JPH1098125A - 半導体装置及び半導体装置用パッケージ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】マイクロ波通信装置等リード取付部の寸法が制
限される場合であっても、リードのパッケージに対する
接合強度を向上させることができ、かつ、リードの取付
位置の精度を向上させることができる信頼性の高い半導
体装置及び半導体装置用パッケージを提供する。 【解決手段】リード取付部７に凹部８を備えたパッケー
ジ１と、そのパッケージ１のリード取付部７の凹部８に
挿入して接合されるリード２とを有する。パッケージ１
のリード取付部７の凹部８にリード２を挿入してろう材
等で接合するので、マイクロ波通信装置等リード取付部
７の寸法が制限される場合であっても、接合面積を広く
することができる。また、リード２の取付位置は、パッ
ケージ１の凹部８の位置によって決定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置及び半
導体装置用パッケージに関し、特に、マイクロ波通信装
置等リード取付部の寸法が制限される場合であっても、
リードのパッケージに対する接合強度を向上させること
ができ、かつ、リードの取付位置の精度を向上させるこ
とができる信頼性の高い半導体装置及び半導体装置用パ
ッケージに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、半導体装置のリード取付部にお
いては、図７及び図８に示すように、半導体チップ等の
電子部品を内部に収納するパッケージ３０に、半導体チ
ップと電気的に接続されているリード取付部３１が設け
られ、そのリード取付部３１に、リード３２の端部がろ
う材３３でろう付けして接合される。リード３２の幅
は、リード取付部３１の幅と同一又はそれよりやや狭
く、リード３２の接合面積は小さい。そのため、リード
の接合強度は低く、使用環境の悪い条件下では、リード
の脱落等の不都合が生じる。そこで、リードの接合強度
を向上させるために、従来から種々の技術が提案されて
いる。

【０００３】例えば、図９及び図１０に示す従来例１で
は、リード４２の接合部分４２ａを幅広にし、パッケー
ジ４０のリード取付部４１はそのリード４０の形状に対
応するように幅広に形成されている。リード４２の接合
部分４２ａは、リード取付部４１にろう材４３でろう付
けして接合される。この従来例１は、図７に示す従来例
よりも接合面積を広くできるので、リードの接合強度を
向上させることができる。

【０００４】また、図１１及び図１２に示す従来例２で
は、リード５２の先端部５２ａを下方向に曲げ、パッケ
ージ５０のリード取付部５１に、リード５２の先端部５
２ａをろう材５３で埋め込んで接合している。この従来
例２でも、リードの接合面積を広くできるので、リード
の接合強度を向上させることができる。

【０００５】さらに、特開昭６２ー１９５１５９号公報
に開示された図１３に示す従来例３では、リード６２の
先端部が主固定部６２ａと、その主固定部６２ａの基端
部から垂直方向に垂れ下がって一体に設けられた補助固
定部６２ｂとからなる。この従来例３は、主固定部６２
ａとともに補助固定部６２ｂがパッケージ６０のリード
取付部６１にろう材６３でろう付けして接合されるの
で、補助固定部６２ｂの分だけリードの接合面積を広く
することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】マイクロ波通信装置用
に使用される半導体装置においては、パッケージ内部の
共振及びパッケージ使用時の性能上・寸法上等の要求か
ら外径寸法が制限され、その結果、リード取付部の寸法
が１〜２ｍｍ程度に制限される。

【０００７】この限られた寸法の範囲内で、パッケージ
のリード取付部にリードを接合する場合、上述した従来
例においては、リードの接合面積が不十分であり、従っ
て、十分な信頼性を得るためのリードの接合強度が得ら
れない。

【０００８】すなわち、従来例１では、寸法制限から幅
広にするにも限界がある。従来例２では、ろう材の表面
の形状の調整が困難であり、表面荒れ等によるメッキ不
着が発生するおそれがある。従来例３は、従来例２と同
様に、寸法制限から補助固定部の長さが制限される。

【０００９】従って、いずれの従来例においても、十分
な接合面積を確保できず、十分な接合強度が得られず、
メッキ不着等の不都合が生じる。また、面同士を接合す
るので、リードの取付位置の位置決めについて高い精度
をだすのは困難である。

【００１０】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、マイクロ波通信装置等リード取付部の寸法が
制限される場合であっても、リードのパッケージに対す
る接合強度を向上させることができ、かつ、リードの取
付位置の精度を向上させることができる信頼性の高い半
導体装置及び半導体装置用パッケージを提供することを
目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置は、
リード取付部に凹部を備えたパッケージと、そのパッケ
ージのリード取付部の凹部に挿入して接合されるリード
とを有することを特徴とするものである。

