JPS61242928A - 半導体被覆用ガラス - Google Patents
半導体被覆用ガラスInfo
- Publication number
- JPS61242928A JPS61242928A JP8177085A JP8177085A JPS61242928A JP S61242928 A JPS61242928 A JP S61242928A JP 8177085 A JP8177085 A JP 8177085A JP 8177085 A JP8177085 A JP 8177085A JP S61242928 A JPS61242928 A JP S61242928A
- Authority
- JP
- Japan
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- glass
- powder
- weight
- zno
- zinc
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C8/00—Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
- C03C8/24—Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions, i.e. for use as seals between dissimilar materials, e.g. glass and metal; Glass solders
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】
産業上の利用分野
本発明は、半導体被覆用ガラス、特に電極を含めてＰ−
Ｎ接合部を存するシリコンダイオードのモールド用、あ
るいはメサ型サイリスター、トランジスタ等のパシベー
シＢンガラスに関する。
Ｎ接合部を存するシリコンダイオードのモールド用、あ
るいはメサ型サイリスター、トランジスタ等のパシベー
シＢンガラスに関する。
従来技術
一般に、シリコンダイオードやトランジスタ等の半導体
装置においては、半導体素子の表面安定化のために、あ
るいは半導体素子の外気による汚染を防止し、その特性
の変化を防ぐために、半導体素子のＰ−Ｎ接合部を含む
表面をガラスで被覆することが灯なわれている。
装置においては、半導体素子の表面安定化のために、あ
るいは半導体素子の外気による汚染を防止し、その特性
の変化を防ぐために、半導体素子のＰ−Ｎ接合部を含む
表面をガラスで被覆することが灯なわれている。
従来よりこの種の被覆ガラスとして信頼性に優れたＺｎ
Ｏ系ガラスが多く用いられている。ＺｎＯ系ガラスの場
合、結晶の析出伏態による電気特性が左右され、微細結
晶が析出するほどガラス中の可動イオンが不動化し信頼
性の高いデバイスが得られる。本出願人は、以前ＺｎＯ
系ガラス及び該ガラスに低膨張耐火物フィラー粉末を加
えたガラスを多く提案したが、これらのガラスは各々欠
点を宵している。
Ｏ系ガラスが多く用いられている。ＺｎＯ系ガラスの場
合、結晶の析出伏態による電気特性が左右され、微細結
晶が析出するほどガラス中の可動イオンが不動化し信頼
性の高いデバイスが得られる。本出願人は、以前ＺｎＯ
系ガラス及び該ガラスに低膨張耐火物フィラー粉末を加
えたガラスを多く提案したが、これらのガラスは各々欠
点を宵している。
例えば、特公昭５４−７５５７号のＺｎＯ系ガラスに核
形成剤としテＴｌ０ｚ、ＺｒＯ２、Ｚｎ０．ａＺｎｏ−
ＦｈＤｓ、２ＺｎＯ・５Ｉ０２ ｆ）少なくとも１１１
以上を０．０１〜５重量％添加してなる被覆用ガラスは
、核形成剤の添加量が少ないため低い焼成温度で緻密な
結晶を充分に析出することは困難で滴定な電気特性を得
ることができなかった。特に核形成剤を単独で添加する
場合は、析出する結晶のナイズは大きくなるが低い焼成
温度で緻密な結晶を得ることが困難であった。また特開
昭５７−５６３４５号ｆ） ＺｎＯ−Ｂｏ３−８ｉＯｘ
系１ｆ５７．ｆａ核形成剤を含有しないため低い焼成温
度で緻密な結晶を析出することができなかった。
形成剤としテＴｌ０ｚ、ＺｒＯ２、Ｚｎ０．ａＺｎｏ−
ＦｈＤｓ、２ＺｎＯ・５Ｉ０２ ｆ）少なくとも１１１
以上を０．０１〜５重量％添加してなる被覆用ガラスは
、核形成剤の添加量が少ないため低い焼成温度で緻密な
結晶を充分に析出することは困難で滴定な電気特性を得
