JPH08148598A - 半導体素子収納用パッケージ - Google Patents
半導体素子収納用パッケージInfo
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- JPH08148598A JPH08148598A JP29114494A JP29114494A JPH08148598A JP H08148598 A JPH08148598 A JP H08148598A JP 29114494 A JP29114494 A JP 29114494A JP 29114494 A JP29114494 A JP 29114494A JP H08148598 A JPH08148598 A JP H08148598A
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- Japan
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- semiconductor element
- insulating
- resin
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】半導体素子の気密封止を完全とし、半導体素子
を長期間にわたり正常、且つ安定に作動させることがで
きる半導体素子収納用パッケージを提供することにあ
る。 【構成】半導体素子３が搭載される搭載部１ａを有する
絶縁基体１と、前記搭載部１ａを囲繞し、内部に半導体
素子３を収容する空所を形成する絶縁枠体２とを、その
間に外部リード端子４を挟んで樹脂製接着剤５を介し接
着して成る半導体素子収納用パッケージであって、前記
樹脂製接着剤５をビスフェノールＡ型エポキシ樹脂100
重量％に対して、シリカ粉末を500 乃至600 重量％、酸
無水物系硬化剤を70乃至85重量％、硬化促進剤を1 乃至
5 重量％、シランカップリング剤を0.5 乃至2 重量％添
加したもので形成した。
を長期間にわたり正常、且つ安定に作動させることがで
きる半導体素子収納用パッケージを提供することにあ
る。 【構成】半導体素子３が搭載される搭載部１ａを有する
絶縁基体１と、前記搭載部１ａを囲繞し、内部に半導体
素子３を収容する空所を形成する絶縁枠体２とを、その
間に外部リード端子４を挟んで樹脂製接着剤５を介し接
着して成る半導体素子収納用パッケージであって、前記
樹脂製接着剤５をビスフェノールＡ型エポキシ樹脂100
重量％に対して、シリカ粉末を500 乃至600 重量％、酸
無水物系硬化剤を70乃至85重量％、硬化促進剤を1 乃至
5 重量％、シランカップリング剤を0.5 乃至2 重量％添
加したもので形成した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体素子を収容するた
めの半導体素子収納用パッケージに関するものである。
めの半導体素子収納用パッケージに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体素子を収容するための半導
体素子収納用パッケージは、アルミナセラミックス等の
電気絶縁材料から成り、その上面略中央部に半導体素子
が搭載される搭載部を有する絶縁基体と、同じく電気絶
縁材料から成り、前記絶縁基体の半導体素子搭載部を囲
繞するように中央部に開口を有する絶縁枠体と、内部に
収容する半導体素子を外部電気回路に電気的に接続する
ための複数個の外部リード端子とから構成されており、
絶縁基体の上面外周部及び絶縁枠体の下面外周部に、ク
レゾールノボラック型エポキシ樹脂にアミン系硬化剤と
溶剤を添加した樹脂ペーストをスクリーン印刷法を用い
て印刷塗布するとともにこれを約80℃の温度に加熱しペ
ースト中の溶剤を気散させて絶縁基体及び絶縁枠体に樹
脂製接着剤を予め被着させ、次に前記絶縁基体の樹脂製
接着剤上に外部リード端子を載置するとともにこれを約
150 ℃の温度に加熱し、外部リード端子を樹脂製接着剤
を介して絶縁基体の上面に固定させ、しかる後、前記外
部リード端子が固定された絶縁基体の上面に絶縁枠体を
該絶縁枠体に予め被着させた樹脂製接着剤が外部リード
端子側となるようにして載置させるとともに絶縁枠体の
下面に被着させた樹脂製接着剤を約150 ℃の温度で熱硬
化させ、外部リード端子が固定されている絶縁基体と絶
縁枠体とを接着固定することによって製作されている。
体素子収納用パッケージは、アルミナセラミックス等の
電気絶縁材料から成り、その上面略中央部に半導体素子
が搭載される搭載部を有する絶縁基体と、同じく電気絶
縁材料から成り、前記絶縁基体の半導体素子搭載部を囲
繞するように中央部に開口を有する絶縁枠体と、内部に
収容する半導体素子を外部電気回路に電気的に接続する
ための複数個の外部リード端子とから構成されており、
絶縁基体の上面外周部及び絶縁枠体の下面外周部に、ク