【００１２】本発明によれば、パッケージのリード取付
部の凹部にリードを挿入してろう材等で接合するので、
凹部の部分がリード取付面積として加えられ、接合面積
を広くすることができる。また、リードの取付位置は、
パッケージの凹部の位置によって決定される。

【００１３】リードは、平坦に形成されたリード本体
と、そのリード本体の端部から垂直方向に折り曲げて形
成され、パッケージのリード取付部の凹部に挿入して接
合される接合部とを有してもよい。

【００１４】リードは、略Ｔ字状に形成され、その幅広
部分の両端部を垂直方向に折曲げて接合部が形成され、
パッケージのリード取付部の凹部は、リードの接合部に
対応する位置に形成される。

【００１５】リードとパッケージ内に収納される電子部
品とが、パッケージのリード取付部の凹部を介して電気
的に接続されてもよい。

【００１６】本発明は又、上記特徴を有する半導体装置
用パッケージである。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。本発明の半導体装置は、半導
体チップ等の電子部品を搭載するパッケージ１と、その
パッケージ１に接合されるリード２とを有する。

【００１８】図１に示すように、パッケージ１は、銅等
の金属からなる放熱板３と、放熱板３上に設けられ半導
体チップ等の電子部品を搭載する搭載部４と、その搭載
部４の周囲に設けられセラミック等の絶縁体からなる側
壁部５と、その側壁部５の上面を封止するキャップ６と
を有する。図２に示すように、側壁部５の所定位置には
パッケージ１内部の半導体チップと電気的に接続されて
いるリード取付部７が設けられている。リード取付部７
には、所定間隔を隔てて凹部８が２箇所形成されてい
る。図３に示すように、リード取付部７の凹部８の底面
と内壁面及び凹部８間の表面は、メタライズ層９で被覆
されている。

【００１９】リード２は、平坦に形成されたリード本体
２ａと、そのリード本体２ａの一方の端部から垂直方向
に折り曲げて形成され、パッケージ１のリード取付部７
の凹部８に挿入して接合される接合部２ｂとからなる。
リード２の接合部２ｂは、例えば、図４に示すような略
Ｔ字状に形成されたものを、その幅広部分の両端部を垂
直方向に折曲げて断面略コ字状に成形される。パッケー
ジ１のリード取付部７の凹部８は、リード２の接合部２
ｂに対応する位置に形成される。

【００２０】半導体装置のパッケージ１にリード２を接
合する場合には、図２及び図３に示すように、リード２
の接合部２ｂをパッケージ１の凹部８に挿入し、ろう材
１０によりろう付けして接合される。本実施の形態にお
いては、図３に示すように、断面略コ字状に折曲された
接合部２ｂの平坦部の内面がろう材１０でろう付けさ
れ、かつ、接合部２ｂの両端部は、それぞれ凹部８の内
部でろう材１０に埋め込まれる。従って、マイクロ波通
信装置等のようにリード取付部７の寸法が１〜２ｍｍと
いう限られた寸法の範囲内であっても、凹部８の部分が
リード取付面積として加えられ十分な接合面積を得るこ
とができる。その結果、リード２のパッケージ１に対す
る接合強度を向上させ、信頼性を向上させることができ
るまた、リード２の取付位置は、パッケージ１の凹部８
の位置によって決定されるので、リード２の取付位置の
精度をより向上させることができる。

【００２１】リード２の幅広部が１．５ｍｍ程度、それ
以外の部分は、０．５ｍｍとし、幅広部の両端０．４ｍ
ｍ程度をそれぞれ曲げて形成されたリード２の場合、約
１．１ｍｍのリード取付部７の幅の中で接合部２ｂがな
い場合と比較して、面積比で４倍以上の接合面積を得る
ことができる。

【００２２】次に、パッケージ１の凹部８の形成方法及
び内面のメタライズ方法について説明する。本実施の形
態の側壁部５は、積層セラミックにより形成されてお
り、凹部８の底面のメタライズ層９は、積層された途中
の層の凹部８の底面に当たる部分に、メタライズを付け
ることによって形成される。また、凹部８の内側面のメ
タライズ層９は、層の上層において、凹部８に対応する
スルーホールを設け、吸引等により内側面のメタライズ
層９を形成している。

