JPH09162331A - ダイオードおよびその製造方法 - Google Patents
ダイオードおよびその製造方法Info
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- JPH09162331A JPH09162331A JP31616895A JP31616895A JPH09162331A JP H09162331 A JPH09162331 A JP H09162331A JP 31616895 A JP31616895 A JP 31616895A JP 31616895 A JP31616895 A JP 31616895A JP H09162331 A JPH09162331 A JP H09162331A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/01—Means 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
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 気密封止が損なわれない信頼性の高いダイオ
ードの提供。 【解決手段】 一端部分がデュメット線２で形成される
一対のスラグリード１と、スラグリードのデュメット線
の端面間に挟まれかつそれぞれ電極５，６を介してデュ
メット線２に接続される半導体ダイオードチップ３と、
デュメット線，半導体ダイオードチップおよびデュメッ
ト線と連なる部分を気密的に覆う絶縁体とを有するダイ
オード１５であって、少なくとも絶縁体の露出面の一部
の領域でありかつ絶縁体の円周全長に亘る領域は、はっ
水性物質で形成されるはっ水膜３０で覆われている。は
っ水膜は絶縁体の表面全域と前記スラグリード１のデュ
メット線を覆っている。絶縁体はガラス管４となってい
る。
ードの提供。 【解決手段】 一端部分がデュメット線２で形成される
一対のスラグリード１と、スラグリードのデュメット線
の端面間に挟まれかつそれぞれ電極５，６を介してデュ
メット線２に接続される半導体ダイオードチップ３と、
デュメット線，半導体ダイオードチップおよびデュメッ
ト線と連なる部分を気密的に覆う絶縁体とを有するダイ
オード１５であって、少なくとも絶縁体の露出面の一部
の領域でありかつ絶縁体の円周全長に亘る領域は、はっ
水性物質で形成されるはっ水膜３０で覆われている。は
っ水膜は絶縁体の表面全域と前記スラグリード１のデュ
メット線を覆っている。絶縁体はガラス管４となってい
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はダイオードおよびそ
の製造方法に関し、特にガラス管封止型ダイオード（Ｄ
ＨＤ）およびその製造方法に関する。
の製造方法に関し、特にガラス管封止型ダイオード（Ｄ
ＨＤ）およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ダイオードの一つとして、一対のスラグ
リードのデュメット線端面間に半導体ダイオードチップ
を挟んだ後、前記デュメット線，半導体ダイオードチッ
プおよびデュメット線と連なる部分にガラス管を挿入
し、その後前記ガラス管を溶融してガラス管とデュメッ
ト線を溶着させて気密封止構造のパッケージを形成した
いわゆるＤＨＤ（Double Heatsink Diode)が知られてい
る。
リードのデュメット線端面間に半導体ダイオードチップ
を挟んだ後、前記デュメット線，半導体ダイオードチッ
プおよびデュメット線と連なる部分にガラス管を挿入
し、その後前記ガラス管を溶融してガラス管とデュメッ
ト線を溶着させて気密封止構造のパッケージを形成した
いわゆるＤＨＤ（Double Heatsink Diode)が知られてい
る。
【０００３】このようなダブルヒートシンク・ダイオー
ド（ＤＨＤ）については、オーム会社発行「電子情報通
信ハンドブック第１分冊」1988年３月30日発行、P765お
よびP766に記載されている。
ド（ＤＨＤ）については、オーム会社発行「電子情報通
信ハンドブック第１分冊」1988年３月30日発行、P765お
よびP766に記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のダブルヒートシ
ンク・ダイオードは、図５に示されるように、一対のス
ラグリード１の太径部となるデュメット線２の端面間に
半導体ダイオードチップ３を挟み、かつ前記デュメット
線２，半導体ダイオードチップ３，デュメット線２と連
なる部分をガラス管４で気密封止した構造となってい
る。
ンク・ダイオードは、図５に示されるように、一対のス
ラグリード１の太径部となるデュメット線２の端面間に
半導体ダイオードチップ３を挟み、かつ前記デュメット
線２，半導体ダイオードチップ３，デュメット線２と連
なる部分をガラス管４で気密封止した構造となってい
る。
【０００５】前記半導体ダイオードチップ３は、その表
裏面に電極が形成されている。一方はアノード電極５と
なり、銀（Ａｇ）によるバンプ電極となっている。ま
た、他方は半導体ダイオードチップ３の一面全域に亘っ