レゾールノボラック型エポキシ樹脂にアミン系硬化剤と
溶剤を添加した樹脂ペーストをスクリーン印刷法を用い
て印刷塗布するとともにこれを約80℃の温度に加熱しペ
ースト中の溶剤を気散させて絶縁基体及び絶縁枠体に樹
脂製接着剤を予め被着させ、次に前記絶縁基体の樹脂製
接着剤上に外部リード端子を載置するとともにこれを約
150 ℃の温度に加熱し、外部リード端子を樹脂製接着剤
を介して絶縁基体の上面に固定させ、しかる後、前記外
部リード端子が固定された絶縁基体の上面に絶縁枠体を
該絶縁枠体に予め被着させた樹脂製接着剤が外部リード
端子側となるようにして載置させるとともに絶縁枠体の
下面に被着させた樹脂製接着剤を約150 ℃の温度で熱硬
化させ、外部リード端子が固定されている絶縁基体と絶
縁枠体とを接着固定することによって製作されている。
【０００３】かかる従来の半導体素子収納用パッケージ
は絶縁枠体の開口内に位置する絶縁基体の半導体素子搭
載部に半導体素子を固定するとともに該半導体素子の各
電極をボンディングワイヤを介して外部リード端子に接
続させ、しかる後、絶縁枠体の開口内にエポキシ樹脂等
の充填材を充填し、半導体素子を気密に封止することに
よって最終製品としての半導体装置となる。
は絶縁枠体の開口内に位置する絶縁基体の半導体素子搭
載部に半導体素子を固定するとともに該半導体素子の各
電極をボンディングワイヤを介して外部リード端子に接
続させ、しかる後、絶縁枠体の開口内にエポキシ樹脂等
の充填材を充填し、半導体素子を気密に封止することに
よって最終製品としての半導体装置となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の半導体素子収納用パッケージにおいては、樹脂製接
着剤の熱膨張係数が100 ×10-6／℃であり、絶縁基体や
絶縁枠体等の熱膨張係数（絶縁基体や絶縁枠体がアルミ
ナセラミックスから成る場合には6.5 ×10-6／℃〜7.5
×10-6／℃) と大きく相違することから樹脂製接着剤を
介して絶縁基体と絶縁枠体と外部リード端子とを接着固
定する際、樹脂製接着剤と絶縁基体及び絶縁枠体との間
に両者の熱膨張係数の相違に起因する大きな熱応力が発
生するとともに該熱応力によって絶縁基体や絶縁枠体に
クラックや割れ等が発生し、その結果、半導体素子の気
密封止が破れ、半導体素子を長期間にわたり正常かつ安
定に作動させることができないという欠点を有してい
た。
来の半導体素子収納用パッケージにおいては、樹脂製接
着剤の熱膨張係数が100 ×10-6／℃であり、絶縁基体や
絶縁枠体等の熱膨張係数（絶縁基体や絶縁枠体がアルミ
ナセラミックスから成る場合には6.5 ×10-6／℃〜7.5
×10-6／℃) と大きく相違することから樹脂製接着剤を
介して絶縁基体と絶縁枠体と外部リード端子とを接着固
定する際、樹脂製接着剤と絶縁基体及び絶縁枠体との間
に両者の熱膨張係数の相違に起因する大きな熱応力が発
生するとともに該熱応力によって絶縁基体や絶縁枠体に
クラックや割れ等が発生し、その結果、半導体素子の気
密封止が破れ、半導体素子を長期間にわたり正常かつ安
定に作動させることができないという欠点を有してい
た。
【０００５】
【発明の目的】本発明は上記欠点に鑑み案出されたもの
で、その目的は半導体素子の気密封止を完全とし、半導
体素子を長期間にわたり正常、且つ安定に作動させるこ
とができる半導体素子収納用パッケージを提供すること
にある。
で、その目的は半導体素子の気密封止を完全とし、半導
体素子を長期間にわたり正常、且つ安定に作動させるこ
とができる半導体素子収納用パッケージを提供すること
にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は半導体素子が搭
載される搭載部を有する絶縁基体と、前記搭載部を囲繞
し、内部に半導体素子を収容する空所を形成する絶縁枠
体とを、その間に外部リード端子を挟んで樹脂製接着剤
を介し接着して成る半導体素子収納用パッケージであっ
て、前記樹脂製接着剤をビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂100 重量％に対して、シリカ粉末を500 乃至600 重量
％、酸無水物系硬化剤を70乃至85重量％、硬化促進剤を
1 乃至5 重量％、シランカップリング剤を0.5 乃至2 重
量％添加したもので形成したことを特徴とするものであ
る。
載される搭載部を有する絶縁基体と、前記搭載部を囲繞
し、内部に半導体素子を収容する空所を形成する絶縁枠
体とを、その間に外部リード端子を挟んで樹脂製接着剤
を介し接着して成る半導体素子収納用パッケージであっ
て、前記樹脂製接着剤をビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂100 重量％に対して、シリカ粉末を500 乃至600 重量
％、酸無水物系硬化剤を70乃至85重量％、硬化促進剤を
