JPS61168247A - セラミツクパツケ−ジ - Google Patents
セラミツクパツケ−ジInfo
- Publication number
- JPS61168247A JPS61168247A JP782685A JP782685A JPS61168247A JP S61168247 A JPS61168247 A JP S61168247A JP 782685 A JP782685 A JP 782685A JP 782685 A JP782685 A JP 782685A JP S61168247 A JPS61168247 A JP S61168247A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- melting point
- cap
- glass
- low melting
- point glass
- Prior art date
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- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/02—Containers; Seals
- H01L23/10—Containers; Seals characterised by the material or arrangement of seals between parts, e.g. between cap and base of the container or between leads and walls of the container
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/161—Cap
- H01L2924/1615—Shape
- H01L2924/16195—Flat cap [not enclosing an internal cavity]
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (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】
この発明はセラミックパッケージに関し、より詳しくは
パッケージ本体とギャップとを低一点ガラスを介してシ
ー！ししてなる水晶振動子型半導体装置に好適するもの
である。
パッケージ本体とギャップとを低一点ガラスを介してシ
ー！ししてなる水晶振動子型半導体装置に好適するもの
である。
従来の技術
水晶振動子や半導体装置等の電子部品において、水晶片
キ半導体素子等の素子は、湿剣等によって特性変動を起
こすだめ、パリケージングされている。樹脂でパッケー
ジングするものもあるが、信頼性の点でカンケースやセ
ラミリフパッケージに封入したものに比較して劣るので
、高信頼性を要求される用途には、カンケースやセラミ
リフパッケージが用いられている。ところがカンケース
やセラミ１．クパ、ンケージを用いるものでは、水分の
浸入はないが、実公昭４０−８６１８７号公報に開示さ
れているように、半田を用いてシールすると、フラック
スの蒸気によって素子が劣化するため、特公昭４０−５
１７２号公報に開示されているようにガラスでシールし
たものが考えられている。
キ半導体素子等の素子は、湿剣等によって特性変動を起
こすだめ、パリケージングされている。樹脂でパッケー
ジングするものもあるが、信頼性の点でカンケースやセ
ラミリフパッケージに封入したものに比較して劣るので
、高信頼性を要求される用途には、カンケースやセラミ
リフパッケージが用いられている。ところがカンケース
やセラミ１．クパ、ンケージを用いるものでは、水分の
浸入はないが、実公昭４０−８６１８７号公報に開示さ
れているように、半田を用いてシールすると、フラック
スの蒸気によって素子が劣化するため、特公昭４０−５
１７２号公報に開示されているようにガラスでシールし
たものが考えられている。
第８ 図ハ従来のガラスシール型セラミ・ンクフラット
パッケージの一例のキャップを除いた平面図を示し、第
４図は第３図の１ｌｉＴ−ＩＶ線に対応する断面図を示
す。図において、１はバ・ソケージ本体で、アルミナ、
ステアタイト等のセラミ・ツクよりなる底板２と枠体３
との間に、ガラス４を介して一対のコバール、４２合金
（Ｆ ｅ ； ５８％、Ｎｉ４２％）等より々る板状リ
ード５．６を気密に封着したものである。７はアルミナ
、ステアタイト等のセラミ１．りよりなるギャップで、
低融点ガラス８を介して前記枠体３に気密に封着されて
いる。図中、二点鎖線９は水晶片等の素子で、導電性接
着剤等を介して、前記一対のり一ド５．６に跨って接続
固着されている。
パッケージの一例のキャップを除いた平面図を示し、第
４図は第３図の１ｌｉＴ−ＩＶ線に対応する断面図を示