て形成されたＡｇの薄膜によるカソード電極６となって
いる。
裏面に電極が形成されている。一方はアノード電極５と
なり、銀（Ａｇ）によるバンプ電極となっている。ま
た、他方は半導体ダイオードチップ３の一面全域に亘っ
て形成されたＡｇの薄膜によるカソード電極６となって
いる。
【０００６】前記スラグリード１は、たとえば、これは
本出願人製造によるものの例であるが、直径０．５ｍｍ
程度の長い細径部１０と、この細径部１０の一端に同軸
状態で接続された直径０．７２ｍｍ程度のデュメット線
（太径部）２とからなっている。また、デュメット線２
の長さは２ｍｍ程度である。さらに、前記ガラス管４の
外径は２ｍｍ、長さは４．２ｍｍである。
本出願人製造によるものの例であるが、直径０．５ｍｍ
程度の長い細径部１０と、この細径部１０の一端に同軸
状態で接続された直径０．７２ｍｍ程度のデュメット線
（太径部）２とからなっている。また、デュメット線２
の長さは２ｍｍ程度である。さらに、前記ガラス管４の
外径は２ｍｍ、長さは４．２ｍｍである。
【０００７】前記細径部１０は、表面を銅の皮膜で覆っ
た鉄・ニッケル線材で形成されている。また、前記デュ
メット線２は、図６にも示されるように、鉄・ニッケル
からなる芯材１１と、この芯材１１の表面を覆う銅層１
２とからなるとともに、前記銅層１２の表面部分は処理
されて亜酸化銅（Ｃｕ2Ｏ）膜１３となっている。そし
て、前記亜酸化銅膜１３がガラス管４のガラス内に拡散
することを利用してデュメット線である太径部２とガラ
ス管４との気密的接着を図っている。
た鉄・ニッケル線材で形成されている。また、前記デュ
メット線２は、図６にも示されるように、鉄・ニッケル
からなる芯材１１と、この芯材１１の表面を覆う銅層１
２とからなるとともに、前記銅層１２の表面部分は処理
されて亜酸化銅（Ｃｕ2Ｏ）膜１３となっている。そし
て、前記亜酸化銅膜１３がガラス管４のガラス内に拡散
することを利用してデュメット線である太径部２とガラ
ス管４との気密的接着を図っている。
【０００８】しかし、このような従来のダブルヒートシ
ンク・ダイオードは、下記に示すように、デュメット線
２の製造不良やダイオードの使用時の付着水分（結露）
によって、ガラス管４等によって形成されたパッケージ
１４が破壊され、電気特性が劣化することが本発明者に
よってあきらかにされた。
ンク・ダイオードは、下記に示すように、デュメット線
２の製造不良やダイオードの使用時の付着水分（結露）
によって、ガラス管４等によって形成されたパッケージ
１４が破壊され、電気特性が劣化することが本発明者に
よってあきらかにされた。
【０００９】（１）ダブルヒートシンク・ダイオードを
構成するスラグリードの太径部２は、デュメット線を一
定長さに切断することによって製造される。デュメット
線は、鉄・ニッケルからなる芯材を銅で被覆した線素材
を引き延ばして順次細くすることによって製造される。
この場合、前記芯材の表面にゴミが付着すると、芯材１
１と銅層１２との間にゴミを巻き込む。デュメット線は
２ｍｍ程度の極めて短い間隔で切断されて太径部とされ
るため、巻き込まれたゴミが脱落した場合、太径部２を
軸方向に貫通する穴が発生する場合もある。この結果、
ガラス管４で封止しても、ガラス管４の内外は前記穴に
よって繋がり、パッケージ１４の気密性が損なわれる。
構成するスラグリードの太径部２は、デュメット線を一
定長さに切断することによって製造される。デュメット
線は、鉄・ニッケルからなる芯材を銅で被覆した線素材
を引き延ばして順次細くすることによって製造される。
この場合、前記芯材の表面にゴミが付着すると、芯材１
１と銅層１２との間にゴミを巻き込む。デュメット線は
２ｍｍ程度の極めて短い間隔で切断されて太径部とされ
るため、巻き込まれたゴミが脱落した場合、太径部２を
軸方向に貫通する穴が発生する場合もある。この結果、
ガラス管４で封止しても、ガラス管４の内外は前記穴に
よって繋がり、パッケージ１４の気密性が損なわれる。
【００１０】すなわち、太径部２の全長に亘って穴が存
在すると、前記穴を伝わってガラス管４の外の水分がガ
ラス管４内に浸入する。ダイオード１５を逆バイアス動
作させた場合、半導体ダイオードチップの表面での電流
リークが生じ、逆方向電流ＩR が大きくなる。そして、
逆バイアスを印加し続けると、半導体ダイオードチップ
３のＡｇからなるアノード電極５がマイグレーションを
起こし、半導体ダイオードチップ３が破壊する。
在すると、前記穴を伝わってガラス管４の外の水分がガ
ラス管４内に浸入する。ダイオード１５を逆バイアス動
作させた場合、半導体ダイオードチップの表面での電流
リークが生じ、逆方向電流ＩR が大きくなる。そして、
逆バイアスを印加し続けると、半導体ダイオードチップ
３のＡｇからなるアノード電極５がマイグレーションを
起こし、半導体ダイオードチップ３が破壊する。
【００１１】（２）ダイオード１５は、図７に示される
ように、配線基板１６に実装され、アノードとカソード
間に電源１７によって所定の電圧が印加されて使用され
る。この場合、図８（ａ）に示すように、逆バイアス印
加中に、ダイオード１５の表面に水分１９が付着する
と、逆バイアスによって水分１９が電気分解され、アノ