1 乃至5 重量％、シランカップリング剤を0.5 乃至2 重
量％添加したもので形成したことを特徴とするものであ
る。
【０００７】また本発明は前記シリカ粉末が粒径1.0 乃
至50.0μm の球状シリカ粉末400 乃至500 重量％、粒径
1.0 乃至50.0μm の角状シリカ粉末100 乃至200 重量
％、粒径0.5 μm 以下のシリカ微粉末 1乃至 5重量％か
ら成ることを特徴とするものである。
至50.0μm の球状シリカ粉末400 乃至500 重量％、粒径
1.0 乃至50.0μm の角状シリカ粉末100 乃至200 重量
％、粒径0.5 μm 以下のシリカ微粉末 1乃至 5重量％か
ら成ることを特徴とするものである。
【０００８】
【作用】本発明の半導体素子収納用パッケージによれ
ば、絶縁基体と絶縁枠体と外部リード端子を接着固定す
る樹脂製接着剤をビスフェノールＡ型エポキシ樹脂100
重量％に対して、シリカ粉末を500 乃至600 重量％、酸
無水物系硬化剤を70乃至85重量％、硬化促進剤を1 乃至
5 重量％、シランカップリング剤を0.5 乃至2 重量％添
加したもので形成し、その熱膨張係数を絶縁基体や絶縁
枠体の熱膨張係数に近似する10×10-6／℃〜20.0×10-6
／℃となしたことから樹脂製接着剤を介して絶縁基体と
絶縁枠体と外部リード端子とを接着固定する際、樹脂製
接着剤と絶縁基体及び絶縁枠体との間に大きな熱応力が
発生するとともに該熱応力によって絶縁基体や絶縁枠体
にクラックや割れ等が発生するのを有効に防止すること
ができ、その結果、半導体素子の気密封止が完全とな
り、半導体素子を長期間にわたり正常、且つ安定に作動
させることができる。
ば、絶縁基体と絶縁枠体と外部リード端子を接着固定す
る樹脂製接着剤をビスフェノールＡ型エポキシ樹脂100
重量％に対して、シリカ粉末を500 乃至600 重量％、酸
無水物系硬化剤を70乃至85重量％、硬化促進剤を1 乃至
5 重量％、シランカップリング剤を0.5 乃至2 重量％添
加したもので形成し、その熱膨張係数を絶縁基体や絶縁
枠体の熱膨張係数に近似する10×10-6／℃〜20.0×10-6
／℃となしたことから樹脂製接着剤を介して絶縁基体と
絶縁枠体と外部リード端子とを接着固定する際、樹脂製
接着剤と絶縁基体及び絶縁枠体との間に大きな熱応力が
発生するとともに該熱応力によって絶縁基体や絶縁枠体
にクラックや割れ等が発生するのを有効に防止すること
ができ、その結果、半導体素子の気密封止が完全とな
り、半導体素子を長期間にわたり正常、且つ安定に作動
させることができる。
【０００９】
【実施例】次に本発明を添付図面に基づき詳細に説明す
る。図１は本発明の半導体素子収納用パッケージの一実
施例を示し、1 は酸化アルミニウム質焼結体、窒化アル
ミニウム質焼結体、ムライト質焼結体、炭化珪素質焼結
体、ガラスセラミックス焼結体等の電気絶縁材料から成
る絶縁基体、2 は同じく電気絶縁材料から成る絶縁枠体
である。
る。図１は本発明の半導体素子収納用パッケージの一実
施例を示し、1 は酸化アルミニウム質焼結体、窒化アル
ミニウム質焼結体、ムライト質焼結体、炭化珪素質焼結
体、ガラスセラミックス焼結体等の電気絶縁材料から成
る絶縁基体、2 は同じく電気絶縁材料から成る絶縁枠体
である。
【００１０】前記絶縁基体1 はその上面略中央部に半導
体素子3 が搭載される搭載部1aを有しており、該搭載部
1aには半導体素子3 が樹脂等から成る接着剤を介して接
着固定される。
体素子3 が搭載される搭載部1aを有しており、該搭載部
1aには半導体素子3 が樹脂等から成る接着剤を介して接
着固定される。
【００１１】前記絶縁基体1 は、例えば酸化アルミニウ
ム質焼結体から成る場合、アルミナ(Al 2 O 3 ) 、シリ
カ(SiO2 ) 、カルシア(CaO) 、マグネシア(MgO) 等に適
当な有機溶剤、溶媒を添加混合して得た原料粉末を絶縁
基体1 に対応した形状を有するプレス型内に充填すると
ともに一定圧力を印加して成形し、しかる後、前記成形
体を約1600℃の温度で焼成することによって製作され
る。
ム質焼結体から成る場合、アルミナ(Al 2 O 3 ) 、シリ
カ(SiO2 ) 、カルシア(CaO) 、マグネシア(MgO) 等に適
当な有機溶剤、溶媒を添加混合して得た原料粉末を絶縁
基体1 に対応した形状を有するプレス型内に充填すると
ともに一定圧力を印加して成形し、しかる後、前記成形
体を約1600℃の温度で焼成することによって製作され
る。
【００１２】また前記絶縁基体1 の上面には外部リード
端子4 を間に挟んで絶縁枠体2 が樹脂製接着剤5 を介し
て接着固定される。
端子4 を間に挟んで絶縁枠体2 が樹脂製接着剤5 を介し
て接着固定される。
【００１３】前記絶縁枠体2 はその中央部に開口Ａが形
成されており、絶縁基体1 の半導体素子が固定される搭
載部1aを囲繞するような枠状となっている。この絶縁枠
