JPH0653345A - 低融点ガラス封止型パッケージ - Google Patents

低融点ガラス封止型パッケージ

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JPH0653345A
JPH0653345A JP4221940A JP22194092A JPH0653345A JP H0653345 A JPH0653345 A JP H0653345A JP 4221940 A JP4221940 A JP 4221940A JP 22194092 A JP22194092 A JP 22194092A JP H0653345 A JPH0653345 A JP H0653345A
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JP
Japan
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package
point glass
lead frame
low melting
melting point
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Pending
Application number
JP4221940A
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English (en)
Inventor
Masayuki Kobayashi
政幸 小林
Satoshi Miyazawa
智 宮沢
Mitsunori Ueno
光則 上野
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Shinko Electric Industries Co Ltd
Original Assignee
Shinko Electric Industries Co Ltd
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Publication date
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    • 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
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    • H01L2924/19107Disposition of discrete passive components off-chip wires

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  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 パッケージの高周波特性を改善するととも
に、パッケージの多ピン化図る。 【構成】 パッケージ基板10に低融点ガラス18を用
いてリードフレーム16をガラス溶着した低融点ガラス
封止型パッケージにおいて、前記パッケージ基板10を
セラミック製とし、該パッケージ基板10に電源層12
あるいは接地層14等に用いる導体層を設けたことを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は低融点ガラス封止型パッ
ケージに関する。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】セラ
ミック基体にリードフレームをガラス溶着するパッケー
ジとして、従来、サーディップあるいはサークワッドタ
イプのパッケージがある。これらのパッケージはパッケ
ージ本体にセラミックを使用した製品で比較的安価に製
造できる製品として提供されている。しかしながら、最
近はこれら低融点ガラス封止型パッケージにおいても多
ピン化が進み、リードフレームのリードパターンがます
ます高密度になっている。とくにリードフレームのイン
ナーリード部分はリードを配置するスペースが限られて
いるからリードは細幅でかつリード間隔を微細に形成せ
ざるを得ず、この結果、リードフレームの加工が困難で
あるという問題点がある。
【0003】また、低融点ガラス封止型パッケージは高
速素子搭載用としては従来それほど用いられていない
が、上記のように半導体装置が多ピン化するとともに、
素子も高速化し、これらの素子を搭載するパッケージの
電気的特性に対して優れた高周波特性が要求されるよう
になってきた。そこで、本発明はこれら問題点を解消す
べくなされたものであり、その目的とするところは、高
周波用のパッケージとして高速素子を好適に搭載するこ
とができ、かつパッケージの多ピン化に対しても効果的
に対応することのできる低融点ガラス封止型パッケージ
を提供しようとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため次の構成を備える。すなわち、パッケージ基板
に低融点ガラスを用いてリードフレームをガラス溶着し
た低融点ガラス封止型パッケージにおいて、前記パッケ
ージ基板をセラミック製とし、該パッケージ基板に電源
層あるいは接地層等に用いる導体層を設けたことを特徴
とする。また、前記基板をセラミック製とし、該パッケ
ージ基板の半導体チップの接合面に前記リードフレーム
と半導体チップとを電気的に接続するための中継パター
ンとしての配線パターンを設けたことを特徴とする。ま
た、前記パッケージ基板の内部に電源層あるいは接地層
等の導体層を設けたことを特徴とする。また、前記リー
ドフレームと半導体チップとを接続する中継パターンと
しての配線パターンと電源層等に用いる導体層を設けた
セラミック体を、前記パッケージ基板にガラス溶着した
ことを特徴とする。
【0005】
【作用】パッケージの基板となるセラミック基板に電源
層あるいは接地層となる導体層を設けたことによって、
信号ラインに対するインピーダンスを的確にコントロー
ルでき好適なインピーダンスマッチングをとることがで
きる。また、デカップリングコンデンサーを容易に組み
込むことができ優れた高周波特性を有するパッケージと
して提供できる。また、セラミック基板に半導体チップ
とリードフレームとを電気的に接続する際の中継パター
ンとしての配線パターンを設けることによって、有効に
多ピン化に対応することができる。
【0006】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基
づいて詳細に説明する。図1は本発明に係る低融点ガラ
ス封止型パッケージを用いた半導体装置の一実施例の構
成を示す説明図である。同図で10はパッケージ基板を
構成するセラミック製の基板で、本実施例ではセラミッ
ク製のパッケージ基板10の内部に電源層12と接地層
14を設けたことを特徴とする。これら電源層12、接
地層14は多層セラミック基板を製造する場合と同様に
して形成される。16はパッケージ基板10にガラス溶
着したリードフレーム、18はリードフレーム16およ
びキャップ22を溶着した低融点ガラスである。
【0007】パッケージに半導体チップ20を搭載する
場合は、パッケージ基板10にリードフレーム16をガ
ラス溶着した後、パッケージ基板10上に半導体チップ
20をダイ付けしてリードフレーム16と半導体チップ
20とをワイヤボンディングし、リードフレーム16の
上面にキャップ22を低融点ガラス18でガラス溶着し
て気密に封止する。キャップ22は金属製でもセラミッ
ク製でもよい。キャップ封止する場合はキャップ22の
ガラス溶着面にあらかじめ低融点ガラスを塗布しておい
てガラス封止する。
【0008】パッケージ基板10に設けた電源層12と
接地層14はリードフレーム16の電源ラインと接地ラ
インに各々電気的に接続して所定電位に設定する。パッ
ケージ基板10の半導体チップ搭載面にはビアによって