す。図において、１はバ・ソケージ本体で、アルミナ、
ステアタイト等のセラミ・ツクよりなる底板２と枠体３
との間に、ガラス４を介して一対のコバール、４２合金
（Ｆ ｅ ； ５８％、Ｎｉ４２％）等より々る板状リ
ード５．６を気密に封着したものである。７はアルミナ
、ステアタイト等のセラミ１．りよりなるギャップで、
低融点ガラス８を介して前記枠体３に気密に封着されて
いる。図中、二点鎖線９は水晶片等の素子で、導電性接
着剤等を介して、前記一対のり一ド５．６に跨って接続
固着されている。
ところで、上記の構成においては、キャップ７のシール
用ガラスに、リード５．６を封着するガラス４より軟化
点の低い低融点ガラス８を使用してはいるが、低融点ガ
ラス８の溶融のために、全体を抵抗式加熱炉等で加熱す
るため、素子９自身が高温になって特性劣化したり、素
子９ ｉ−有機物質を含む導電性接着剤を用いてリード
５，６に接続固着している場合は、導電性接着剤からガ
スが発生して、発生ガスの影響で素子９の特性劣化を起
すことがあった。
用ガラスに、リード５．６を封着するガラス４より軟化
点の低い低融点ガラス８を使用してはいるが、低融点ガ
ラス８の溶融のために、全体を抵抗式加熱炉等で加熱す
るため、素子９自身が高温になって特性劣化したり、素
子９ ｉ−有機物質を含む導電性接着剤を用いてリード
５，６に接続固着している場合は、導電性接着剤からガ
スが発生して、発生ガスの影響で素子９の特性劣化を起
すことがあった。
そこで本件出願人は、別途ギヤ、７プの下面の少なくと
もパリケージ本体とのシール箇所に低融点ガラスを被着
しておき、前記ギャップの上面にヒータを押し当てて、
キャップの伝導熱で低融点ガラスを溶融させてパリケー
ジ本体とキャップとをシール方法を提案している。
もパリケージ本体とのシール箇所に低融点ガラスを被着
しておき、前記ギャップの上面にヒータを押し当てて、
キャップの伝導熱で低融点ガラスを溶融させてパリケー
ジ本体とキャップとをシール方法を提案している。
第５図はこの発明の背景となる上記シール方法について
説明するだめの分解断面図を示す。図において、次の点
を除いては第４図と同一であるので、同一部分には同一
参照符号を付して、その説明を省略する。第４図との相
違点は、パッケージ本体１の底板２の下に鉄、銅、アル
ミニウム等の良熱伝導体より々る放熱板１０を配置した
こと吉、キ１ヤ、Ｊプ７の上面にセラミックヒータ等の
ヒータ１１を押圧していることである。
説明するだめの分解断面図を示す。図において、次の点
を除いては第４図と同一であるので、同一部分には同一
参照符号を付して、その説明を省略する。第４図との相
違点は、パッケージ本体１の底板２の下に鉄、銅、アル
ミニウム等の良熱伝導体より々る放熱板１０を配置した
こと吉、キ１ヤ、Ｊプ７の上面にセラミックヒータ等の
ヒータ１１を押圧していることである。
上記の構成によれば、ヒータ１１からのキャップ７の伝
導熱によって、その下面に被着されている低融点ガラス
８が加熱溶融されて、キャップ７がパッケージ本体１の
枠体３に融着シールされる。
導熱によって、その下面に被着されている低融点ガラス
８が加熱溶融されて、キャップ７がパッケージ本体１の
枠体３に融着シールされる。
このとき、枠体３およびガラス４の熱抵抗によって、リ
ード５．６の温度−上昇が抑止され、しかもリード５．
６の熱はガラス４および底板２を伝導して放熱板１０に
放熱される。このため、リード５．６の温度は低く抑え
ら几、素子９やこの素子９をリード５，６に接続固着す
る接着剤の温度上昇は低く、素子９自身の高温による特
性劣化がないのみならず、接着剤が有機物質を含む導電
性接着剤であっても有害なガスを発生することがなく、
素子９が発生ガスによって特性劣化を起すこと本ない。
ード５．６の温度−上昇が抑止され、しかもリード５．
６の熱はガラス４および底板２を伝導して放熱板１０に
放熱される。このため、リード５．６の温度は低く抑え
ら几、素子９やこの素子９をリード５，６に接続固着す
る接着剤の温度上昇は低く、素子９自身の高温による特
性劣化がないのみならず、接着剤が有機物質を含む導電
性接着剤であっても有害なガスを発生することがなく、
素子９が発生ガスによって特性劣化を起すこと本ない。
上記の製法を採用する場合、ギヤ、７プ７はアルミナ等
の熱伝導率の大きいセラミックで形成し、一方枠体３は
フォルヌテワイト等の熱伝導率の小さいセラミノクで形
成する方が望ましい。
の熱伝導率の大きいセラミックで形成し、一方枠体３は
フォルヌテワイト等の熱伝導率の小さいセラミノクで形
成する方が望ましい。
発明が解決しようとする問題点
ところで、上記のように、キャップ７の下面、に低融点
ガラス８を被着しておいて、キャップ７の上からヒータ
１１を押し当てて、前記低融点ガラス８を溶融させて枠
体３に融着シールする場合、枠体３の温度が余り高くな
いことおよび枠体８の上面が微視的には凹凸面になって