ード側に水素（Ｈ2）２０が発生する。
ように、配線基板１６に実装され、アノードとカソード
間に電源１７によって所定の電圧が印加されて使用され
る。この場合、図８（ａ）に示すように、逆バイアス印
加中に、ダイオード１５の表面に水分１９が付着する
と、逆バイアスによって水分１９が電気分解され、アノ
ード側に水素（Ｈ2）２０が発生する。
【００１２】この結果、前記水素２０によって太径部２
の亜酸化銅膜１３がその露出部分から順次還元され、図
８（ｂ）に示すように隙間２１が発生する。化学反応は
次式による。
の亜酸化銅膜１３がその露出部分から順次還元され、図
８（ｂ）に示すように隙間２１が発生する。化学反応は
次式による。
【００１３】
【数１】Ｃｕ2Ｏ＋Ｈ2→２Ｃｕ＋Ｈ2Ｏ 還元されて形成された隙間２１に水分１９が浸入するこ
とから、前記隙間２１は、順次内部に広がり、ついには
図８（ｃ）に示すように、太径部２を軸方向に貫通する
穴２２となり、パッケージ１４の内外を連通させてパッ
ケージ１４の気密封止が損なわれることになる。
とから、前記隙間２１は、順次内部に広がり、ついには
図８（ｃ）に示すように、太径部２を軸方向に貫通する
穴２２となり、パッケージ１４の内外を連通させてパッ
ケージ１４の気密封止が損なわれることになる。
【００１４】気密性が破壊されると、前述のようにガラ
ス管４内に水分１９が浸入し、半導体ダイオードチップ
３の表面での電流リークが生じ、逆方向電流ＩRが大き
くなる。そして、逆バイアスを印加し続けると、半導体
ダイオードチップ３のＡｇのバンプ電極２０がマイグレ
ーションを起こし、半導体ダイオードチップ３が破壊す
る。
ス管４内に水分１９が浸入し、半導体ダイオードチップ
３の表面での電流リークが生じ、逆方向電流ＩRが大き
くなる。そして、逆バイアスを印加し続けると、半導体
ダイオードチップ３のＡｇのバンプ電極２０がマイグレ
ーションを起こし、半導体ダイオードチップ３が破壊す
る。
【００１５】なお、図８（ｃ）における矢印は水分の浸
入経路を示す。
入経路を示す。
【００１６】本発明の目的は、気密封止が損なわれない
信頼性の高いダイオードおよびその製造方法を提供する
ことにある。
信頼性の高いダイオードおよびその製造方法を提供する
ことにある。
【００１７】本発明の前記ならびにそのほかの目的と新
規な特徴は、本明細書の記述および添付図面からあきら
かになるであろう。
規な特徴は、本明細書の記述および添付図面からあきら
かになるであろう。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。
【００１９】（１）一端部分がデュメット線で形成され
る一対のスラグリードと、前記スラグリードのデュメッ
ト線の端面間に挟まれかつそれぞれ電極を介して前記デ
ュメット線に接続される半導体ダイオードチップと、前
記デュメット線，半導体ダイオードチップおよびデュメ
ット線と連なる部分を気密的に覆う絶縁体とを有するダ
イオードであって、少なくとも前記絶縁体の露出面の一
部の領域でありかつ前記絶縁体の円周全長に亘る領域
は、はっ水性物質で形成されるはっ水膜で覆われてい
る。前記はっ水膜は前記絶縁体の表面全域と前記スラグ
リードのデュメット線を覆っている。前記絶縁体はガラ
ス管となっている。
る一対のスラグリードと、前記スラグリードのデュメッ
ト線の端面間に挟まれかつそれぞれ電極を介して前記デ
ュメット線に接続される半導体ダイオードチップと、前
記デュメット線，半導体ダイオードチップおよびデュメ
ット線と連なる部分を気密的に覆う絶縁体とを有するダ
イオードであって、少なくとも前記絶縁体の露出面の一
部の領域でありかつ前記絶縁体の円周全長に亘る領域
は、はっ水性物質で形成されるはっ水膜で覆われてい
る。前記はっ水膜は前記絶縁体の表面全域と前記スラグ
リードのデュメット線を覆っている。前記絶縁体はガラ
ス管となっている。
【００２０】（２）一端部分がデュメット線で形成され
る一対のスラグリードを用意する工程と、前記一対のス
ラグリードのデュメット線端面間に表裏面にそれぞれ電
極を有する半導体ダイオードチップを挟み、前記デュメ
ット線，半導体ダイオードチップおよびデュメット線と
連なる部分を絶縁体で気密的に封止する工程とを有する
ダイオードの製造方法であって、前記絶縁体による気密
封止後、少なくとも前記絶縁体の露出面の一部の領域で
ありかつ前記絶縁体の円周全長に亘る領域をはっ水性物
質で覆ってはっ水膜を形成する。前記デュメット線，半
導体ダイオードチップおよびデュメット線と連なる部分
にガラス管を挿入し、その後前記ガラス管を溶融してガ
ラス管とデュメット線を溶着させることによって前記絶
縁体を形成する （３）前記手段（２）において、前記絶縁体の露出面を
乾燥させ、乾燥状態で少なくとも前記絶縁体の露出面を
はっ水膜で覆う。
る一対のスラグリードを用意する工程と、前記一対のス
ラグリードのデュメット線端面間に表裏面にそれぞれ電
極を有する半導体ダイオードチップを挟み、前記デュメ
ット線，半導体ダイオードチップおよびデュメット線と
連なる部分を絶縁体で気密的に封止する工程とを有する
ダイオードの製造方法であって、前記絶縁体による気密
