JPH1065036A - モジュールの気密封止構造及び方法 - Google Patents

モジュールの気密封止構造及び方法

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JPH1065036A
JPH1065036A JP8219535A JP21953596A JPH1065036A JP H1065036 A JPH1065036 A JP H1065036A JP 8219535 A JP8219535 A JP 8219535A JP 21953596 A JP21953596 A JP 21953596A JP H1065036 A JPH1065036 A JP H1065036A
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JP
Japan
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hermetic sealing
module
lid
airtight sealing
frame
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JP8219535A
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English (en)
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Katsumi Endo
克美 遠藤
Toshiyuki Kikuchi
利幸 菊地
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Oki Electric Industry Co Ltd
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Oki Electric Industry Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means 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
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • 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
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
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    • H01L2924/15Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/161Cap
    • H01L2924/1615Shape
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    • H01L2924/161Cap
    • H01L2924/163Connection portion, e.g. seal
    • H01L2924/16315Shape

Abstract

(57)【要約】 【課題】 気密封止されている内部の回路エレメントを
修理・交換した後に、再度、気密封止を行うことができ
るモジュールの気密封止構造及び方法を提供することに
ある。 【解決手段】 気密封止枠6の口径部8の形状を一点鎖
線20の部分で上下に分かれる二段構成に形成し、一段
目(上側部分)に気密封止蓋A7で気密封止を行い、半
導体チップ3を修理・交換するする場合には、一点鎖線
20の部分で気密封止枠6を切断すると気密封止蓋A7
が取り除かれて半導体チップ3の修理・交換が可能とな
る。また、半導体チップ3の修理・交換後は、二段目
(下側部分)に別の気密封止蓋B7をシームウエルドし
て再び気密封止することができる構造にした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置部品等
の回路エレメントが実装されている基板上をキャップ状
に形成された部品で覆ってなるモジュールの気密封止構
造及び方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図5及び図6は半導体装置を取り扱うモ
ジュールの気密封止構造の一例を示すもので、図5はそ
のモジュールの概略縦断側面図、図6はそのモジュール
の上面図である。図5及び図6において、このモジュー
ル51は、基板52、半導体チップ53、I/Oリード
54、キャップ部品55等で構成されており、またキャ
ップ部品55は気密封止枠56と気密封止蓋57で構成
されている。
【0003】さらに詳述すると、気密封止枠56は矩形
状で、上下端が開口された背の低い筒型に形成されてお
り、下端側は基板52上にロー付けされて閉じられ、上
端側は気密封止蓋57で閉じられる構造になっている。
その気密封止蓋57が取り付けられる上部開口端には、
段部を形成するようにして気密封止枠56の内面で画成
されている口径W1よりもサイズの大きい口径W2で作
られている口径部58が周回して設けられている。
【0004】一方、気密封止蓋57は、気密封止枠56
の外径に略等しい外径で略矩形状をした板状に形成され
ており、内面には口径部58内に略密着して差し込み可
能な突き出し段部59が一体に設けられている。
【0005】そして、このモジュール51では、このモ
ジュール51を組み立てる場合、まず基板52に気密封
止枠56及びI/Oリード54をロー付けした後、半導
体チップ53を基板52上にダイボンディングする。続
いて、その半導体チップ53をワイヤボンディングパッ
ド60にワイヤ61でワイヤボンディング接続し、その
後、突き出し段部59を口径部58内に差し込んで気密
封止蓋57を気密封止枠56の上に配置し、気密封止枠
56の上部開口を閉じる。次いで、気密封止枠56と気
密封止蓋57の間をシームウエルドし、気密封止を行う
とモジュール51が完成する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たモジュール51の気密構造では、気密封止枠56と気
密封止蓋57を互いにシームウエルドしてあるため、気
密封止を行った後に、半導体チップ53を修理・交換
(リペア)等をする場合、シームウエルドされている部
分を破壊して気密封止蓋57を気密封止枠56より取り
外すことになるので、一度取り外した後は再び前と同じ
気密封止状態に戻すことが不可能である。したがって、
半導体チップ53を修理・交換するような場合は、修理
・交換をした後に前と同じ気密封止が行えないので、半
導体チップ53を除いたそれ以外を廃棄する等の処理が
取られており、問題があった。
【0007】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、その目的は気密封止されている内部の回路エ