いることによって、低融点ガラス８が枠体３に融着しに
くい。
ガラス８を被着しておいて、キャップ７の上からヒータ
１１を押し当てて、前記低融点ガラス８を溶融させて枠
体３に融着シールする場合、枠体３の温度が余り高くな
いことおよび枠体８の上面が微視的には凹凸面になって
いることによって、低融点ガラス８が枠体３に融着しに
くい。
一方、低融点ガラス８を枠体３に融着しやすいように、
枠体３の上面を研磨して平滑面とすることは加工が面倒
で大量生産に適さないし、キャップ７にヒータ１１を長
時間押し当てて枠体３の温度を高くすると、封着作業時
間が長くなるのみならず、リード５，６の温度が上昇し
、応じて水晶片等の素子９自身が温度上昇により特性劣
化を起したり、素子９をリード５，６に接続固着する接
着剤からガスを発生して、素子９が特性劣化を起こしや
すい。
枠体３の上面を研磨して平滑面とすることは加工が面倒
で大量生産に適さないし、キャップ７にヒータ１１を長
時間押し当てて枠体３の温度を高くすると、封着作業時
間が長くなるのみならず、リード５，６の温度が上昇し
、応じて水晶片等の素子９自身が温度上昇により特性劣
化を起したり、素子９をリード５，６に接続固着する接
着剤からガスを発生して、素子９が特性劣化を起こしや
すい。
また、ヒータ１１の電力を増大して急激に加熱した場合
は、低融点ガラス８のキャップ７に近い部分と、枠体３
に近い部分とで温度差が生じ、キャップ７に近い部分の
温度を推奨作業温度に設定すると、枠体３に近い部分の
温度が不足して、封着が不確実になるし、枠体３に近い
部分の温度を推奨作業温度に設定すると、ギヤ・ｌプ７
に近い部分の温度が推奨作業温度よりかなり高くなって
、ガラス組成の分解が起こるため、キャップ７の封着強
度が低下するという問題点があった。
は、低融点ガラス８のキャップ７に近い部分と、枠体３
に近い部分とで温度差が生じ、キャップ７に近い部分の
温度を推奨作業温度に設定すると、枠体３に近い部分の
温度が不足して、封着が不確実になるし、枠体３に近い
部分の温度を推奨作業温度に設定すると、ギヤ・ｌプ７
に近い部分の温度が推奨作業温度よりかなり高くなって
、ガラス組成の分解が起こるため、キャップ７の封着強
度が低下するという問題点があった。
この発明はフラットパッケージ本体とキャップとを低融
点ガラスを介して封着したものにおいて、低部１１点ガ
ラスをキャップに近い低融点ガラス層がキャップから遠
い低融点ガラス層よりも融点の高い二層構造にしたこと
を特徴とする。
点ガラスを介して封着したものにおいて、低部１１点ガ
ラスをキャップに近い低融点ガラス層がキャップから遠
い低融点ガラス層よりも融点の高い二層構造にしたこと
を特徴とする。
作用
上記の手段によれば、ギヤ、プの上からヒータを押し当
ててキャップの下面に被着されている低融点ガラスを伝
導熱で溶融させて封着する際に、二層に構成された低融
点ガラス層が、それぞれ推奨作業温度になって、フラツ
トパツケージ本体ト確実に封着できるのみならず、キャ
ップに近い低融点ガラス層も分解を起こすことなく、大
きな封着強度が得られる。
ててキャップの下面に被着されている低融点ガラスを伝
導熱で溶融させて封着する際に、二層に構成された低融
点ガラス層が、それぞれ推奨作業温度になって、フラツ
トパツケージ本体ト確実に封着できるのみならず、キャ
ップに近い低融点ガラス層も分解を起こすことなく、大
きな封着強度が得られる。
実施例
以下、この発明の一実施例のセラミ・フクフラットパ・
ソケージについて、図面を参照して説明する。
ソケージについて、図面を参照して説明する。
第１図はフラノドパ・７ケージの第４図に対応する（新
面図である。図において、次の点を除いては、第４図と
同様であり、同一部分には同一参照符号を付して、その
説明を省略する。第４図との相違点は、枠体３とキャッ
プ７とを封着する低融点ガラス８がキャップ７に近い比
較的一点の高い低融点ガラス層８ａと、枠体３に近い比
較的融点の低い低融点ガラス層８ｂとの二層構造を有し
ていることである。前記低融点ガラス層８ａは例えば作
業温度が４５０℃のもので、他の低融点ガラス層８ｂは
作業温度が４００℃のものが利用される。
面図である。図において、次の点を除いては、第４図と
同様であり、同一部分には同一参照符号を付して、その
説明を省略する。第４図との相違点は、枠体３とキャッ
プ７とを封着する低融点ガラス８がキャップ７に近い比
較的一点の高い低融点ガラス層８ａと、枠体３に近い比
較的融点の低い低融点ガラス層８ｂとの二層構造を有し
ていることである。前記低融点ガラス層８ａは例えば作
業温度が４５０℃のもので、他の低融点ガラス層８ｂは
作業温度が４００℃のものが利用される。
第２図は上記フラ、ソトパリケージの製造方法について
説明するだめのギヤ、プ封着前の分解断面図を示す。１
ず、従来と同様にしてフッ、ソトパ、ソケージ本体ｌを