封止後、少なくとも前記絶縁体の露出面の一部の領域で
ありかつ前記絶縁体の円周全長に亘る領域をはっ水性物
質で覆ってはっ水膜を形成する。前記デュメット線，半
導体ダイオードチップおよびデュメット線と連なる部分
にガラス管を挿入し、その後前記ガラス管を溶融してガ
ラス管とデュメット線を溶着させることによって前記絶
縁体を形成する （３）前記手段（２）において、前記絶縁体の露出面を
乾燥させ、乾燥状態で少なくとも前記絶縁体の露出面を
はっ水膜で覆う。
【００２１】前記（１）の手段によれば、ガラス管の表
面全域とスラグリードのデュメット線をはっ水膜で覆っ
ていることから、アノードとカソードとからなる電極間
のパッケージ表面に水分が付着しなくなり、水分付着に
起因するデュメット線の亜酸化銅膜の溶解が発生しなく
なり、気密性が損なわれることがなくなる。
面全域とスラグリードのデュメット線をはっ水膜で覆っ
ていることから、アノードとカソードとからなる電極間
のパッケージ表面に水分が付着しなくなり、水分付着に
起因するデュメット線の亜酸化銅膜の溶解が発生しなく
なり、気密性が損なわれることがなくなる。
【００２２】また、デュメット線の端がはっ水膜で覆わ
れていることから、デュメット線製造時にデュメット線
の長さ方向に微細な穴が発生していても、その穴が前記
はっ水膜によって塞がれるため、水分の浸入が防止さ
れ、耐湿性が損なわれなくなる。特に、前記穴を塞ぐ皮
膜ははっ水膜であることから、水分のパッケージ内への
浸入防止は効果的となる。
れていることから、デュメット線製造時にデュメット線
の長さ方向に微細な穴が発生していても、その穴が前記
はっ水膜によって塞がれるため、水分の浸入が防止さ
れ、耐湿性が損なわれなくなる。特に、前記穴を塞ぐ皮
膜ははっ水膜であることから、水分のパッケージ内への
浸入防止は効果的となる。
【００２３】前記（２）の手段によれば、ダイオードの
製造時、ガラス管封止後にガラス管表面およびデュメッ
ト線部分をはっ水膜で覆うことから、デュメット線に穴
が存在してもその穴ははっ水膜で覆われるため、耐湿性
の高いダイオードを製造することができるとともに、歩
留りが向上する。
製造時、ガラス管封止後にガラス管表面およびデュメッ
ト線部分をはっ水膜で覆うことから、デュメット線に穴
が存在してもその穴ははっ水膜で覆われるため、耐湿性
の高いダイオードを製造することができるとともに、歩
留りが向上する。
【００２４】また、アノードとカソードとからなる電極
間のパッケージ表面にはっ水膜を形成することから、水
分付着に起因する不良が起き難いダイオードを製造する
ことかできる。
間のパッケージ表面にはっ水膜を形成することから、水
分付着に起因する不良が起き難いダイオードを製造する
ことかできる。
【００２５】前記（３）の手段によれば、ガラス管等パ
ッケージの露出面を乾燥させた状態ではっ水膜を形成す
ることから、はっ水膜の下に水分が含まれなくなり、水
分に起因するパッケージの気密低下が防止できる。
ッケージの露出面を乾燥させた状態ではっ水膜を形成す
ることから、はっ水膜の下に水分が含まれなくなり、水
分に起因するパッケージの気密低下が防止できる。
【００２６】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。
施の形態を詳細に説明する。
【００２７】なお、発明の実施の形態を説明するための
全図において、同一機能を有するものは同一符号を付
け、その繰り返しの説明は省略する。
全図において、同一機能を有するものは同一符号を付
け、その繰り返しの説明は省略する。
【００２８】図１は本発明の一実施形態であるダイオー
ドを示す断面図、図２は本実施形態のダイオードの製造
方法等を示すフローチャート、図３は本実施形態のダイ
オードの製造におけるはっ水性物質塗布方法を示す断面
図である。
ドを示す断面図、図２は本実施形態のダイオードの製造
方法等を示すフローチャート、図３は本実施形態のダイ
オードの製造におけるはっ水性物質塗布方法を示す断面
図である。
【００２９】本実施形態のガラス管封止型のダイオード
１５は、図１に示すように、一対のスラグリード１の太
径部となるデュメット線２の端面間に半導体ダイオード
チップ３を挟み、かつ前記デュメット線２，半導体ダイ
オードチップ３，デュメット線２と連なる部分を絶縁体
（ガラス管４）で気密封止するとともに、前記ガラス管
４およびデュメット線２をはっ水膜３０で覆った構造と
なっている。
１５は、図１に示すように、一対のスラグリード１の太
径部となるデュメット線２の端面間に半導体ダイオード
チップ３を挟み、かつ前記デュメット線２，半導体ダイ
オードチップ３，デュメット線２と連なる部分を絶縁体
（ガラス管４）で気密封止するとともに、前記ガラス管
４およびデュメット線２をはっ水膜３０で覆った構造と
なっている。
【００３０】前記半導体ダイオードチップ３は、その表
裏面に電極が形成されている。一方はアノード電極５と
なり、銀（Ａｇ）によるバンプ電極となっている。ま
た、他方は半導体ダイオードチップ３の一面全域に亘っ
て形成されたＡｇの薄膜によるカソード電極６となって
いる。半導体ダイオードチップ３は、たとえば、一辺が