体2はその中央部の開口Ａと絶縁基体1 上面とで半導体
素子3 を内部に収容するための空所を形成する。
成されており、絶縁基体1 の半導体素子が固定される搭
載部1aを囲繞するような枠状となっている。この絶縁枠
体2はその中央部の開口Ａと絶縁基体1 上面とで半導体
素子3 を内部に収容するための空所を形成する。
【００１４】前記絶縁枠体2 は酸化アルミニウム質焼結
体、窒化アルミニウム質焼結体、ムライト質焼結体、炭
化珪素質焼結体、ガラスセラミックス焼結体等の電気絶
縁材料から成り、前述の絶縁基体1 と同様の方法、具体
的にはアルミナ(Al 2 O 3 )、シリカ(SiO2 ) 、カルシア(Ca
O) 、マグネシア(MgO) 等に適当な有機溶剤、溶媒を添
加混合して得た原料粉末を絶縁枠体2 に対応した形状を
有するプレス型内に充填するとともに一定圧力を印加し
て成形し、しかる後、前記成形体を約1600℃の温度で焼
成することによって製作される。
体、窒化アルミニウム質焼結体、ムライト質焼結体、炭
化珪素質焼結体、ガラスセラミックス焼結体等の電気絶
縁材料から成り、前述の絶縁基体1 と同様の方法、具体
的にはアルミナ(Al 2 O 3 )、シリカ(SiO2 ) 、カルシア(Ca
O) 、マグネシア(MgO) 等に適当な有機溶剤、溶媒を添
加混合して得た原料粉末を絶縁枠体2 に対応した形状を
有するプレス型内に充填するとともに一定圧力を印加し
て成形し、しかる後、前記成形体を約1600℃の温度で焼
成することによって製作される。
【００１５】前記絶縁基体1 と絶縁枠体2 との間にはま
た外部リード端子4 が挟持されており、該外部リード端
子4 の一端には半導体素子3 の各電極がボンディングワ
イヤ6 を介して電気的に接続され、また他端側は外部電
気回路に電気的に接続される。
た外部リード端子4 が挟持されており、該外部リード端
子4 の一端には半導体素子3 の各電極がボンディングワ
イヤ6 を介して電気的に接続され、また他端側は外部電
気回路に電気的に接続される。
【００１６】前記外部リード端子4 は鉄ーニッケルーコ
バルト合金や鉄ーニッケル合金等の鉄合金や銅、ニッケ
ル、珪素、亜鉛等から成る銅合金から成り、例えば鉄ー
ニッケルーコバルト合金のインゴット（塊）を圧延加工
法や打ち抜き加工法等、従来周知の金属加工法を採用す
ることによって所定の板状に形成される。
バルト合金や鉄ーニッケル合金等の鉄合金や銅、ニッケ
ル、珪素、亜鉛等から成る銅合金から成り、例えば鉄ー
ニッケルーコバルト合金のインゴット（塊）を圧延加工
法や打ち抜き加工法等、従来周知の金属加工法を採用す
ることによって所定の板状に形成される。
【００１７】尚、前記外部リード端子4 はその表面に
銀、アルミニウム等がメッキ法や蒸着法、クラッド法に
よって0.5 乃至20.0μm の厚みに被着されており、外部
リード端子4 に対するボンディングワイヤ6 の接合が強
固なものとなるようになっている。
銀、アルミニウム等がメッキ法や蒸着法、クラッド法に
よって0.5 乃至20.0μm の厚みに被着されており、外部
リード端子4 に対するボンディングワイヤ6 の接合が強
固なものとなるようになっている。
【００１８】また前記外部リード端子4 は絶縁基体1 及
び絶縁枠体2 に樹脂製接着剤5 を介して接着固定されて
おり、該樹脂製接着剤5 はビスフェノールＡ型エポキシ
樹脂100 重量％に対して、シリカ粉末を500 乃至600 重
量％、酸無水物系硬化剤を70乃至85重量％、硬化促進剤
を1 乃至5 重量％、シランカップリング剤を0.5 乃至2
重量％添加したもので形成されている。
び絶縁枠体2 に樹脂製接着剤5 を介して接着固定されて
おり、該樹脂製接着剤5 はビスフェノールＡ型エポキシ
樹脂100 重量％に対して、シリカ粉末を500 乃至600 重
量％、酸無水物系硬化剤を70乃至85重量％、硬化促進剤
を1 乃至5 重量％、シランカップリング剤を0.5 乃至2
重量％添加したもので形成されている。
【００１９】前記樹脂製接着剤5 を介して絶縁基体1 と
絶縁枠体2 との間に外部リード端子4 を接着させるに
は、まず、絶縁基体1 の上面外周部にビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂100 重量％に対して、シリカ粉末を500
乃至600 重量％、酸無水物系硬化剤を70乃至85重量％、
硬化促進剤を1 乃至5 重量％、シランカップリング剤を
0.5 乃至2 重量％添加した樹脂ペーストをスクリーン印
刷法を用いて印刷塗布し、次に前記絶縁基体1 の上面に
外部リード端子4 を載置させるとともにこれを約150 ℃
の温度に加熱し、樹脂ペーストを熱硬化させることによ
って絶縁基体1 の上面に外部リード端子4 を固定し、次
に絶縁枠体2 の下面に同じく、ビスフェノールＡ型エポ
キシ樹脂100 重量％に対して、シリカ粉末を500 乃至60