ることができなかった。特に核形成剤を単独で添加する
場合は、析出する結晶のナイズは大きくなるが低い焼成
温度で緻密な結晶を得ることが困難であった。また特開
昭５７−５６３４５号ｆ） ＺｎＯ−Ｂｏ３−８ｉＯｘ
系１ｆ５７．ｆａ核形成剤を含有しないため低い焼成温
度で緻密な結晶を析出することができなかった。
発明の目的
本発明は、上記のｌ！ｌＷ１点を改良するために鑑みな
されたものであり、その目的とするところは、低い焼成
温度において微細結晶を安定して析出すると共に被覆ガ
ラス中の電荷量が適当な量の負電荷を存する様に制御す
、ること（これによって、半導体素子に誘起される電荷
は適当な量の正電荷になる）ができる被覆用ガラスを提
供することにある。
されたものであり、その目的とするところは、低い焼成
温度において微細結晶を安定して析出すると共に被覆ガ
ラス中の電荷量が適当な量の負電荷を存する様に制御す
、ること（これによって、半導体素子に誘起される電荷
は適当な量の正電荷になる）ができる被覆用ガラスを提
供することにある。
発明の構成
本発明の半導体被覆用ガラスは、重量％で、主成分力Ｚ
ｎＯ４５〜７５％、 Ｂ２Ｏ３１５〜３５％、５ＩＯｘ
２〜２０％からなるガラス粉末１００％に対してフィラ
ーとして亜鉛華粉末、ジンクポーレイト粉末、ウイレマ
イト粉末の２種以上を５％〜２０％混合してなることを
特徴とする。
ｎＯ４５〜７５％、 Ｂ２Ｏ３１５〜３５％、５ＩＯｘ
２〜２０％からなるガラス粉末１００％に対してフィラ
ーとして亜鉛華粉末、ジンクポーレイト粉末、ウイレマ
イト粉末の２種以上を５％〜２０％混合してなることを
特徴とする。
本発明の半導体被覆用ガラスは、好ましくは重量％でＺ
ｎＯ５０〜１５％、８４１５〜’３５％、５ＩＯｚ ３
〜１５％、ＰｂＯ０〜１０％、＾１２０３０〜３％、５
ｂＡＯ〜２％、Ｎ噛Ｏ〜５％、Ｂｌ＾０〜２０％からな
るガラス粉末１００％に対してフィラーとして亜鉛華粉
末、ジンクポーレイト粉末、ウイレマイト粉末の２種以
上を５〜２０％混合してなることを特徴とする。
ｎＯ５０〜１５％、８４１５〜’３５％、５ＩＯｚ ３
〜１５％、ＰｂＯ０〜１０％、＾１２０３０〜３％、５
ｂＡＯ〜２％、Ｎ噛Ｏ〜５％、Ｂｌ＾０〜２０％からな
るガラス粉末１００％に対してフィラーとして亜鉛華粉
末、ジンクポーレイト粉末、ウイレマイト粉末の２種以
上を５〜２０％混合してなることを特徴とする。
本発明の半導体被覆用ガラスは、さらに好ましくは重量
％でＺｎＯ５０〜７０％、ＩｈＯｓ ２０〜３０％、５
ｉＯｚ ５〜１５％、ＰｂＯ０．５〜１０％、＾ｌ２Ｏ
３０〜３％、Ｓ噛０．１〜２％、Ｎｂ２Ｏ５０．１〜５
％、Ｂｉ八へ、１−２０％からなるガラス粉末１００％
に対してフィラーとして亜鉛華粉末、ジンクポーレイト
粉末、ウイレマイト粉末の２種以上を５〜２０％混合し
てなることを特徴とする。
％でＺｎＯ５０〜７０％、ＩｈＯｓ ２０〜３０％、５
ｉＯｚ ５〜１５％、ＰｂＯ０．５〜１０％、＾ｌ２Ｏ
３０〜３％、Ｓ噛０．１〜２％、Ｎｂ２Ｏ５０．１〜５
％、Ｂｉ八へ、１−２０％からなるガラス粉末１００％
に対してフィラーとして亜鉛華粉末、ジンクポーレイト
粉末、ウイレマイト粉末の２種以上を５〜２０％混合し
てなることを特徴とする。
本発明において上記の如（ガラス粉末組成及びフィラー
の量を限定した理由は以下に示す通りである。
の量を限定した理由は以下に示す通りである。
ＺｎＯ含量は、４５〜７５１１量％、好ましくは５０〜
７５重量％、さらに好ましくは５０〜７０重量％である
。
７５重量％、さらに好ましくは５０〜７０重量％である
。
４５１ｉ ｆｆｉ％より少ない場合は、熱膨張係数が大
きくなりすぎ、７５％より多い場合は、ガラスが失透し
易くなる。
きくなりすぎ、７５％より多い場合は、ガラスが失透し
易くなる。
ＨＡ含量は、１５〜３５１ｉｆ１％、好ましくは１５〜
３０重量％、さらに好ましくは２０〜３０重量％である
。
３０重量％、さらに好ましくは２０〜３０重量％である
。
１５１ｉ量％より少ない場合は、ガラスが失透し易くな
り、３５重量％より多い場合は、均質なガラスが得られ
なくなると共に熱膨張係数が大きくなり過ぎる。
り、３５重量％より多い場合は、均質なガラスが得られ
なくなると共に熱膨張係数が大きくなり過ぎる。
５Ｉ（ｈ含量は、２〜２０重量％、好ましくは３〜１５
重量％、さらに好ましくは５〜１５重量％である。
重量％、さらに好ましくは５〜１５重量％である。
２重量％より少ない場合は、ガラスが失透し易くなり、