０．３５ｍｍの正方形となり、１５０μｍの厚さとなっ
ている。また、バンプ電極は５０μｍの高さの半球状と
なっている。
裏面に電極が形成されている。一方はアノード電極５と
なり、銀（Ａｇ）によるバンプ電極となっている。ま
た、他方は半導体ダイオードチップ３の一面全域に亘っ
て形成されたＡｇの薄膜によるカソード電極６となって
いる。半導体ダイオードチップ３は、たとえば、一辺が
０．３５ｍｍの正方形となり、１５０μｍの厚さとなっ
ている。また、バンプ電極は５０μｍの高さの半球状と
なっている。
【００３１】スラグリード１は、たとえば、直径０．５
ｍｍ程度の長い細径部１０と、この細径部１０の一端に
同軸状態で接続された直径０．７２ｍｍ程度のデュメッ
ト線（太径部）２とからなっている。デュメット線２の
長さは２ｍｍ程度である。
ｍｍ程度の長い細径部１０と、この細径部１０の一端に
同軸状態で接続された直径０．７２ｍｍ程度のデュメッ
ト線（太径部）２とからなっている。デュメット線２の
長さは２ｍｍ程度である。
【００３２】また、前記ガラス管４の外径は２ｍｍ、長
さは４．２ｍｍである。
さは４．２ｍｍである。
【００３３】前記細径部１０は、表面を銅の皮膜で覆っ
た鉄・ニッケル線材で形成されている。また、前記デュ
メット線２は、鉄・ニッケルからなる芯材１１と、この
芯材１１の表面を覆う銅層１２とからなるとともに、前
記銅層１２の表面部分は処理されて亜酸化銅（Ｃｕ
2Ｏ）膜１３となっている。
た鉄・ニッケル線材で形成されている。また、前記デュ
メット線２は、鉄・ニッケルからなる芯材１１と、この
芯材１１の表面を覆う銅層１２とからなるとともに、前
記銅層１２の表面部分は処理されて亜酸化銅（Ｃｕ
2Ｏ）膜１３となっている。
【００３４】前記ガラス管４は、たとえば、６６０度の
温度下で溶着処理される。前記亜酸化銅膜１３とガラス
管４との溶着は亜酸化銅がガラス内に拡散するため、溶
着性は良好となり、気密封止が図れる。
温度下で溶着処理される。前記亜酸化銅膜１３とガラス
管４との溶着は亜酸化銅がガラス内に拡散するため、溶
着性は良好となり、気密封止が図れる。
【００３５】前記はっ水膜３０は、はっ水性物質で形成
されている。本実施形態では、はっ水膜３０はシリコー
ン樹脂によって形成されている。シリコーン樹脂は、き
わめて強いはっ水性があり、水との接触角は９０〜１１
０で、水となじみ難い。したがって、大気中の水分がは
っ水膜３０に付着しなくなる。
されている。本実施形態では、はっ水膜３０はシリコー
ン樹脂によって形成されている。シリコーン樹脂は、き
わめて強いはっ水性があり、水との接触角は９０〜１１
０で、水となじみ難い。したがって、大気中の水分がは
っ水膜３０に付着しなくなる。
【００３６】つぎに、本実施形態のダイオード１５の製
造方法について説明する。ダイオード１５の製造は、図
２のフローチャートに示すように，作業開始から組立，
封止，はんだ処理，特性検査，はっ水膜形成，マーキン
グ，梱包と各処理工程を経て作業が終了する。
造方法について説明する。ダイオード１５の製造は、図
２のフローチャートに示すように，作業開始から組立，
封止，はんだ処理，特性検査，はっ水膜形成，マーキン
グ，梱包と各処理工程を経て作業が終了する。
【００３７】すなわち、組立工程では、細径部１０の先
端にデュメット線（太径部）２を接続した一対のスラグ
リード１を用意するとともに、一対のスラグリード１の
デュメット線２の端面間に半導体ダイオードチップ３を
挟み、前記デュメット線２，半導体ダイオードチップ
３，デュメット線２と連なる部分にガラス管４を挿入す
る。
端にデュメット線（太径部）２を接続した一対のスラグ
リード１を用意するとともに、一対のスラグリード１の
デュメット線２の端面間に半導体ダイオードチップ３を
挟み、前記デュメット線２，半導体ダイオードチップ
３，デュメット線２と連なる部分にガラス管４を挿入す
る。
【００３８】つぎに、前記ガラス管４を、たとえば、６
６０度の温度下で溶融処理する。デュメット線２の亜酸
化銅がガラス管４のガラス内に拡散し、ガラス管４と亜
酸化銅膜１３とは強固に溶着されるため、デュメット線
２とガラス管４によって形成されるパッケージ１４は気
密封止構造となる。
６０度の温度下で溶融処理する。デュメット線２の亜酸
化銅がガラス管４のガラス内に拡散し、ガラス管４と亜
酸化銅膜１３とは強固に溶着されるため、デュメット線
２とガラス管４によって形成されるパッケージ１４は気
密封止構造となる。
【００３９】つぎに、パッケージ１４の両端から延在す
る細径部１０の表面にはんだめっきが施される。
る細径部１０の表面にはんだめっきが施される。
【００４０】つぎに、ダイオード１５の電気特性の測定
が行われる。
が行われる。
【００４１】つぎに、ダイオード１５ははっ水膜が形成
される。はっ水膜３０は、たとえば、図３に示すよう
に、一対のゴムやスポンジからなる吸水性の高いローラ
３１，３２でダイオード１５を挟み、かつダイオード１
５を転動させることによってガラス管４およびデュメッ
ト線２の表面にはっ水性物質を塗布することができる。
図３では、一対のローラ３１，３２の間隔が広いが、ロ
ーラ３１，３２を相互に接近させてダイオード１５を回