0 重量％、酸無水物系硬化剤を70乃至85重量％、硬化促
進剤を1 乃至5 重量％、シランカップリング剤を0.5 乃
至2 重量％添加した樹脂ペーストをスクリーン印刷法を
用いて印刷塗布するとともにこれを前記外部リード端子
4 が固定された絶縁基体1 の上面に載置し、しかる後、
絶縁枠体2 の下面に塗布した樹脂ペーストを約150 ℃の
温度で熱硬化させることによって行われる。この場合、
前記ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂やシリカ粉末等か
ら成る樹脂製接着剤5 はその熱膨張係数が10×10-6/ ℃
〜20×10-6/ ℃であり、絶縁基体1 や絶縁枠体2 の熱膨
張係数( 絶縁基体1 や絶縁枠体2 が酸化アルミニウム質
焼結体で形成されている場合には6.5 ×10-6/ ℃〜7.5
×10-6/ ℃) と近似するため、樹脂製接着剤5 と絶縁基
体1 及び絶縁枠体2 との間には大きな熱応力が発生する
ことはなく、該熱応力によって絶縁基体1 及び絶縁枠体
2 にクラックや割れ等を発生することもない。
絶縁枠体2 との間に外部リード端子4 を接着させるに
は、まず、絶縁基体1 の上面外周部にビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂100 重量％に対して、シリカ粉末を500
乃至600 重量％、酸無水物系硬化剤を70乃至85重量％、
硬化促進剤を1 乃至5 重量％、シランカップリング剤を
0.5 乃至2 重量％添加した樹脂ペーストをスクリーン印
刷法を用いて印刷塗布し、次に前記絶縁基体1 の上面に
外部リード端子4 を載置させるとともにこれを約150 ℃
の温度に加熱し、樹脂ペーストを熱硬化させることによ
って絶縁基体1 の上面に外部リード端子4 を固定し、次
に絶縁枠体2 の下面に同じく、ビスフェノールＡ型エポ
キシ樹脂100 重量％に対して、シリカ粉末を500 乃至60
0 重量％、酸無水物系硬化剤を70乃至85重量％、硬化促
進剤を1 乃至5 重量％、シランカップリング剤を0.5 乃
至2 重量％添加した樹脂ペーストをスクリーン印刷法を
用いて印刷塗布するとともにこれを前記外部リード端子
4 が固定された絶縁基体1 の上面に載置し、しかる後、
絶縁枠体2 の下面に塗布した樹脂ペーストを約150 ℃の
温度で熱硬化させることによって行われる。この場合、
前記ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂やシリカ粉末等か
ら成る樹脂製接着剤5 はその熱膨張係数が10×10-6/ ℃
〜20×10-6/ ℃であり、絶縁基体1 や絶縁枠体2 の熱膨
張係数( 絶縁基体1 や絶縁枠体2 が酸化アルミニウム質
焼結体で形成されている場合には6.5 ×10-6/ ℃〜7.5
×10-6/ ℃) と近似するため、樹脂製接着剤5 と絶縁基
体1 及び絶縁枠体2 との間には大きな熱応力が発生する
ことはなく、該熱応力によって絶縁基体1 及び絶縁枠体
2 にクラックや割れ等を発生することもない。
【００２０】尚、前記樹脂製接着剤5 に使用されるシリ
カ粉末は樹脂製接着剤5 の熱膨張係数を制御するととも
に耐湿性を改善する成分であり、その添加量がビスフェ
ノールＡ型エポキシ樹脂100 重量％に対し、500 重量％
未満であると前記性質は付与されず、また600 重量％を
越えると樹脂製接着剤5 の粘性が高くなり、絶縁基体1
及び絶縁枠体2 にスクリーン印刷法により被着させるの
が困難となる。従って、前記シリカ粉末の添加量はビス
フェノールＡ型エポキシ樹脂100 重量％に対して500 乃
至600 重量％の範囲に特定される。
カ粉末は樹脂製接着剤5 の熱膨張係数を制御するととも
に耐湿性を改善する成分であり、その添加量がビスフェ
ノールＡ型エポキシ樹脂100 重量％に対し、500 重量％
未満であると前記性質は付与されず、また600 重量％を
越えると樹脂製接着剤5 の粘性が高くなり、絶縁基体1
及び絶縁枠体2 にスクリーン印刷法により被着させるの
が困難となる。従って、前記シリカ粉末の添加量はビス
フェノールＡ型エポキシ樹脂100 重量％に対して500 乃
至600 重量％の範囲に特定される。
【００２１】また前記樹脂製接着剤5 に使用される酸無
水物系硬化剤は樹脂製接着剤5 を機械的強度を大として
硬化させる成分で無水フタル酸、無水マレイン酸等から
成り、例えば、EH700(旭電化（株）の商品名) が好適に
使用され、その添加量がビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂100 重量％に対し、70重量％未満、或いは85重量％を
越えると樹脂製接着剤5 の機械的強度が大きく低下して
しまう。従って、前記酸無水物系硬化剤の添加量はビス
フェノールＡ型エポキシ樹脂100 重量％に対して70乃至
85重量％の範囲に特定される。