２０重量％より多い場合は、均質なガラスが得られなく
なる。
２０重量％より多い場合は、均質なガラスが得られなく
なる。
ＰｂＯ含量は０〜１０！ｉ量％、好ましくは０．５〜１
０重量％である。１０重量％より多い場合は、封着時に
ガラスが還元され易くなる。
０重量％である。１０重量％より多い場合は、封着時に
ガラスが還元され易くなる。
＾！商は、ガラスを安定化し、化学的耐久性を向上させ
るが、３重量％上や多い場合は、ガラスの粘性が上がり
良好な被覆が得にくくなる。
るが、３重量％上や多い場合は、ガラスの粘性が上がり
良好な被覆が得にくくなる。
ＳＭ）ｓは、ガラスの溶解性を向上するが、２重量％よ
り多く添加しても然程効果に変化がない。
り多く添加しても然程効果に変化がない。
ＮＭｓ含量は、０〜５重量％、好ましくは０．１〜５重
量％である。５重量％以上になると溶解し難く均質なガ
ラスが得られなくなると共にシリコン素子表面の正電荷
が増えて逆方向洩れ電流が太き（なる。
量％である。５重量％以上になると溶解し難く均質なガ
ラスが得られなくなると共にシリコン素子表面の正電荷
が増えて逆方向洩れ電流が太き（なる。
１＾含量は、０〜２４１％、好ましくは０．１〜２０重
量％である。２０重量％より多い場合は、熱膨張係数が
太き（なりすぎ、且つ均質なガラスが得にくくなる。
量％である。２０重量％より多い場合は、熱膨張係数が
太き（なりすぎ、且つ均質なガラスが得にくくなる。
本゛発明の半導体被覆用ガラスは、上記のガラス粉末１
００ｆｆｉ量％に対しそ無機耐火物の添加剤、所謂［フ
ィラー」゛として亜鉛華粉末、ジンクポーレイト粉末、
・ウイレマイト粉末の２Ｗ以上を５〜２０ｎ１ｆｆｉ％
混合してな菖ととを特徴とする。フィラーが５１ｉ量％
より少ない場合は、低い焼成温度で微細結晶を充分に析
出すると、とができず、２０１ｉｊ１％より多（なる場
合は、結晶粒度が大きくなると共に流動性も損なわれる
。また本発明のがラスはフィラーを２種以上混合するこ
とによって結晶の種類を多（し微細な結晶を充分に析出
し、電気特性を安定にすることを特徴とするが、フィラ
ーを単独で用いる場合は、低い焼成温度で緻密な結晶を
析出するのが困難となる。
００ｆｆｉ量％に対しそ無機耐火物の添加剤、所謂［フ
ィラー」゛として亜鉛華粉末、ジンクポーレイト粉末、
・ウイレマイト粉末の２Ｗ以上を５〜２０ｎ１ｆｆｉ％
混合してな菖ととを特徴とする。フィラーが５１ｉ量％
より少ない場合は、低い焼成温度で微細結晶を充分に析
出すると、とができず、２０１ｉｊ１％より多（なる場
合は、結晶粒度が大きくなると共に流動性も損なわれる
。また本発明のがラスはフィラーを２種以上混合するこ
とによって結晶の種類を多（し微細な結晶を充分に析出
し、電気特性を安定にすることを特徴とするが、フィラ
ーを単独で用いる場合は、低い焼成温度で緻密な結晶を
析出するのが困難となる。
本発明の半導被覆用ガラスを製造する場合は、通常のガ
ラス溶融法と同じく各元素の酸化物又はそれらを含む出
発原料を所望の組成になるように調合し、混合した後日
金−ロジウム合金ルツボに入れ約宜３００℃の温度で１
〜２時間溶融する。ｔ８ｍガラスは水冷式ステンレス製
ローラーの間に注いで薄いガラスフィルム伏にするが、
もしくは純水中に注いで水砕し乾燥した後、ボールミル
にて３５０メツシユ以下に粉砕する。
ラス溶融法と同じく各元素の酸化物又はそれらを含む出
発原料を所望の組成になるように調合し、混合した後日
金−ロジウム合金ルツボに入れ約宜３００℃の温度で１
〜２時間溶融する。ｔ８ｍガラスは水冷式ステンレス製
ローラーの間に注いで薄いガラスフィルム伏にするが、
もしくは純水中に注いで水砕し乾燥した後、ボールミル
にて３５０メツシユ以下に粉砕する。
ウイレマイト粉末（Ｚｎ ５ＩＯｓ）及びジンクボーレ
イ ト （ＺｎＯ・１へ）粉末は、次のように調製する
。
イ ト （ＺｎＯ・１へ）粉末は、次のように調製する
。
ウイレマイト粉末は、亜鉛華、シリカ粉末をＺｎＯと５
ｌｏ２モル比が２：１になるように調合し、約１４５０
℃の高温で焼成した後、得られた焼結体を微粉砕して製
造したものを使用し、ジンクポーレイト粉末は、亜鉛華
および硼酸をＺｎＯとｔＩ２へのモル比が１＝１．５：
２．３：２．２：１呻になるように調合し、約９００℃
で焼成した後、得られた焼結体を微粉砕して製造したー
ものを使用する。
ｌｏ２モル比が２：１になるように調合し、約１４５０
