JPS59169955A - 半導体装置の封着用低融点ガラス - Google Patents
半導体装置の封着用低融点ガラスInfo
- Publication number
- JPS59169955A JPS59169955A JP4170983A JP4170983A JPS59169955A JP S59169955 A JPS59169955 A JP S59169955A JP 4170983 A JP4170983 A JP 4170983A JP 4170983 A JP4170983 A JP 4170983A JP S59169955 A JPS59169955 A JP S59169955A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- content
- low
- sealing
- radioactive
- Prior art date
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- Granted
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- Glass Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、通常のＩＣは勿論のこと、大容量メモリー
素子である６ ４ Ｋ １’（’Ａ Ｍや２５６ＶＲＡ
Ｍ等のメモリーや、各種の超し’ＳＩ等の半導体装置の
アッセンブリーに際して、気密封着用の封着剤として使
用するのに適した低融点ガラス、特にメモ１１−エラー
の発生を低減させたホウ酸鉛系の低融点ガラスに関する
ものである。
素子である６ ４ Ｋ １’（’Ａ Ｍや２５６ＶＲＡ
Ｍ等のメモリーや、各種の超し’ＳＩ等の半導体装置の
アッセンブリーに際して、気密封着用の封着剤として使
用するのに適した低融点ガラス、特にメモ１１−エラー
の発生を低減させたホウ酸鉛系の低融点ガラスに関する
ものである。
一般に、半導体装置の一つとして、第２図に概略縦断面
図で示されているサーディツプタイプのパツケージが知
られている。。このサーディツプタイプのパッケージは
、主として、所定のキャビティ３を形成させるための凹
所を有するアルミナセラミック容器２，２′と、一方の
アルミナセラミック容器の凹所にろう付けされた半導体
素子５と、ポンディングリード線４，４′と、そのリー
ド線ヲ挾んで一対のアルミナセラミック容器２，２′を
互に気密に封着しているガラスシールｌで構成されてお
り、このようなサーディツプタイプのパツケージは、例
えば、第１図に示されるようなサーディツプ、すなわち
一対のアルミナセラミック容器２．２′の互に接合すべ
き表面にガラス粉末のスラリー１′を塗布した後に、重
ね合わせて炉内でガラス粉末を加熱溶融することによっ
て、得ることができる。
図で示されているサーディツプタイプのパツケージが知
られている。。このサーディツプタイプのパッケージは
、主として、所定のキャビティ３を形成させるための凹
所を有するアルミナセラミック容器２，２′と、一方の
アルミナセラミック容器の凹所にろう付けされた半導体
素子５と、ポンディングリード線４，４′と、そのリー
ド線ヲ挾んで一対のアルミナセラミック容器２，２′を
互に気密に封着しているガラスシールｌで構成されてお
り、このようなサーディツプタイプのパツケージは、例
えば、第１図に示されるようなサーディツプ、すなわち
一対のアルミナセラミック容器２．２′の互に接合すべ
き表面にガラス粉末のスラリー１′を塗布した後に、重
ね合わせて炉内でガラス粉末を加熱溶融することによっ
て、得ることができる。
このような半導体装置の気密刺着用の低融点ガラスとし
ては、若干量のＡＱ２０３ ｒ ５ｉ０２．−Ｚｎ０
゜１〕ｂ１→゛２等が添加され、通常ＰｂＯ： ７０〜
８５重量係およびＢ２Ｏ３°１０〜１３重量係を主成分
とするホウ酸鉛系ガラスか従来用いられているか、上記
のザーデイツプの利質は通常純度°９２重量％位のアル
ミナであって、その線膨張係数は３０〜７０ Ｘ 」、
ｏ”７℃程度であるところから、β−ニークリープタ
イトやチタン酸鉛の結晶粉末のよう力フイラーをこのよ
うな低融点ガラス粉末に約３０〜５０重量％加えてガラ
スの線膨張係数を７５〜４”５ Ｘ １０−ン℃位に調
整している。
ては、若干量のＡＱ２０３ ｒ ５ｉ０２．−Ｚｎ０
゜１〕ｂ１→゛２等が添加され、通常ＰｂＯ： ７０〜
８５重量係およびＢ２Ｏ３°１０〜１３重量係を主成分
とするホウ酸鉛系ガラスか従来用いられているか、上記
のザーデイツプの利質は通常純度°９２重量％位のアル
ミナであって、その線膨張係数は３０〜７０ Ｘ 」、
ｏ”７℃程度であるところから、β−ニークリープタ
イトやチタン酸鉛の結晶粉末のよう力フイラーをこのよ
うな低融点ガラス粉末に約３０〜５０重量％加えてガラ
スの線膨張係数を７５〜４”５ Ｘ １０−ン℃位に調
整している。
このように半導体装置のアッセンブリーには、外部雰囲