電源層12、接地層14と電気的に接続されるボンディ
ング部15が形成され、半導体チップ20あるいはリー
ドフレーム16とワイヤボンディングによって接続され
る。本実施例のように電源層12、接地層14をリード
フレーム16とは別に設けるようにすれば、リードフレ
ーム16で電源ライン、接地ラインに割りふられている
リード本数を減らすことができ、リードフレーム16の
多ピン化に有効に対応することができる。
【0009】また、電源層12、接地層14を信号ライ
ンとは別層に設けることによって信号ラインに対するイ
ンピーダンスマッチングをとることが容易に可能にな
る。従来の低融点ガラス封止型パッケージでインピーダ
ンスマッチングをとる場合はガラス封着部分でのガラス
厚をコントロールしたりしなければならず、的確にイン
ピーダンスマッチングをとることが困難であるのに対し
て、本実施例のように多層セラミック基板内に電源層1
2、接地層14を形成する場合は層間の間隔のコントロ
ールも的確にできて容易にインピーダンスマッチングを
とることが可能になる。また、高周波信号を扱う際には
電源電圧の変動を抑える等の目的で回路内にデカップリ
ングコンデンサーを設けることがあるが、この場合でも
電源層12、接地層14間の誘電率を適宜設定すること
によってデカップリングコンデンサーとして好適に作用
させることが可能である。
【0010】なお、上記実施例では半導体チップ20と
リードフレーム16はワイヤボンディングによって直接
的に接続しているが、パッケージの基板上に配線パター
ンを形成し、配線パターンを中継パターンに利用して半
導体チップとリードフレームを接続するように構成して
もよい。図2は他の実施例として中央に半導体チップを
搭載するための矩形孔を設けた平板の枠体状に形成した
セラミック枠体23をパッケージ基板24上にガラス溶
着した例である。セラミック枠体23の上面には中継パ
ターンとしての配線パターン23aを設け、セラミック
枠体23の下面には電源層あるいは接地層等に用いる導
体層23bを設ける。パッケージ基板24はセラミック
でも金属でもよく、放熱性あるいは製造コスト等を考慮
して決めればよい。
【0011】半導体チップ20を搭載する場合は、パッ
ケージ基板24にセラミック枠体23をガラス溶着し、
さらにその上にリードフレーム16をガラス溶着した
後、パッケージ基板24に半導体チップ20を接合し、
半導体チップ20と配線パターン23aとの間、および
配線パターン23aとリードフレーム16との間をそれ
ぞれワイヤボンディングによって接続し、キャップ22
をガラス溶着する。なお、セラミック枠体23の下面の
導体層23bとリードフレーム16等との接続はビア接
続による。この実施例の場合もセラミック枠体23に導
体層23bを設けたことによって導体層23bを電源層
あるいは接地層として用いることによってリードフレー
ム16のリードを有効利用することができるとともに信
号ラインのインピーダンスを容易にマッチングさせるこ
とができる。
【0012】図3はさらに他の実施例として板状に形成
したセラミック板25をパッケージ基板24上にガラス
溶着した例である。この実施例の場合もセラミック板2
5の上面に配線パターン25aを設けセラミック板25
の下面に導体層25bを設ける。セラミック板25はパ
ッケージ基板24の全面に低融点ガラス18を用いてガ
ラス溶着される。図のように半導体チップ20はセラミ
ック板25上に接合され、ワイヤボンディングによって
配線パターン25aとリードフレーム16とを接続す
る。セラミック板25の導体層25bとリードフレーム
16あるいは半導体チップ20との接続はビアを介して
行う。
【0013】上記図2および図3に示すパッケージは配
線パターン23a、25aおよび導体層23b、25b
を設けたセラミック体たるセラミック枠体23、セラミ
ック板25をパッケージ基板24とは別体に設けること
を特徴とし、セラミック枠体23、セラミック板25を
パッケージ基板24とは別に作製することによって容易
にパッケージを組み立てることができるという利点があ
る。セラミック枠体23、セラミック板25を作製する
場合には微細な配線パターンを形成したりインピーダン
スマッチングのために高精度の加工が必要となるから、
これらの高度な加工が要求される部分を別体とすること
によって製造効率をあげることができる。なお、上記実
施例ではセラミック枠体23、セラミック板25の上下
面に配線パターン23a、25aと導体層23b、25
bを設けた例を示したが、セラミック枠体23、セラミ
ック板25を多層セラミックとしてセラミック枠体2
3、セラミック板25内に複数層の導体層を設けるよう
にしてももちろんかまわない。
【0014】図4はセラミック製のパッケージ基板10
の上面に中継パターンとして配線パターン10aを形成
することによってリードフレーム16の多ピン化に好適
に対応できるようにしたパッケージの例を示す。図5は
配線パターン10aとリードフレーム16のリード16
aとを接続する様子を示す説明図である。配線パターン
10aはリードフレーム16の各々のリード配置に合わ
せてリード先端から半導体チップ20に向けて形成す
る。リードフレーム16はパッケージ基板10の周縁部
に配線パターン10aと位置合わせしてガラス溶着す
る。半導体チップ20とリード16aとは配線パターン
10aを中継パターンとし、図のように半導体チップ2
0と配線パターン10aの先端部、配線パターン10a
の後端部とリード16a端部とをそれぞれワイヤボンデ
ィングによって接続する。
【0015】図5に示すように半導体チップ20に近接
するボンディング位置ではリードの配置スペースが狭く
なりリード間隔およびリード幅が狭くなる。従来のリー
ドフレーム16ではこのような微細パターンのリードを
形成することは困難であるが、セラミック基板上に配線
パターンを形成する方法であればスパッタリング、厚膜
プリントによってかなり微細なパターンまで形成するこ
とが可能である。したがって、図5に示すようにリード
フレーム16のリード先端をパッケージ基板10の周縁
部で止め、インナーリード部分をパッケージ基板10上
に形成した配線パターン10aとすることによって、よ
り多ピンのリードフレーム16を搭載することが可能に
なる。
【0016】図4に示す実施例は、パッケージ基板10
の上面に中継パターンとして配線パターン10aを設け
たものであるが、前述した他の実施例と同様にパッケー
ジ基板10を多層セラミック基板として電源層、接地層
等の導体層を内部に形成するようにしてももちろんかま
わない。
【0017】
【発明の効果】本発明に係る低融点ガラス封止型パッケ
ージによれば、上述したように、パッケージの高周波特
性を改善することができ、低融点ガラス封止型パッケー
ジで高速素子の搭載を可能にすることができる。また、
中継パターンとしての配線パターンをセラミック基板に
設けることによってパッケージの多ピン化を有効に図る
ことができる等の著効を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】低融点ガラス封止型パッケージに半導体チップ
を搭載した一実施例の構成を示す説明図である。
【図2】低融点ガラス封止型パッケージに半導体チップ
を搭載した他の実施例を示す説明図である。
【図3】低融点ガラス封止型パッケージに半導体チップ
を搭載したさらに他の実施例を示す説明図である。
【図4】セラミック基板の上面に中継パターンとしての
配線パターンを設けた実施例の断面図である。
【図5】セラミック基板上の配線パターンの形成例を示
す説明図である。
【符号の説明】
10 パッケージ基板 10a、配線パターン 10b 導体層 12 電源層 14 接地層 16 リードフレーム 16a リード 18 低融点ガラス 20 半導体チップ 22 キャップ 23 セラミック枠体 23a 配線パターン 23b 導体層 24 パッケージ基板 25 セラミック板 25a 配線パターン 25b 導体層