℃の高温で焼成した後、得られた焼結体を微粉砕して製
造したものを使用し、ジンクポーレイト粉末は、亜鉛華
および硼酸をＺｎＯとｔＩ２へのモル比が１＝１．５：
２．３：２．２：１呻になるように調合し、約９００℃
で焼成した後、得られた焼結体を微粉砕して製造したー
ものを使用する。
尚、フィラー粒度は５μ以下が望ましく、フィラーの粒
度が細かいほどガラスから析出する結晶粒の粒径が小さ
くなり機械的強度が増す。
度が細かいほどガラスから析出する結晶粒の粒径が小さ
くなり機械的強度が増す。
実施例
以下実施例により本発明を説明する。
表１は本発明に係るガラス組成を示したものである。
以下余白
表２から明らかにフィラーを６ｆｆｔ量％以上添加した
ガラスは、Ｇｆｆｉ量九以下のガラスに比べ（１８０℃
以下の低温度域においても結晶析出状態が良く即ち微細
結晶が多量析出し、デバイスに適用した時も、良好な電
気特性を示した。またフィラーの種類及び組合せを変え
ることにより、表面電荷密度を＋２から ＋９まで大き
く変化させることが可能で、デバイスの要求耐圧に応じ
てガラスを選択することができる。
ガラスは、Ｇｆｆｉ量九以下のガラスに比べ（１８０℃
以下の低温度域においても結晶析出状態が良く即ち微細
結晶が多量析出し、デバイスに適用した時も、良好な電
気特性を示した。またフィラーの種類及び組合せを変え
ることにより、表面電荷密度を＋２から ＋９まで大き
く変化させることが可能で、デバイスの要求耐圧に応じ
てガラスを選択することができる。
発明の効果
以上の如く本発明の半導体被覆用ガラスは、低い焼成温
度において微細結晶を安定して析出すると共に被覆ガラ
ス中の電荷量が腹当な量の負電荷を有する様に：＠御す
ることができるものであり、特に低圧用モールド用ガラ
スとして好遮である。
度において微細結晶を安定して析出すると共に被覆ガラ
ス中の電荷量が腹当な量の負電荷を有する様に：＠御す
ることができるものであり、特に低圧用モールド用ガラ
スとして好遮である。
特許出願人 日本電気硝子株式会社
代表社 長崎準−
Claims (3)
- （１）重量％で、主成分がＺｎＯ４５〜７５％、Ｂ＿２
Ｏ＿３１５〜３５％、ＳｉＯ＿２２〜２０％からなるガ
ラス粉末１００％に対して、フィラーとして亜鉛華粉末
、ジンクポーレイト粉末、ウイレマイト粉末の２種以上
を５〜２０％混合してなる半導体被覆用ガラス。 - （２）重量％で、ＺｎＯ５０〜７５％、Ｂ＿２Ｏ＿３１
５〜３０％、ＳｉＯ＿２３〜１５％、ＰｂＯ０〜１０％
、Ａｌ＿２Ｏ＿３０〜３％、Ｓｂ＿２Ｏ＿３０〜２％、
Ｎｂ＿２Ｏ＿５０〜５％、Ｂｉ＿２Ｏ＿３０〜２０％か
らなるガラス粉末１００％に対して、フィラーとして亜
鉛華粉末、ジンクポーレイト粉末、ウイレマイト粉末の
２種以上を５〜２０％混合してなる半導体被覆用ガラス
。 - （３）重量％で、ＺｎＯ５０〜７０％、Ｂ＿２Ｏ＿３２
０〜３０％、ＳｉＯ＿２５〜１５％、ＰｂＯ０．５〜１
０％、Ａｌ＿２Ｏ＿３０〜３％、Ｓｂ＿２Ｏ＿３０．１
〜２％、Ｎｂ＿２Ｏ＿５０．１〜５％、Ｂｉ＿２Ｏ＿３
０．１〜２０％からなるガラス粉末１００％に対してフ
ィラーとして亜鉛華粉末、ジンクポーレイト粉末、ウル
マイト粉末の２種以上を５〜２０％混合してなる半導体
被覆用ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8177085A JPS61242928A (ja) | 1985-04-17 | 1985-04-17 | 半導体被覆用ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8177085A JPS61242928A (ja) | 1985-04-17 | 1985-04-17 | 半導体被覆用ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61242928A true JPS61242928A (ja) | 1986-10-29 |
| JPH0149653B2 JPH0149653B2 (ja) | 1989-10-25 |
Family