製作し、リード５，６に跨って水晶片等の素子９を導電
性接着剤によって接続固着する。一方、キャップ７の下
面に推奨作業温度が４５０℃のガラス微粉末を有機バイ
ンダと混練しま たガラスペーヌトをスクリーン印刷等で塗布後レベリン
グし、乾燥後焼成して、厚さ０．１〜０．１５／ｌ程度
の低融点ガラス層８ａを形成し、この低融点ガラス層８
ａの上に、推奨作業温度が４００℃のガラス微粉末を有
機バインダと混練したガラスベーヌトをスクリーン印刷
後、前記同様にして厚さＯ１〜０．１５μ程度の低融点
ガラス層８ｂを形成する。そして、このキャップ７を低
融点ガラス８を下側にして、フラットパッケージ本体１
０枠体３の上に重ね合せて、キャンプ７の上から設定温
度が５８０℃のヒータ１１で押圧すると、キャップ７の
伝導熱で低融点ガラス８が溶融して、ギヤ、７プ７が枠
体３に封着される。このとき、低融点ガラス８内で温度
勾配が生じるが、低融点ガラス層８ａ、８ｂは、前記温
度勾配によってそれぞれ推奨作業温度４５０℃、４００
℃になり、低一点ガラス層８ｂが十分溶融して枠体３に
確実に封着されるのみならず、低融点ガラス層８ａも分
解を起こすことがなく、十分な封着強度が得られる。
説明するだめのギヤ、プ封着前の分解断面図を示す。１
ず、従来と同様にしてフッ、ソトパ、ソケージ本体ｌを
製作し、リード５，６に跨って水晶片等の素子９を導電
性接着剤によって接続固着する。一方、キャップ７の下
面に推奨作業温度が４５０℃のガラス微粉末を有機バイ
ンダと混練しま たガラスペーヌトをスクリーン印刷等で塗布後レベリン
グし、乾燥後焼成して、厚さ０．１〜０．１５／ｌ程度
の低融点ガラス層８ａを形成し、この低融点ガラス層８
ａの上に、推奨作業温度が４００℃のガラス微粉末を有
機バインダと混練したガラスベーヌトをスクリーン印刷
後、前記同様にして厚さＯ１〜０．１５μ程度の低融点
ガラス層８ｂを形成する。そして、このキャップ７を低
融点ガラス８を下側にして、フラットパッケージ本体１
０枠体３の上に重ね合せて、キャンプ７の上から設定温
度が５８０℃のヒータ１１で押圧すると、キャップ７の
伝導熱で低融点ガラス８が溶融して、ギヤ、７プ７が枠
体３に封着される。このとき、低融点ガラス８内で温度
勾配が生じるが、低融点ガラス層８ａ、８ｂは、前記温
度勾配によってそれぞれ推奨作業温度４５０℃、４００
℃になり、低一点ガラス層８ｂが十分溶融して枠体３に
確実に封着されるのみならず、低融点ガラス層８ａも分
解を起こすことがなく、十分な封着強度が得られる。
なお、上記実施例は特定の構造のパッケージについて説
明したが、他の構造のパッケージにも応用できることは
もちろんである。
明したが、他の構造のパッケージにも応用できることは
もちろんである。
＝ ９−
発明の効果
この発明によれば、キャップとパッケージ本体とを封着
する低融点ガラスを、キャップに近い低融点ガラス層が
キャップより、遠い低融点ガラス層よりも融点の高い二
層構造にしたので、キャップとパッケージ本体とを確実
に封着でき、封着強度の大きいパッケージが得られる。
する低融点ガラスを、キャップに近い低融点ガラス層が
キャップより、遠い低融点ガラス層よりも融点の高い二
層構造にしたので、キャップとパッケージ本体とを確実
に封着でき、封着強度の大きいパッケージが得られる。
第１図はこの発明の一実施例のセラミ、クフフリトハ・
ソケージの断面図で、第２図はギヤ、・、プ封着前の分
解断面図である。 第３図は従来のセ□ラミ、ｊクフヲ、ントパソヶージの
キャップを除いた平面図で、第４図は第３図の１・・・
・・・フッ・ソトパッケージ本体、４・・凹ガラス、５
．６・・・・・・ リード、 ７・・・・・・キャッ
プ、８・・・・・・低融点ガラス、 ８ａ・・・・・・比較的融点の高い低融点ガラス層、８
ｂ・・・・・ 比較的融点の低い低融点ガラス層。 Ｄ −９Ｆ、９− ン 赳のノぐソケーシ゛のＮヤッ−ｙ’１１〆にゝ）民１ｒ
ｋ６第 ３ 図 ７ つ キャップ封菖にｊｑｈ所峙を図 第５図
ソケージの断面図で、第２図はギヤ、・、プ封着前の分
解断面図である。 第３図は従来のセ□ラミ、ｊクフヲ、ントパソヶージの
キャップを除いた平面図で、第４図は第３図の１・・・
・・・フッ・ソトパッケージ本体、４・・凹ガラス、５
．６・・・・・・ リード、 ７・・・・・・キャッ
プ、８・・・・・・低融点ガラス、 ８ａ・・・・・・比較的融点の高い低融点ガラス層、８
ｂ・・・・・ 比較的融点の低い低融点ガラス層。 Ｄ −９Ｆ、９− ン 赳のノぐソケーシ゛のＮヤッ−ｙ’１１〆にゝ）民１ｒ
ｋ６第 ３ 図 ７ つ キャップ封菖にｊｑｈ所峙を図 第５図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ガラスを介してリードを導出したパッケージ本体に、低
融点ガラスを介してキャップを封着してなるセラミック
パッケージにおいて、 前記低融点ガラスを、キャップに近い低融点ガラス層が