気の遮断性にすぐれた封着剤としてホウ酸鉛系の低融点
ガラスが使用されているが、このような従来のガラスを
封着剤として使用した半導体装置では半導体メモリーが
一過性の誤動作を起こす現象があり、そのメモリーエラ
ーのために装置の信頼性に難点があった。
気の遮断性にすぐれた封着剤としてホウ酸鉛系の低融点
ガラスが使用されているが、このような従来のガラスを
封着剤として使用した半導体装置では半導体メモリーが
一過性の誤動作を起こす現象があり、そのメモリーエラ
ーのために装置の信頼性に難点があった。
そこで、本発明者は、上記のような観点から、半導体装
置のメモリーエラーの発生を防止すべく種々研究を重ね
た結果、このメモリーエラーの発生は低融点ガラス中に
不可避不純物として含捷れる放射性同位元素に起因する
ことを見出すとともに、その含有量を２０ ｐｐｂ（１
ｐｐｏは１億分の１）未満とすれば′放射性α粒子のカ
ウント数を０．１ＣＰＨ（カウント／時）／ｄ以下に抑
えることが可能となり、以ってメモリーエラーの発生が
なく、きわめて信頼性の高い半導体装置を得ることがで
きるという知見を得た。
置のメモリーエラーの発生を防止すべく種々研究を重ね
た結果、このメモリーエラーの発生は低融点ガラス中に
不可避不純物として含捷れる放射性同位元素に起因する
ことを見出すとともに、その含有量を２０ ｐｐｂ（１
ｐｐｏは１億分の１）未満とすれば′放射性α粒子のカ
ウント数を０．１ＣＰＨ（カウント／時）／ｄ以下に抑
えることが可能となり、以ってメモリーエラーの発生が
なく、きわめて信頼性の高い半導体装置を得ることがで
きるという知見を得た。
この発明は、上記知見にもとづいてなされたものであっ
て、不可避不純物としての放射性同位元素の含有量を２
０ ｐｐｂ未満とすることによって放射性α粒子のカウ
ント数を０１ＣＰＩ（／Ｃｒ７Ｌ以下とし、以ってメモ
リーエラーの発生を低減させたことを特徴とする半導体
装置封着用のホウ酸鉛系低融点ガラスに特徴を有するも
のである。
て、不可避不純物としての放射性同位元素の含有量を２
０ ｐｐｂ未満とすることによって放射性α粒子のカウ
ント数を０１ＣＰＩ（／Ｃｒ７Ｌ以下とし、以ってメモ
リーエラーの発生を低減させたことを特徴とする半導体
装置封着用のホウ酸鉛系低融点ガラスに特徴を有するも
のである。
つぎに、この発明の低融点ガラスにおいて、不可避不純
物としての放射性同位元素の含有量を上記の通りに限定
した理由を説明する。すなわち、通常の方法で製造され
た酸化鉛まだはホウ酸鉛中にばＵ、Ｔｈ等の放射性同位
元素が１００ ｐｐｂ以上も含有されており、これは放
射性α粒子のカウント数で、数ＣＰＨ／ｉ 〜数１００
ＣＰ Ｈ／ｃｒｔｔに相当する。このように放射性同位
元素の含有量が高い酸化鉛またはホウ酸鉛を主成分とす
る低融点ガラスを、半導体装置の封着に使用すると、こ
のガラスから発する放射性α粒子がメモリ：エラーの原
因となり、信頼性のないものとなる。したがって、これ
らの放射性同位元素による悪影響が現われないようにす
るだめには、放射性同位元素の含有量を２０ ｐｐｂ未
満として、放射性α粒子のカウント数を０． Ｉ ＣＰ
Ｈ７，７以下にする必要がある。
物としての放射性同位元素の含有量を上記の通りに限定
した理由を説明する。すなわち、通常の方法で製造され
た酸化鉛まだはホウ酸鉛中にばＵ、Ｔｈ等の放射性同位
元素が１００ ｐｐｂ以上も含有されており、これは放
射性α粒子のカウント数で、数ＣＰＨ／ｉ 〜数１００
ＣＰ Ｈ／ｃｒｔｔに相当する。このように放射性同位
元素の含有量が高い酸化鉛またはホウ酸鉛を主成分とす
る低融点ガラスを、半導体装置の封着に使用すると、こ
のガラスから発する放射性α粒子がメモリ：エラーの原
因となり、信頼性のないものとなる。したがって、これ
らの放射性同位元素による悪影響が現われないようにす
るだめには、放射性同位元素の含有量を２０ ｐｐｂ未
満として、放射性α粒子のカウント数を０． Ｉ ＣＰ
Ｈ７，７以下にする必要がある。
つぎに、この発明の低融点ガラスを実施例により具体的
に説明する。
に説明する。
実施例
原料として放射性同位元素の含有量を低く調製した酸化
鉛とホウ酸鉛、およびホウ酸、水酸化アルミニウム、珪
砂、フッ化鉛、亜鉛華を用意′し、所定量を第１表に示
される配合組成に配合し、混合して白金るつぼに装入し
、８００〜９００℃にて約３０分間溶融させた後冷却し
て板状に成形し、粉砕して、それぞれ配合組成と実質的
に同一の組成をもち、かつ放射性同位元素の含有量が２
０ｐｐｂ未満である本発明低融点ガラス１〜３の１５０
メツシユ以下の粉末を製造し、さらに、酸化鉛とホウ酸
鉛として、それぞれ放射性同位元素の含有量が高い通常
の酸化鉛とホウ酸鉛を使用する以外は、同一の条件で放
射性同位元素の含有量が本発明の範囲から外れて高い比
較低融点ガラス１〜３の粉末を製造した。
鉛とホウ酸鉛、およびホウ酸、水酸化アルミニウム、珪
砂、フッ化鉛、亜鉛華を用意′し、所定量を第１表に示