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パッケージ基板に低融点ガラスを用いて
    リードフレームをガラス溶着した低融点ガラス封止型パ
    ッケージにおいて、 前記パッケージ基板をセラミック製とし、該パッケージ
    基板に電源層あるいは接地層等に用いる導体層を設けた
    ことを特徴とする低融点ガラス封止型パッケージ。
  2. 【請求項2】 パッケージ基板に低融点ガラスを用いて
    リードフレームをガラス溶着した低融点ガラス封止型パ
    ッケージにおいて、 前記基板をセラミック製とし、該パッケージ基板の半導
    体チップの接合面に前記リードフレームと半導体チップ
    とを電気的に接続するための中継パターンとしての配線
    パターンを設けたことを特徴とする低融点ガラス封止型
    パッケージ。
  3. 【請求項3】 パッケージ基板の内部に電源層あるいは
    接地層等の導体層を設けたことを特徴とする請求項2記
    載の低融点ガラス封止型パッケージ。
  4. 【請求項4】 パッケージ基板に低融点ガラスを用いて
    リードフレームをガラス溶着した低融点ガラス封止型パ
    ッケージにおいて、 リードフレームと半導体チップとを接続する中継パター
    ンとしての配線パターンと電源層等に用いる導体層を設
    けたセラミック基板を、前記パッケージ基板にガラス溶
    着したことを特徴とする低融点ガラス封止型パッケー
    ジ。
JP4221940A 1992-07-28 1992-07-28 低融点ガラス封止型パッケージ Pending JPH0653345A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5955783A (en) * 1997-06-18 1999-09-21 Lsi Logic Corporation High frequency signal processing chip having signal pins distributed to minimize signal interference

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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