キャップから遠い低融点ガラス層よりも融点が高い二層
構造にしたことを特徴とするセラミックパッケージ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP782685A JPS61168247A (ja) | 1985-01-19 | 1985-01-19 | セラミツクパツケ−ジ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP782685A JPS61168247A (ja) | 1985-01-19 | 1985-01-19 | セラミツクパツケ−ジ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61168247A true JPS61168247A (ja) | 1986-07-29 |
Family
ID=11676397
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP782685A Pending JPS61168247A (ja) | 1985-01-19 | 1985-01-19 | セラミツクパツケ−ジ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61168247A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0275122A2 (en) * | 1987-01-16 | 1988-07-20 | Sumitomo Electric Industries Limited | Chip package transmissive to ultraviolet light |
| EP0299775A2 (en) * | 1987-07-16 | 1989-01-18 | Digital Equipment Corporation | Method of assembling a tab bonded semiconductor chip package |
| JPH0351844U (ja) * | 1989-09-26 | 1991-05-20 | ||
| JPH046857A (ja) * | 1990-04-24 | 1992-01-10 | Nec Corp | 紫外線消去型メモリ集積回路及びその製造方法 |
| JPH04254356A (ja) * | 1991-02-06 | 1992-09-09 | Nec Corp | ガラス封止型ｉｃ用パッケージ |
| US20200169057A1 (en) * | 2014-04-18 | 2020-05-28 | Nichia Corporation | Light emitting device |
-
1985
- 1985-01-19 JP JP782685A patent/JPS61168247A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0275122A2 (en) * | 1987-01-16 | 1988-07-20 | Sumitomo Electric Industries Limited | Chip package transmissive to ultraviolet light |
| US5063435A (en) * | 1987-01-16 | 1991-11-05 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Semiconductor device |
| EP0299775A2 (en) * | 1987-07-16 | 1989-01-18 | Digital Equipment Corporation | Method of assembling a tab bonded semiconductor chip package |
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| US11112069B2 (en) * | 2014-04-18 | 2021-09-07 | Nichia Corporation | Light emitting device |
| US11506346B2 (en) | 2014-04-18 | 2022-11-22 | Nichia Corporation | Light emitting device |
| US11841116B2 (en) | 2014-04-18 | 2023-12-12 | Nichia Corporation | Light emitting device |
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