水物系硬化剤は樹脂製接着剤5 を機械的強度を大として
硬化させる成分で無水フタル酸、無水マレイン酸等から
成り、例えば、EH700(旭電化（株）の商品名) が好適に
使用され、その添加量がビスフェノールＡ型エポキシ樹
脂100 重量％に対し、70重量％未満、或いは85重量％を
越えると樹脂製接着剤5 の機械的強度が大きく低下して
しまう。従って、前記酸無水物系硬化剤の添加量はビス
フェノールＡ型エポキシ樹脂100 重量％に対して70乃至
85重量％の範囲に特定される。
【００２２】更に前記樹脂製接着剤5 に使用される硬化
促進剤は樹脂製接着剤5 の硬化を短時間で行わせる成分
で第３級アミン、イミダゾール類、トリアゾール類等か
ら成り、例えば、MY24( 味の素（株）の商品名) が好適
に使用され、その添加量がビスフェノールＡ型エポキシ
樹脂100 重量％に対し、1 重量％未満であると前記性質
は付与されず、また5 重量％を越えると樹脂製接着剤5
の機械的強度が大きく低下してしまう。従って、前記硬
化促進剤の添加量はビスフェノールＡ型エポキシ樹脂10
0 重量％に対して1 乃至5 重量％の範囲に特定される。
促進剤は樹脂製接着剤5 の硬化を短時間で行わせる成分
で第３級アミン、イミダゾール類、トリアゾール類等か
ら成り、例えば、MY24( 味の素（株）の商品名) が好適
に使用され、その添加量がビスフェノールＡ型エポキシ
樹脂100 重量％に対し、1 重量％未満であると前記性質
は付与されず、また5 重量％を越えると樹脂製接着剤5
の機械的強度が大きく低下してしまう。従って、前記硬
化促進剤の添加量はビスフェノールＡ型エポキシ樹脂10
0 重量％に対して1 乃至5 重量％の範囲に特定される。
【００２３】また更に前記樹脂製接着剤5 に使用される
シランカップリング剤は樹脂製接着剤5 の粘性を制御
し、絶縁基体1 及び絶縁枠体2 へのスクリーン印刷法に
よる被着を容易とするための成分であり、その添加量が
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂100 重量％に対し、0.
5 重量％未満であると前記性質は付与されず、また2 重
量％を越えると樹脂製接着剤5 の機械的強度が大きく低
下してしまう。従って、前記シランカップリング剤の添
加量はビスフェノールＡ型エポキシ樹脂100 重量％に対
して0.5 乃至2 重量％の範囲に特定される。
シランカップリング剤は樹脂製接着剤5 の粘性を制御
し、絶縁基体1 及び絶縁枠体2 へのスクリーン印刷法に
よる被着を容易とするための成分であり、その添加量が
ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂100 重量％に対し、0.
5 重量％未満であると前記性質は付与されず、また2 重
量％を越えると樹脂製接着剤5 の機械的強度が大きく低
下してしまう。従って、前記シランカップリング剤の添
加量はビスフェノールＡ型エポキシ樹脂100 重量％に対
して0.5 乃至2 重量％の範囲に特定される。
【００２４】かくして、本発明の半導体素子収納用パッ
ケージによれば、絶縁基体1 の半導体素子搭載部1aに半
導体素子3 を接着剤を介して固定するとともに該半導体
素子3 の各電極をボンディングワイヤ6 を介して外部リ
ード端子4 に接続し、最後に絶縁枠体2 の開口Ａ内に樹
脂充填剤7 を充填させ、半導体素子3 を気密に封止する
ことによって最終製品としての半導体装置となる。
ケージによれば、絶縁基体1 の半導体素子搭載部1aに半
導体素子3 を接着剤を介して固定するとともに該半導体
素子3 の各電極をボンディングワイヤ6 を介して外部リ
ード端子4 に接続し、最後に絶縁枠体2 の開口Ａ内に樹
脂充填剤7 を充填させ、半導体素子3 を気密に封止する
ことによって最終製品としての半導体装置となる。
【００２５】前記半導体素子3 を気密に封止するための
樹脂充填剤7 は例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹
脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂等の樹脂が使用さ
れ、絶縁枠体2 の開口Ａ内にエポキシ樹脂等の樹脂ペー
ストを充填させるとともにこれを約150 ℃の温度で熱硬
化させることによって絶縁枠体2 の開口Ａ内に半導体素
子３を気密封止するようにして配される。
樹脂充填剤7 は例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹
脂、フェノール樹脂、シリコーン樹脂等の樹脂が使用さ
れ、絶縁枠体2 の開口Ａ内にエポキシ樹脂等の樹脂ペー
ストを充填させるとともにこれを約150 ℃の温度で熱硬
化させることによって絶縁枠体2 の開口Ａ内に半導体素
子３を気密封止するようにして配される。
【００２６】また前記樹脂充填剤7 はその内部に粒径0.