される配合組成に配合し、混合して白金るつぼに装入し
、８００〜９００℃にて約３０分間溶融させた後冷却し
て板状に成形し、粉砕して、それぞれ配合組成と実質的
に同一の組成をもち、かつ放射性同位元素の含有量が２
０ｐｐｂ未満である本発明低融点ガラス１〜３の１５０
メツシユ以下の粉末を製造し、さらに、酸化鉛とホウ酸
鉛として、それぞれ放射性同位元素の含有量が高い通常
の酸化鉛とホウ酸鉛を使用する以外は、同一の条件で放
射性同位元素の含有量が本発明の範囲から外れて高い比
較低融点ガラス１〜３の粉末を製造した。
ついで、上記のようにして製造された各低融点ガラス；
５５重量％とβ−ニークリープタイト。
５５重量％とβ−ニークリープタイト。
４５重量係を適当量のビークル（アクリル樹脂のテルピ
ネオール溶液）と十分に混合して封着剤スラリーを作成
し、これを第１図に示すようなアルミナセラミック容器
２および２′の表面にスラリー１′としてそれぞれ０．
３ ｖａｎの厚さに塗布し、乾燥後、電気炉中３４０℃
で１Ｃ分間保持することによってスラリーを焼結させ、
つぎに、リード線４，４′と接続している半導体素、子
５をキャビティ３に収納してから、これを重ね合せて４
．５０℃に加熱し、この温度で１０分間保持して気密封
着を完了させた後、徐々に冷却させた。
ネオール溶液）と十分に混合して封着剤スラリーを作成
し、これを第１図に示すようなアルミナセラミック容器
２および２′の表面にスラリー１′としてそれぞれ０．
３ ｖａｎの厚さに塗布し、乾燥後、電気炉中３４０℃
で１Ｃ分間保持することによってスラリーを焼結させ、
つぎに、リード線４，４′と接続している半導体素、子
５をキャビティ３に収納してから、これを重ね合せて４
．５０℃に加熱し、この温度で１０分間保持して気密封
着を完了させた後、徐々に冷却させた。
このようにして得られた各パッケージにおける封着用低
融点ガラスの放射性同位元素含有量およびα粒子カウン
ト数を測定すると共に、パンケージのメモリーエラーの
有無も観察した。これらの結果を第１表に合せて示した
。
融点ガラスの放射性同位元素含有量およびα粒子カウン
ト数を測定すると共に、パンケージのメモリーエラーの
有無も観察した。これらの結果を第１表に合せて示した
。
第１表に示される結果から１放射性同位元素の含有量か
２０ ｐｐｂ未満である本発明低融点ガラス］〜３を用
いた場合にはいずれもα粒子のカウント数が０．１ＣＰ
Ｈ／−以下であって、メモリーエラーの発生が認られず
、これに対して放射性同位元素の含有量か本発明の範囲
から外れて高いためにα粒子のカウント数が著しく大き
い従来の比較低融点ガラス１〜３の場合には、メモリー
エラーが発生するものであった。
２０ ｐｐｂ未満である本発明低融点ガラス］〜３を用
いた場合にはいずれもα粒子のカウント数が０．１ＣＰ
Ｈ／−以下であって、メモリーエラーの発生が認られず
、これに対して放射性同位元素の含有量か本発明の範囲
から外れて高いためにα粒子のカウント数が著しく大き
い従来の比較低融点ガラス１〜３の場合には、メモリー
エラーが発生するものであった。
上述のように、この発明の低融点ガ゛ラスは、α粒子を
放射する放射性同位元素を２０ｐｐｂ未肩しか含捷ない
ので、半導体装置の封着用ガラスとして使用した場合、
そのα粒子に起因するメモリーエラーの発生を著しく低
減することができる。
放射する放射性同位元素を２０ｐｐｂ未肩しか含捷ない
ので、半導体装置の封着用ガラスとして使用した場合、
そのα粒子に起因するメモリーエラーの発生を著しく低
減することができる。
第１図はＩＣ用のアルミナセラミック容器に封着剤スラ
リーを塗布した状態を示し、第２図はＩＣのサーディツ
プタイプ・パッケージの概略縦断面図である。図面にお
いて、 ｌ＼封着剤、１′・封着剤スラリー、 ２．２′・・・アルミナセラミック容器、３ ・キャビ
ティ、 ’４．４’・・リード線、５・・半導体素
子。 出願人 三菱金属株式会社 代理人 富 １） 和 夫 外ユ名２ ２２′
リーを塗布した状態を示し、第２図はＩＣのサーディツ
プタイプ・パッケージの概略縦断面図である。図面にお
いて、 ｌ＼封着剤、１′・封着剤スラリー、 ２．２′・・・アルミナセラミック容器、３ ・キャビ
ティ、 ’４．４’・・リード線、５・・半導体素
子。 出願人 三菱金属株式会社 代理人 富 １） 和 夫 外ユ名２ ２２′
Claims (1)
- （１）不可避不純物としての放射性同位元素の含有量を
２０１）ｐｂ未満とすることによって放射性α粒子のカ
ウント数をＯ，ｌ ＣＰ Ｈ／ｉ以下とし、以ってメモ
リーエラーの発生を低減させたことを特徴とする、半導
