する
ためのパッケージは第５図乃至第７図に示すように、中
央部に半導体素子を収容するための方形状の凹部11aを
有し、上面に封止用のガラス層12が被着された絶縁基体
11と、同じく中央部に半導体素子を収容するための凹部
を有し、下面に封止用のガラス層14が被着された蓋体13
と、内部に収容する半導体素子を外部の電気回路に電気
的に接続するための外部リード端子15とにより構成され
ており、絶縁基体11の上面に外部リード端子15を載置さ
せるとともに予め被着させておいた封止用ガラス層12を
溶融させることによって外部リード端子15を絶縁基体11
に仮止めし、次に前記絶縁基体11の凹部11aに半導体素
子16を取着するとともに該半導体素子16の各電極をボン
ディングワイヤ17を介して外部リード端子15に接続し、
しかる後、絶縁基体11と蓋体13とをその相対向する主面
に被着させておいた封止用のガラス層12,14を溶融一体
化させ、絶縁基体11と蓋体13とから成る容器を気密に封
止することによって半導体装置となる。

尚、前記外部リード端子15はその一端がリードフレーム
18に接合されており、外部リード端子15の外力印加によ
る変形を有効に防止するようになっている。

（考案が解決しようとする課題） しかし乍ら、この従来のガラス封止形半導体素子収納用
パッケージは外部リード端子15が通常、第７図に示すよ
うに絶縁基体11に設けた方形状の凹部11a周辺で、絶縁
基体11と平行な二つの辺側に配されるものはその先端が
細く、また垂直な二つの辺側に配されるものはその先端
が広くなっている。そのためこの外部リード端子15をそ
のまま絶縁基体11上に、該基体11に予め被着させておい
た封止用のガラス層12を溶融させることによって仮止め
した場合、絶縁基体11に設けた凹部11a周辺で、絶縁基
体11の短辺と平行な辺側に配される外部リード端子はそ
の先端が細いことから溶融したガラス中に埋没してしま
い、その結果、外部リード端子とボンディングワイヤと
の接合を不完全とし、内部に収容する半導体素子の各電
極を外部リード端子に確実に接続、導出させることがで
きないという欠点を有していた。

（考案の目的） 本考案は上記欠点に鑑み案出されたもので、その目的は
外部リード端子が封止用のガラス層中に埋没するのを防
止し、外部リード端子とボンディングワイヤとの接合を
完全なものとなして内部に収容する半導体素子の各電極
を外部リード端子に確実に接続、導出させることができ
るガラス封止形半導体素子収納用パッケージを提供する
ことにある。

（課題を解決するための手段） 本考案は半導体素子を収容するための方形状の凹部を有
し、かつ相対向する主面にガラス層を被着させた矩形形
状の絶縁基体と蓋体とで外部リード端子を挾持し、前記
ガラス層を溶融一体化させることによって半導体素子を
内部に気密封止するガラス封止形半導体素子収納用パッ
ケージにおいて、前記絶縁基体の主面に被着させるガラ
ス層を、凹部周辺で、且つ絶縁基体の短辺と平行な二辺
の一定領域において他の領域より薄く形成したことを特
徴とするものである。

（実施例） 次に本考案を第１図乃至第４図に示す実施例に基づき詳
細に説明する。

第１図乃至第４図は本考案のガラス封止形半導体素子収
納用パッケージの一実施例を示し、１はセラミック、ガ
ラス等の電気絶縁材料から成る絶縁基体であり、２は同
じく電気絶縁材料から成る蓋体である。この絶縁基体１
と蓋体２とで絶縁容器３が構成される。

前記絶縁基体１及び蓋体２にはそれぞれの中央部に半導
体素子を収容するための四角形状の凹部が形成してあ
り、基体１の凹部1a底面には半導体素子４が樹脂、ガラ
ス、ロウ材等の接着材を介し取着固定される。

尚、前記絶縁基体１及び蓋体２は従来周知のプレス成形
法を採用することによって形成され、例えば絶縁基体１
等がアルミナセラミックスから成る場合には、図に示す
ような絶縁基体又は蓋体に対応した形状を有するプレス
型内にアルミナセラミックスの粉末を充填させるととも
に一定圧力を印加して成形し、しかる後、成形品を約15
00℃の温度で焼成することによって製作される。

前記絶縁基体１及び蓋体２には、その相対向する主面に
封止用のガラス層5,6がそれぞれ被着形成されており、
該ガラス層5,6を加熱溶融させ一体化させることにより
絶縁容器３内に半導体素子４を気密に封止する。

前記ガラス層5,6は例えば低融点のガラスから成り、該
ガラス粉末に適当な溶剤を添加して得たガラスペースト
を従来周知のスクリーン印刷等の厚膜手法を採用するこ
とにより絶縁基体１及び蓋体２の相対向する主面に所望
厚みに被着形成される。

また前記絶縁基体１と蓋体２との間には導電性材料、例
えばアルミニウム(Al)、銅(Cu)、コバール(Fe-Ni-Co)等
の金属から成る外部リード端子７が配されており、該外
部リード端子７は半導体素子４の各電極がボンディング
ワイヤ８を介し電気的に接続され、外部リード端子７を
外部回路に接続することにより半導体素子４が外部回路
と接続されることとなる。