1 〜10.0μm の酸化珪素、酸化アルミニウム、窒化アル
ミニウム、炭酸カルシウム、酸化マグネシウム等の絶縁
物粉末から成るフィラーを樹脂100 重量部に対して50〜
400 重量部分散させておくと樹脂充填剤7 の透湿性を向
上させ、内部に収容する半導体素子を外部環境からより
強固に守ることができる。従って、前記樹脂充填剤7 に
は粒径0.1 〜10.0μmの酸化珪素、酸化アルミニウム、
窒化アルミニウム、炭酸カルシウム、酸化マグネシウム
の絶縁物粉末から成るフィラーを樹脂100 重量部に対し
て50〜400 重量部分散させておくことが好ましい。
1 〜10.0μm の酸化珪素、酸化アルミニウム、窒化アル
ミニウム、炭酸カルシウム、酸化マグネシウム等の絶縁
物粉末から成るフィラーを樹脂100 重量部に対して50〜
400 重量部分散させておくと樹脂充填剤7 の透湿性を向
上させ、内部に収容する半導体素子を外部環境からより
強固に守ることができる。従って、前記樹脂充填剤7 に
は粒径0.1 〜10.0μmの酸化珪素、酸化アルミニウム、
窒化アルミニウム、炭酸カルシウム、酸化マグネシウム
の絶縁物粉末から成るフィラーを樹脂100 重量部に対し
て50〜400 重量部分散させておくことが好ましい。
【００２７】更に必要であれば、樹脂充填剤7 にカーボ
ンブラック等の着色剤を含有させ、樹脂充填剤7 を着色
しておいてもよい。
ンブラック等の着色剤を含有させ、樹脂充填剤7 を着色
しておいてもよい。
【００２８】尚、本発明は上述の実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば種
々の変更は可能であり、例えば上述の実施例において樹
脂製接着剤5 としてビスフェノールＡ型エポキシ樹脂10
0 重量％に対して、500 乃至600 重量％添加されるシリ
カ粉末を粒径1.0 乃至50.0μm の球状シリカ粉末400乃
至500 重量％、粒径1.0 乃至50.0μm の角状シリカ粉末
100 乃至200 重量％、粒径0.5 μm 以下のシリカ微粉末
1乃至 5重量％で形成しておくと、樹脂製接着剤5 の熱
膨張係数が絶縁基体1 及び絶縁枠体2 の熱膨張係数に近
似するとともに、樹脂製接着剤5 の機械的強度及び耐湿
性が大きく向上し、且つ樹脂製接着剤5の絶縁基体1 及
び絶縁枠体2 へのスクリーン印刷法による被着が容易と
なる。従って、前記樹脂製接着剤5 としてビスフェノー
ルＡ型エポキシ樹脂100 重量％に対して、500 乃至600
重量％添加されるシリカ粉末は粒径1.0 乃至50.0μm の
球状シリカ粉末400 乃至500 重量％、粒径1.0 乃至50.0
μm の角状シリカ粉末100乃至200 重量％、粒径0.5 μm
以下のシリカ微粉末 1乃至 5重量％で形成しておくこ
とが好ましい。
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば種
々の変更は可能であり、例えば上述の実施例において樹
脂製接着剤5 としてビスフェノールＡ型エポキシ樹脂10
0 重量％に対して、500 乃至600 重量％添加されるシリ
カ粉末を粒径1.0 乃至50.0μm の球状シリカ粉末400乃
至500 重量％、粒径1.0 乃至50.0μm の角状シリカ粉末
100 乃至200 重量％、粒径0.5 μm 以下のシリカ微粉末
1乃至 5重量％で形成しておくと、樹脂製接着剤5 の熱
膨張係数が絶縁基体1 及び絶縁枠体2 の熱膨張係数に近
似するとともに、樹脂製接着剤5 の機械的強度及び耐湿
性が大きく向上し、且つ樹脂製接着剤5の絶縁基体1 及
び絶縁枠体2 へのスクリーン印刷法による被着が容易と
なる。従って、前記樹脂製接着剤5 としてビスフェノー
ルＡ型エポキシ樹脂100 重量％に対して、500 乃至600
重量％添加されるシリカ粉末は粒径1.0 乃至50.0μm の
球状シリカ粉末400 乃至500 重量％、粒径1.0 乃至50.0
μm の角状シリカ粉末100乃至200 重量％、粒径0.5 μm
以下のシリカ微粉末 1乃至 5重量％で形成しておくこ
とが好ましい。
【００２９】
【発明の効果】本発明の半導体素子収納用パッケージに
よれば、絶縁基体と絶縁枠体と外部リード端子を接着固
定する樹脂製接着剤をビスフェノールＡ型エポキシ樹脂
100 重量％に対して、シリカ粉末を500 乃至600 重量
％、酸無水物系硬化剤を70乃至85重量％、硬化促進剤を
1 乃至5 重量％、シランカップリング剤を0.5 乃至2 重
量％添加したもので形成し、その熱膨張係数を絶縁基体
や絶縁枠体の熱膨張係数に近似する10×10-6／℃〜20.0
×10-6／℃となしたことから樹脂製接着剤を介して絶縁
基体と絶縁枠体と外部リード端子とを接着固定する際、