体装置封着用ホウ酸鉛系低融点ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4170983A JPS59169955A (ja) | 1983-03-14 | 1983-03-14 | 半導体装置の封着用低融点ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4170983A JPS59169955A (ja) | 1983-03-14 | 1983-03-14 | 半導体装置の封着用低融点ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59169955A true JPS59169955A (ja) | 1984-09-26 |
| JPS6410451B2 JPS6410451B2 (ja) | 1989-02-21 |
Family
ID=12615947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4170983A Granted JPS59169955A (ja) | 1983-03-14 | 1983-03-14 | 半導体装置の封着用低融点ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59169955A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE33313E (en) * | 1987-09-21 | 1990-08-28 | Cominco Ltd. | Method for making low alpha count lead |
| JPH0697304A (ja) * | 1992-03-05 | 1994-04-08 | Toshiba Glass Co Ltd | Ｅｐ−ｒｏｍパッケージ用窓ガラス |
| EP0638939A2 (en) * | 1993-07-19 | 1995-02-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Solar cell containing low melting point glass layer |
| CN112299720A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-02-02 | 成都光明光电有限责任公司 | 低温封接玻璃 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55133557A (en) * | 1979-04-04 | 1980-10-17 | Hitachi Ltd | Semiconductor device |
-
1983
- 1983-03-14 JP JP4170983A patent/JPS59169955A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55133557A (en) * | 1979-04-04 | 1980-10-17 | Hitachi Ltd | Semiconductor device |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE33313E (en) * | 1987-09-21 | 1990-08-28 | Cominco Ltd. | Method for making low alpha count lead |
| JPH0697304A (ja) * | 1992-03-05 | 1994-04-08 | Toshiba Glass Co Ltd | Ｅｐ−ｒｏｍパッケージ用窓ガラス |
| JP2562803B2 (ja) * | 1992-03-05 | 1996-12-11 | 東芝硝子株式会社 | Ｅｐ−ｒｏｍパッケージ用窓ガラス |
| EP0638939A2 (en) * | 1993-07-19 | 1995-02-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Solar cell containing low melting point glass layer |
| EP0638939A3 (en) * | 1993-07-19 | 1997-08-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Solar cell with a layer of glass with a low melting point. |
| CN112299720A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-02-02 | 成都光明光电有限责任公司 | 低温封接玻璃 |
| CN112299720B (zh) * | 2020-11-16 | 2022-04-12 | 成都光明光电有限责任公司 | 低温封接玻璃 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6410451B2 (ja) | 1989-02-21 |
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