転させることによって、ローラ３１，３２に含ませた図
示しないはっ水性物質をガラス管４およびデュメット線
２の表面に塗布することができる。
される。はっ水膜３０は、たとえば、図３に示すよう
に、一対のゴムやスポンジからなる吸水性の高いローラ
３１，３２でダイオード１５を挟み、かつダイオード１
５を転動させることによってガラス管４およびデュメッ
ト線２の表面にはっ水性物質を塗布することができる。
図３では、一対のローラ３１，３２の間隔が広いが、ロ
ーラ３１，３２を相互に接近させてダイオード１５を回
転させることによって、ローラ３１，３２に含ませた図
示しないはっ水性物質をガラス管４およびデュメット線
２の表面に塗布することができる。
【００４２】はっ水性物質としては、本実施形態では、
はっ水性の高いシリコーン樹脂を使用する。はっ水性樹
脂の塗布後、キュアーしてはっ水性樹脂を硬化させるこ
とによって、図１に示すように、ガラス管４およびデュ
メット線２の露出面を覆うはっ水膜３０を形成する。シ
リコーン樹脂は、水との接触角が９０〜１１０となり、
水となじみ難い〔工業調査会発行「プラスチック材料読
本」1991年10月20日発行、P235〕。
はっ水性の高いシリコーン樹脂を使用する。はっ水性樹
脂の塗布後、キュアーしてはっ水性樹脂を硬化させるこ
とによって、図１に示すように、ガラス管４およびデュ
メット線２の露出面を覆うはっ水膜３０を形成する。シ
リコーン樹脂は、水との接触角が９０〜１１０となり、
水となじみ難い〔工業調査会発行「プラスチック材料読
本」1991年10月20日発行、P235〕。
【００４３】つぎに、マーキングを行って、はっ水膜３
０の表面に所望の表示をする。
０の表面に所望の表示をする。
【００４４】つぎに、ダイオード１５を所定の容器等に
収容し、出荷のための梱包を行ってダイオード製造作業
を終了する。
収容し、出荷のための梱包を行ってダイオード製造作業
を終了する。
【００４５】本実施形態によれば、ガラス管４の表面全
域とスラグリード１のデュメット線２をはっ水膜３０で
覆っていることから、アノードとカソードとからなる電
極間のパッケージ１４の表面に水分が付着しなくなる。
このため、水分の電気分解に起因する亜酸化銅膜１３の
消滅もなく、気密性が損なわれることがない。したがっ
て、本実施形態のダイオードはパッケージの気密性が常
に維持されるため、水分に対する信頼性が高い。
域とスラグリード１のデュメット線２をはっ水膜３０で
覆っていることから、アノードとカソードとからなる電
極間のパッケージ１４の表面に水分が付着しなくなる。
このため、水分の電気分解に起因する亜酸化銅膜１３の
消滅もなく、気密性が損なわれることがない。したがっ
て、本実施形態のダイオードはパッケージの気密性が常
に維持されるため、水分に対する信頼性が高い。
【００４６】また、本実施形態のダイオード１５は、デ
ュメット線２の端がはっ水膜３０で覆われていることか
ら、デュメット線製造時にデュメット線の長さ方向に微
細な穴が発生していても、その穴がはっ水膜３０によっ
て塞がれるため、水分の浸入が防止され、耐湿性が損な
われなくなる。特に、前記穴を塞ぐ皮膜ははっ水膜３０
であることから、水分のパッケージ内への浸入防止は効
果的となる。
ュメット線２の端がはっ水膜３０で覆われていることか
ら、デュメット線製造時にデュメット線の長さ方向に微
細な穴が発生していても、その穴がはっ水膜３０によっ
て塞がれるため、水分の浸入が防止され、耐湿性が損な
われなくなる。特に、前記穴を塞ぐ皮膜ははっ水膜３０
であることから、水分のパッケージ内への浸入防止は効
果的となる。
【００４７】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない、たとえば、
図４に示すように、はっ水膜３０を部分的に形成し、ガ
ラス管４の長手方向での水分の連続性を断つことによっ
て、水分の電気分解の発生を抑止し、デュメット線２を
構成する亜酸化銅膜１３の水素による還元を起こさなく
する。これによってパッケージ１４の気密性維持が図
れ、信頼性の高いダイオードとなる。
例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない、たとえば、
図４に示すように、はっ水膜３０を部分的に形成し、ガ
ラス管４の長手方向での水分の連続性を断つことによっ
て、水分の電気分解の発生を抑止し、デュメット線２を
構成する亜酸化銅膜１３の水素による還元を起こさなく
する。これによってパッケージ１４の気密性維持が図
れ、信頼性の高いダイオードとなる。
【００４８】本実施形態では、はっ水膜３０は２箇所に
設けられているが、これらのはっ水膜３０でデュメット
線２の端面を覆うことから、太径部に穴が存在しても、
太径部の穴を塞ぐことができ、穴を経由しての水分のパ
ッケージ１４内への浸入を防止でき、ダイオード１５の
耐湿性の向上を図ることができる。
設けられているが、これらのはっ水膜３０でデュメット
線２の端面を覆うことから、太径部に穴が存在しても、
太径部の穴を塞ぐことができ、穴を経由しての水分のパ
ッケージ１４内への浸入を防止でき、ダイオード１５の
耐湿性の向上を図ることができる。