【００２３】このように、本実施の形態においては、凹
部８は比較的容易に形成できるため、安価でかつ十分な
信頼性を有するリード２の取付が可能となる。

【００２４】次に、本発明の他の形態の半導体装置を図
５及び図６を参照して説明する。図５に示すように、本
発明の他の形態の半導体装置は、セラミック等で作られ
半導体チップ等の電子部品を収納するパッケージ１１
と、そのパッケージ１１の底面に接合されるリード１２
とを有する。パッケージ１１の上面は、ろう材２０を用
いてキャップ１６により封止されている。

【００２５】図６は、図５に示すＣ−Ｃ線断面図であ
る。図６に示すように、パッケージ１１の底面の所定位
置には凹部１８が形成され、リード１２の接合部１２ｂ
は、その凹部１８に挿入してろう材２１で接合される。
また、リード１２側のメタライズ層１９ａは、凹部１８
の内側面のメタライズ層１９ｂを介して内部のメタライ
ズ層１９ｃに電気的に接続されており、内部のメタライ
ズ層１９ｃは、パッケージ１内部に搭載された半導体チ
ップ等の電子部品（図示せず）に電気的に接続されてい
る。従って、パッケージ１に形成された凹部８は、リー
ド２と内部のメタライズ層９とを電気的に接続するスル
ーホールの役割も果している。

【００２６】本実施の形態においても、限られた寸法の
範囲内において、容易にかつ十分な信頼性を有するリー
ド１２の取付が可能となる。

【００２７】本発明は、上記実施の形態に限定されるこ
とはなく、特許請求の範囲に記載された技術的事項の範
囲内において、種々の変更が可能である。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、次のような優れた効果
を奏する。 （１）パッケージのリード取付部の凹部にリードを挿入
してろう材等で接合するので、マイクロ波通信装置等リ
ード取付部の寸法が制限される場合であっても、接合面
積を広くすることができる。従って、リードのパッケー
ジに対する接合強度を向上させることが可能であり、信
頼性の向上を図ることができる。 （２）リードの取付位置は、パッケージの凹部の位置に
よって決定されるので、リードの取付位置の精度をより
向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の半導体装置を示す平面図である。

【図２】図１のＡ方向から見た、パッケージとリードと
の接合状態を示す斜視図である。

【図３】図１のＢーＢ線における断面図である。

【図４】成形前のリードを示す平面図である。

【図５】本発明の他の形態の半導体装置を示す側面図で
ある。

【図６】図５のＣ−Ｃ線における断面図である。

【図７】従来の半導体装置におけるパッケージとリード
との接合状態を示す平面図である。

【図８】図７のＤ−Ｄ線における断面図である。

【図９】従来例１におけるパッケージとリードとの接合
状態を示す平面図である。

【図１０】図９のＥ−Ｅ線における断面図である。

【図１１】従来例２におけるパッケージとリードとの接
合状態を示す平面図である。

【図１２】図１１のＦ−Ｆ線における断面図である。

【図１３】従来例３におけるパッケージとリードとの接
合状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１：パッケージ ２：リード ２ａ：リード本体 ２ｂ：接合部 ３：放熱板 ４：搭載部 ５：側壁部 ６：キャップ ７：リード取付部 ８：凹部 ９：メタライズ層

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】リード取付部に凹部を備えたパッケージ
   と、そのパッケージのリード取付部の凹部に挿入して接
   合されるリードとを有することを特徴とする半導体装
   置。
2. 【請求項２】前記リードは、平坦に形成されたリード本
   体と、そのリード本体の端部から垂直方向に折り曲げて
   形成され、前記パッケージのリード取付部の凹部に挿入
   して接合される接合部とを有することを特徴とする請求
   項１に記載の半導体装置。
3. 【請求項３】前記リードは、略Ｔ字状に形成され、その
   幅広部分の両端部を垂直方向に折曲げて接合部が形成さ
   れ、前記パッケージのリード取付部の凹部は、前記リー
   ドの接合部に対応する位置に形成されることを特徴とす
   る請求項２に記載の半導体装置。
4. 【請求項４】前記リードと前記パッケージ内に収納され
   る電子部品とが、前記パッケージのリード取付部の凹部
   を介して電気的に接続されることを特徴とする請求項１
   乃至３のいずれか１つの項に記載の半導体装置。
5. 【請求項５】請求項１乃至４のいずれか１つの項に記載
   の半導体装置に用いられるパッケージ。