レメントを修理・交換した後に、再び気密封止を行うこ
とができるモジュールの気密封止構造及び方法を提供す
ることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、次の技術手段を講じたことを特徴とする。
すなわち、回路エレメントが実装されている基板上を、
キャップ状部品によって気密封止するものであって、前
記キャップ状部品が気密封止蓋の内面に形成された突き
出し段部を前記気密封止枠の開口部に差し込んで位置決
めした後、前記気密封止枠と前記気密封止蓋の間をシー
ムウエルドしてなるモジュールの気密封止構造におい
て、前記気密封止枠の開口部を開口側に進むに従って口
径が段階的に大きくなるように形成し、前記気密封止蓋
のサイズが異なる前記突き出し段部が位置決め係合でき
るように形成してなる構成としたものである。
【0009】これによれば、気密封止蓋がシームウエル
ドされている下側を切断すると、新たな気密封止蓋を取
り付けできる口径部分が現れる。そして、この口径部分
を使用して新たな気密封止蓋を取り付けると再度気密封
止を行うことができる。
【0010】
【発明の実施の形態】図1及び図2はキャップ状部品で
半導体装置を気密封止してなるモジュールの気密封止構
造の一形態例を示すもので、図1はそのモジュールの概
略縦断側面図、図2はそのモジュールの上面図である。
図1及び図2において、このモジュール1は、基板2、
半導体チップ3、I/Oリード4、キャップ部品5等で
構成されており、またキャップ部品5は気密封止枠6と
気密封止蓋7で構成されている。なお、この形態例で示
すキャップ部品5は、気密封止枠6及び気密封止蓋7共
にコバールに金メッキをしたものが使用される。
【0011】さらに詳述すると、気密封止枠6は矩形状
で、上下端が開口された背の低い筒型に形成されてお
り、下端側は基板2上にロー付けされて閉じられ、上端
側は気密封止蓋7で閉じられる構造になっている。その
気密封止蓋7が取り付けられる上部開口端には、段部を
形成するようにして気密封止枠6の内面で画成されてい
る口径D1よりもサイズが段々と大きくなって行く口径
D2,D3,D4でそれぞれ作られている口径部8a,
8b,8cが周回して順に設けられている。
【0012】一方、気密封止蓋7は、1種類だけでな
く、本形態例では図1及び図2に示す気密封止蓋A7と
図3及び図4に示す気密封止蓋B7の2種類のものが用
意される。気密封止蓋A7と気密封止蓋B7は大きさが
異なるだけで基本的な形状は同じであり、気密封止蓋A
7と気密封止蓋B7は共に気密封止枠6の外形と略等し
い四角形状をした外形で板状に形成されている。そし
て、気密封止蓋A7の外径は気密封止枠6の口径D5と
略等しい外径で形成されているとともに、内面には口径
部8cに密着適合できる外径(D4)で作られている突
き出し段部9aが一体に設けられている。一方、気密封
止蓋B7の外径は気密封止蓋A7の外径D5よりも小さ
いサイズで気密封止枠6の口径D3と略等しい外径で形
成されているとともに、内面にも気密封止蓋A7の突き
出し段部9aの外径D4よりも小さいサイズで口径部8
aに密着適合できる外径(D2)で作られている突き出
し段部9bが一体に設けられている。
【0013】そして、このモジュール1を組み立てる場
合、まず基板2に気密封止枠6及びI/Oリード4をロ
ー付けした後、半導体チップ3を基板2上にダイボンデ
ィングする。続いて、その半導体チップ3をワイヤボン
ディングパッド10にワイヤ11でワイヤボンディング
接続し、その後、突き出し段部9aを口径部8c内に差
し込んで気密封止蓋A7を気密封止枠6の上に配置し、
気密封止枠6の上部開口を閉じる。次いで、気密封止枠
6と気密封止蓋A7の間をシームウエルドし、気密封止
を行うとモジュール1が完成する。図1及び図2は、こ
の状態を示している。
【0014】次に、モジュール1をテストし半導体チッ
プ3が不良と判定されて半導体チップ3の修理・交換を
要する場合、既に気密封止蓋A7がシームウエルドされ
ている気密封止枠6を、図1中に示す一点鎖線20の部
分で切断する。これにより、気密封止蓋A7が取り除か
れて気密封止枠6の上側が開口される。そして、一番上
の開口部分に口径部8bが作られている気密封止枠6が
基板2上に配置されている状態になる。そして、この気
密封止枠6の開口を通して半導体チップ3の修理・交換
がなされる。また、半導体チップ3の修理・交換が終了
したら、今度は前の気密封止蓋A7よりも小さいサイズ
の気密封止蓋B7を用意し、図3に示すように突き出し
段部9bを口径部8aに対応させて気密封止蓋B7を口
径部8b内に落とし込む。すると、これにより気密封止
枠6の上部開口が気密封止蓋B7で閉じられる。次い
で、気密封止枠6と気密封止蓋B7の間をシームウエル
ドすると、再び気密封止を行うことができ、これにより
モジュール1が再生される。図4は、この状態を示して
いる。
【0015】したがって、この形態例の構造では、気密
封止枠6の上側開口部分の口径部8の形状が図1中の一
点鎖線20の部分で上下に分かれる二段構成になってい
るので、一段目(上側部分)に気密封止蓋A7で気密封
止を行い、半導体チップ3を修理・交換するする場合に
は、一点鎖線20の部分で気密封止枠6を切断すること
により気密封止蓋A7が取り除かれて半導体チップ3の
修理・交換が可能となる。また、半導体チップ3の修理
・交換後は、二段目(下側部分)に気密封止蓋B7をシ
ームウエルドして再び気密封止することができるので、
半導体チップ3の修理・交換が行える気密封止構造が可
能となる。
【0016】なお、上記形態例の構造では、気密封止枠
6の形状が二段構成のものについて説明したが、二段以
上の構成にすれば、数回の修理・交換が可能になるもの
である。また、上記形態例の構造では、半導体装置を気
密封止してなるモジュールに適用した場合について説明
したが、これ以外にも、一般の回路エレメントを基板上
に実装してなるモジュールにも同様にして適用すること
ができるものである。
【0017】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
気密封止蓋がシームウエルドされている下側を切断する
と、新たな気密封止蓋を取り付けることができる口径部
分が現れ、この口径部分を使用して新たな気密封止蓋を
取り付けると再度気密封止を行うことができるので、修
理・交換が可能となり、経済性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るモジュールの概略縦断側面図であ
る。
【図2】本発明に係るモジュールの上面図である。
【図3】本発明のモジュールを再組立途中の状態で示し
ている概略縦断側面図である。
【図4】再組立された本発明のモジュールの概略縦断側
面図である。
【図5】従来におけるモジュールの概略縦断側面図であ
る。
【図6】従来におけるモジュールの上面図である。
【符号の説明】
1 モジュール 2 基板 3 半導体チップ(回路エレメント) 5 キャップ部品 6 気密封止枠 7 気密封止蓋 8a,8b,8c 口径部 9a,9b 突き出し段部 20 切断部分