【００４９】本発明では、はっ水性物質としてはシリコ
ーン樹脂を用いたが、他の物質、たとえば、他のシリコ
ーン樹脂系やポリウレタン樹脂系の樹脂を用いて前記実
施例同様な効果が得られる。
ーン樹脂を用いたが、他の物質、たとえば、他のシリコ
ーン樹脂系やポリウレタン樹脂系の樹脂を用いて前記実
施例同様な効果が得られる。
【００５０】本発明は、はっ水膜３０の下に水分を巻き
込まないようにするため、前記絶縁体（ガラス管４）の
露出面を乾燥させ、乾燥状態ではっ水膜３０を形成して
も良い。この製造方法によれば、はっ水膜３０の下に水
分が含まれなくなり、水の電気分解が発生しなくなり、
デュメット線の亜酸化銅膜１３の消滅も起きず、パッケ
ージ１４の気密低下が防止できる。
込まないようにするため、前記絶縁体（ガラス管４）の
露出面を乾燥させ、乾燥状態ではっ水膜３０を形成して
も良い。この製造方法によれば、はっ水膜３０の下に水
分が含まれなくなり、水の電気分解が発生しなくなり、
デュメット線の亜酸化銅膜１３の消滅も起きず、パッケ
ージ１４の気密低下が防止できる。
【００５１】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野であるガラス
管を用いたダブルヒートシンク・ダイオードの製造技術
に適用した場合について説明したが、それに限定される
ものではない。たとえば、半導体ダイオードチップやス
ラグリードの一部を覆う絶縁体としては、ガラス管でな
くプラスチックでも良い。
なされた発明をその背景となった利用分野であるガラス
管を用いたダブルヒートシンク・ダイオードの製造技術
に適用した場合について説明したが、それに限定される
ものではない。たとえば、半導体ダイオードチップやス
ラグリードの一部を覆う絶縁体としては、ガラス管でな
くプラスチックでも良い。
【００５２】本発明は少なくともデュメット線を使用す
るダイオードには適用できる。
るダイオードには適用できる。
【００５３】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記のとおりである。
【００５４】（１）本発明のダブルヒートシンク・ダイ
オードは、ガラス管等からなるパッケージの表面の一部
にはっ水膜が形成されていることから、仮にパッケージ
の一部に水分が付着（結露）しても、水分は途中で途切
れるため、前記水分に電圧が印加されなくなり、水分の
電気分解に起因するデュメット線の亜酸化銅膜の消滅も
起きず、常に高い気密性を維持でき、耐湿性の高いダイ
オードとなる。
オードは、ガラス管等からなるパッケージの表面の一部
にはっ水膜が形成されていることから、仮にパッケージ
の一部に水分が付着（結露）しても、水分は途中で途切
れるため、前記水分に電圧が印加されなくなり、水分の
電気分解に起因するデュメット線の亜酸化銅膜の消滅も
起きず、常に高い気密性を維持でき、耐湿性の高いダイ
オードとなる。
【００５５】（２）本発明のダブルヒートシンク・ダイ
オードは、デュメット線の端面がはっ水膜で覆われるた
め、仮にデュメット線に穴が存在しても、その穴ははっ
水膜で覆われていることから、耐湿性が維持される。
オードは、デュメット線の端面がはっ水膜で覆われるた
め、仮にデュメット線に穴が存在しても、その穴ははっ
水膜で覆われていることから、耐湿性が維持される。
【００５６】（３）本発明のダブルヒートシンク・ダイ
オードは、その製造において、デュメット線の端面をは
っ水膜で覆うため、仮にデュメット線に穴が存在して
も、その穴ははっ水膜で覆うことができ、製造歩留りの
向上が図れる。
オードは、その製造において、デュメット線の端面をは
っ水膜で覆うため、仮にデュメット線に穴が存在して
も、その穴ははっ水膜で覆うことができ、製造歩留りの
向上が図れる。
【図１】本発明の一実施形態であるダイオードを示す断
面図である。
面図である。
【図２】本実施形態のダイオードの製造方法等を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図３】本実施形態のダイオードの製造におけるはっ水
性物質塗布方法を示す断面図である。
性物質塗布方法を示す断面図である。
【図４】本発明の他の実施形態であるダイオードを示す
断面図である。
断面図である。
【図５】従来のダイオードを示す断面図である。
【図６】図５のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図７】実装状態の従来のダイオードに水分が付着した
状態を示す模式図である。
状態を示す模式図である。
【図８】水分付着による従来のダイオードの不良発生メ
カニズムを示す模式的断面図である。
カニズムを示す模式的断面図である。
１…スラグリード、２…デュメット線（太径部）、３…
半導体ダイオードチップ、４…ガラス管、５…アノード
電極、６…カソード電極、１０…細径部、１１…芯材、
１２…銅層、１３…亜酸化銅膜、１４…パッケージ、１
５…ダイオード、１６…配線基板、１７…電源、１９…
水分、２０…水素、２１…隙間、２２…穴、３０…はっ
水膜、３１，３２…ローラ。
半導体ダイオードチップ、４…ガラス管、５…アノード