樹脂製接着剤と絶縁基体及び絶縁枠体との間に大きな熱
応力が発生するとともに該熱応力によって絶縁基体や絶
縁枠体にクラックや割れ等が発生するのを有効に防止す
ることができ、その結果、半導体素子の気密封止が完全
となり、半導体素子を長期間にわたり正常、且つ安定に
作動させることができる。
よれば、絶縁基体と絶縁枠体と外部リード端子を接着固
定する樹脂製接着剤をビスフェノールＡ型エポキシ樹脂
100 重量％に対して、シリカ粉末を500 乃至600 重量
％、酸無水物系硬化剤を70乃至85重量％、硬化促進剤を
1 乃至5 重量％、シランカップリング剤を0.5 乃至2 重
量％添加したもので形成し、その熱膨張係数を絶縁基体
や絶縁枠体の熱膨張係数に近似する10×10-6／℃〜20.0
×10-6／℃となしたことから樹脂製接着剤を介して絶縁
基体と絶縁枠体と外部リード端子とを接着固定する際、
樹脂製接着剤と絶縁基体及び絶縁枠体との間に大きな熱
応力が発生するとともに該熱応力によって絶縁基体や絶
縁枠体にクラックや割れ等が発生するのを有効に防止す
ることができ、その結果、半導体素子の気密封止が完全
となり、半導体素子を長期間にわたり正常、且つ安定に
作動させることができる。
【図１】本発明の半導体素子収納用パッケージの一実施
例を示す断面図である。
例を示す断面図である。
【符号の説明】 １・・・・・・絶縁基体 １ａ・・・・・半導体素子搭載部 ２・・・・・・絶縁枠体 ３・・・・・・半導体素子 ４・・・・・・外部リード端子 ５・・・・・・樹脂製接着剤
Claims (2)
- 【請求項１】半導体素子が搭載される搭載部を有する絶
縁基体と、前記搭載部を囲繞し、内部に半導体素子を収
容する空所を形成する絶縁枠体とを、その間に外部リー
ド端子を挟んで樹脂製接着剤を介し接着して成る半導体
素子収納用パッケージであって、前記樹脂製接着剤をビ
スフェノールＡ型エポキシ樹脂100 重量％に対して、シ
リカ粉末を500 乃至600 重量％、酸無水物系硬化剤を70
乃至85重量％、硬化促進剤を1 乃至5 重量％、シランカ
ップリング剤を0.5 乃至2 重量％添加したもので形成し
たことを特徴とする半導体素子収納用パッケージ。 - 【請求項２】前記シリカ粉末が粒径1.0 乃至50.0μm の
球状シリカ粉末400 乃至500 重量％、粒径1.0 乃至50.0
μm の角状シリカ粉末100 乃至200 重量％、粒径0.5 μ
m 以下のシリカ微粉末 1乃至 5重量％から成ることを特
徴とする請求項１に記載の半導体素子収納用パッケー
ジ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29114494A JPH08148598A (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | 半導体素子収納用パッケージ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29114494A JPH08148598A (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | 半導体素子収納用パッケージ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08148598A true JPH08148598A (ja) | 1996-06-07 |
Family
ID=17765015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29114494A Pending JPH08148598A (ja) | 1994-11-25 | 1994-11-25 | 半導体素子収納用パッケージ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08148598A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007070508A (ja) * | 2005-09-08 | 2007-03-22 | Nitto Boseki Co Ltd | フェノール樹脂発泡体およびその製造方法 |
-
1994
- 1994-11-25 JP JP29114494A patent/JPH08148598A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007070508A (ja) * | 2005-09-08 | 2007-03-22 | Nitto Boseki Co Ltd | フェノール樹脂発泡体およびその製造方法 |
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