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回路エレメントが実装されている基板上
    を、キャップ状部品によって気密封止するものであっ
    て、前記キャップ状部品が気密封止蓋の内面に形成され
    た突き出し段部を前記気密封止枠の開口部に差し込んで
    位置決めした後、前記気密封止枠と前記気密封止蓋の間
    をシームウエルドしてなるモジュールの気密封止構造に
    おいて、 前記気密封止枠の開口部を開口側に進むに従って口径が
    段階的に大きくなるように形成し、前記気密封止蓋のサ
    イズが異なる前記突き出し段部が位置決め係合できるよ
    うに形成したことを特徴とするモジュールの気密封止構
    造。
  2. 【請求項2】 前記回路エレメントとして半導体チップ
    を用いるモジュールの気密封止構造。
  3. 【請求項3】 回路エレメントが実装されている基板上
    を、気密封止枠と気密封止蓋の間をシームウエルドして
    キャップ状に形成した部品で覆って封止するモジュール
    の気密封止方法において、 前記気密封止枠の前記シームウエルドされている下側を
    切断すると、新たな気密封止蓋を取り付けできる部分が
    現れて再度気密封止できるようにしたことを特徴とする
    モジュールの気密封止方法。
JP8219535A 1996-08-21 1996-08-21 モジュールの気密封止構造及び方法 Withdrawn JPH1065036A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104766829A (zh) * 2014-01-06 2015-07-08 三菱电机株式会社 半导体装置
JP2015130394A (ja) * 2014-01-07 2015-07-16 株式会社デンソー モールドパッケージ
JP2016503969A (ja) * 2013-01-16 2016-02-08 シーメンス リサーチ センター リミテッド ライアビリティ カンパニーSiemens Research Center Limited Liability Company チップパッケージアッセンブリ

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Effective date: 20031104