電極、６…カソード電極、１０…細径部、１１…芯材、
１２…銅層、１３…亜酸化銅膜、１４…パッケージ、１
５…ダイオード、１６…配線基板、１７…電源、１９…
水分、２０…水素、２１…隙間、２２…穴、３０…はっ
水膜、３１，３２…ローラ。
Claims (6)
- 【請求項１】 一端部分がデュメット線で形成される一
対のスラグリードと、前記スラグリードのデュメット線
の端面間に挟まれかつそれぞれ電極を介して前記デュメ
ット線に接続される半導体ダイオードチップと、前記デ
ュメット線，半導体ダイオードチップおよびデュメット
線と連なる部分を気密的に覆う絶縁体とを有するダイオ
ードであって、少なくとも前記絶縁体の露出面の一部の
領域でありかつ前記絶縁体の円周全長に亘る領域は、は
っ水性物質で形成されるはっ水膜で覆われていることを
特徴とするダイオード。 - 【請求項２】 前記はっ水膜は前記絶縁体の表面全域と
前記スラグリードのデュメット線を覆っていることを特
徴とする請求項１記載のダイオード。 - 【請求項３】 前記絶縁体はガラス管となっていること
を特徴とする請求項１または請求項２記載のダイオー
ド。 - 【請求項４】 一端部分がデュメット線で形成される一
対のスラグリードを用意する工程と、前記一対のスラグ
リードのデュメット線端面間に表裏面にそれぞれ電極を
有する半導体ダイオードチップを挟み、前記デュメット
線，半導体ダイオードチップおよびデュメット線と連な
る部分を絶縁体で気密的に封止する工程とを有するダイ
オードの製造方法であって、前記絶縁体による気密封止
後、少なくとも前記絶縁体の露出面の一部の領域であり
かつ前記絶縁体の円周全長に亘る領域をはっ水性物質で
覆ってはっ水膜を形成することを特徴とするダイオード
の製造方法。 - 【請求項５】 前記絶縁体の露出面を乾燥させ、乾燥状
態で少なくとも前記絶縁体の露出面をはっ水膜で覆うこ
とを特徴とする請求項４記載のダイオードの製造方法。 - 【請求項６】 前記デュメット線，半導体ダイオードチ
ップおよびデュメット線と連なる部分にガラス管を挿入
し、その後前記ガラス管を溶融してガラス管とデュメッ
ト線を溶着させることによって前記絶縁体を形成するこ
とを特徴とする請求項４または請求項５記載のダイオー
ドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31616895A JPH09162331A (ja) | 1995-12-05 | 1995-12-05 | ダイオードおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31616895A JPH09162331A (ja) | 1995-12-05 | 1995-12-05 | ダイオードおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09162331A true JPH09162331A (ja) | 1997-06-20 |
Family
ID=18074051
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31616895A Pending JPH09162331A (ja) | 1995-12-05 | 1995-12-05 | ダイオードおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09162331A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6111316A (en) * | 1997-08-29 | 2000-08-29 | Motorola, Inc. | Electronic component encapsulated in a glass tube |
| CN105514050A (zh) * | 2016-02-03 | 2016-04-20 | 泰州优宾晶圆科技有限公司 | 一种tvs二极管 |
| CN105957851A (zh) * | 2016-07-19 | 2016-09-21 | 如皋市大昌电子有限公司 | 一种便于更换二极管引脚的管体 |
-
1995
- 1995-12-05 JP JP31616895A patent/JPH09162331A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6111316A (en) * | 1997-08-29 | 2000-08-29 | Motorola, Inc. | Electronic component encapsulated in a glass tube |
| CN105514050A (zh) * | 2016-02-03 | 2016-04-20 | 泰州优宾晶圆科技有限公司 | 一种tvs二极管 |
| CN105957851A (zh) * | 2016-07-19 | 2016-09-21 | 如皋市大昌电子有限公司 | 一种便于更换二极管引脚的管体 |
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