前記外部リード端子７は、ガラス層5,6を溶融一体化さ
せ絶縁容器３を気密封止する際に同時に絶縁基体１と蓋
体２の間に取着される。

かくしてこのガラス封止形半導体素子収納用パッケージ
によれば、絶縁基体１の上面に外部リード端子７を載置
させるとともに絶縁基体１の上面に予め被着させておい
たガラス層５を溶融させることによって外部リード端子
７を絶縁基体１に仮止めし、次に前記絶縁基体１の凹部
1aに半導体素子４を取着するとともに該半導体素子４の
各電極をボンディングワイヤ８を介して外部リード端子
７に接続させ、しかる後、絶縁基体１と蓋体２とをその
相対向する主面に被着させておいたガラス層5,6を溶融
一体化させることによって容器３を気密に封止し、最終
製品としての半導体装置となる。

本考案においては絶縁基体の主面に被着させるガラス層
が半導体素子を収容する凹部周辺で、且つ絶縁基体の短
辺と平行な二辺の一定領域において他の領域より薄く形
成しておくことが重要である。このために例えば第３図
(a)(b)に示す実施例では、絶縁基体１の主面に被着され
たガラス層５は半導体素子を収容する凹部1a周辺で、絶
縁基体１の短辺と平行な二辺の一定幅領域5bにおいてス
クリーン印刷によるガラスペーストの塗布回数を減らす
ことによって薄層に形成されている。

このようにガラス層５はその所定領域5bにおいて他の領
域より薄く形成されていることから絶縁基体1a上面に外
部リード端子７を載置し、仮止めした場合、絶縁基体１
に設けた凹部1a周辺で、絶縁基体１の短辺と平行な辺側
に配される外部リード端子７の先端が細いとしても、そ
の領域におけるガラス層５は絶対量が少ないため外部リ
ード端子をガラス層中に埋没させることは一切なく、外
部リード端子７に一端が半導体素子４の電極に接続され
ているボンディングワイヤ８を確実、且つ強固に接合さ
せることができる（第２図及び第４図参照）。

尚、前記ガラス層５に設けた薄層の領域5bは第３図(a)
(b)に示すようにその幅寸法(W)を絶縁基体１の長辺長さ
(L)に対し10乃至20％の寸法に、また厚み寸法(t)を他の
部位の厚み(T)に対し90乃至98％の寸法に成すと外部リ
ード端子７を絶縁基体１上に仮止めする際、外部リード
端子７のガラス層５中への埋没を皆無として、かつ絶縁
容器３の気密封止を完全なものとなすことができる。従
って、前記ガラス層５の薄層領域5bはその幅寸法(W)を
絶縁基体１の長辺長さ(L)の10乃至20％の寸法に、また
厚み(t)はその他の部位の厚み(T)の90乃至98としておく
ことが望ましい。

（考案の効果） 以上の通り、本考案のガラス封止形半導体素子収納用パ
ッケージによれば、絶縁基体の主面に被着させるガラス
層が半導体素子を収容する凹部周辺で、絶縁基体の短辺
と平行な二辺の一定幅領域において他の領域より薄く形
成されていることから絶縁基体の上面に外部リード端子
を載置させるとともに絶縁基体の上面に予め被着させて
おいたガラス層を溶融させ仮止めしたとしても外部リー
ド端子はその先端の細い部分がガラス層中に埋没するこ
とは一切なく、外部リード端子にボンディングワイヤを
確実、且つ強固に接合させることが可能となって半導体
素子の各電極を外部リード端子に確実に接続、導出させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のガラス封止形半導体素子収納用パッケ
ージの一実施例を示す側面図、第２図は第１図に示すパ
ッケージの部分拡大断面図、第３図(a)は第１図に示す
パッケージの絶縁基体の平面図、第３図(b)は第１図に
示すパッケージの絶縁基体の断面図、第４図は第１図に
示すパッケージにおいて絶縁基体に外部リード端子を仮
止めした状態を示す平面図、第５図は従来のガラス封止
形半導体素子収納用パッケージの側面図、第６図は第５
図に示すパッケージの部分拡大断面図、第７図は第５図
に示すパッケージにおいて絶縁基体に外部リード端子を
仮止めした状態を示す平面図である。 １……絶縁基体、1a……凹部 ２……蓋体、5,6……ガラス層 5b……ガラス層の薄層領域

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】半導体素子を収容するための方形状の凹部
   を有し、かつ相対向する主面にガラス層を被着させた矩
   形形状の絶縁基体と蓋体とで、絶縁基体に設けた方形状
   の凹部周辺で、絶縁基体の短辺と平行な二つの辺側に配
   されるものはその先端が細く、また垂直な二つの辺側に
   配されるものはその先端が広くなっている複数個の外部
   リード端子を挟持するとともに内部に半導体素子を気密
   封止するガラス封止形半導体素子収納用パッケージであ
   って、前記絶縁基体の主面に被着させるガラス層を、凹
   部周辺で、且つ絶縁基体の短辺と平行な二辺の一定領域
   において他の領域より薄く形成したことを特徴とするガ
   ラス封止形半導体素子収納用パッケージ。
2. 【請求項２】前記絶縁基体に被着されたガラス層の薄層
   領域における幅寸法が、絶縁基体の長辺長さの10乃至20
   ％の寸法であることを特徴とする実用新案登録請求の範
   囲第１項記載のガラス封止形半導体素子収納用パッケー
   ジ。
3. 【請求項３】前記絶縁基体に被着されたガラス層の薄層
   領域における層厚が、その他の領域の90乃至98％の厚み
   であることを特徴とする実用新案登録請求の範囲第２項
   記載のガラス封止形半導体素子収納用パッケージ。