ID=13755699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8177085A Granted JPS61242928A (ja) | 1985-04-17 | 1985-04-17 | 半導体被覆用ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61242928A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02296748A (ja) * | 1989-05-12 | 1990-12-07 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 半導体被覆用ガラス |
| KR100649634B1 (ko) | 2005-02-22 | 2006-11-27 | 삼성전기주식회사 | 칩수동소자의 표면보호막용 글라스 프릿트와 이로부터 얻어지는 칩수동소자 |
| JP2010006638A (ja) * | 2008-06-27 | 2010-01-14 | Hitachi Powdered Metals Co Ltd | 無鉛低温ガラスフリット、それを用いた無鉛低温ガラスフリットペースト材料，画像表示装置及びｉｃセラミックスパッケージ |
| JP2015060915A (ja) * | 2013-09-18 | 2015-03-30 | セイコーインスツル株式会社 | 光半導体装置およびその製造方法 |
| WO2016194694A1 (ja) * | 2015-06-01 | 2016-12-08 | 日本電気硝子株式会社 | 半導体素子被覆用ガラス |
| CN110642519A (zh) * | 2019-09-25 | 2020-01-03 | 湖南利德电子浆料股份有限公司 | 一种氮化铝基板用包封浆料及其制备方法和应用 |
| DE102020106946A1 (de) | 2020-03-13 | 2021-09-16 | Schott Ag | Glas zur Passivierung von Halbleiterbauelementen |
| DE102020008072A1 (de) | 2020-03-13 | 2021-09-30 | Schott Ag | Glas zur Passivierung von Halbleiterbauelementen |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102741185B (zh) * | 2010-01-28 | 2015-11-25 | 日本电气硝子株式会社 | 半导体覆盖用玻璃和使用该玻璃形成的半导体覆盖用材料 |
-
1985
- 1985-04-17 JP JP8177085A patent/JPS61242928A/ja active Granted
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02296748A (ja) * | 1989-05-12 | 1990-12-07 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 半導体被覆用ガラス |
| KR100649634B1 (ko) | 2005-02-22 | 2006-11-27 | 삼성전기주식회사 | 칩수동소자의 표면보호막용 글라스 프릿트와 이로부터 얻어지는 칩수동소자 |
| JP2010006638A (ja) * | 2008-06-27 | 2010-01-14 | Hitachi Powdered Metals Co Ltd | 無鉛低温ガラスフリット、それを用いた無鉛低温ガラスフリットペースト材料，画像表示装置及びｉｃセラミックスパッケージ |
| JP2015060915A (ja) * | 2013-09-18 | 2015-03-30 | セイコーインスツル株式会社 | 光半導体装置およびその製造方法 |
| WO2016194694A1 (ja) * | 2015-06-01 | 2016-12-08 | 日本電気硝子株式会社 | 半導体素子被覆用ガラス |
| TWI693202B (zh) * | 2015-06-01 | 2020-05-11 | 日商日本電氣硝子股份有限公司 | 半導體元件被覆用玻璃 |
| CN110642519A (zh) * | 2019-09-25 | 2020-01-03 | 湖南利德电子浆料股份有限公司 | 一种氮化铝基板用包封浆料及其制备方法和应用 |
| DE102020106946A1 (de) | 2020-03-13 | 2021-09-16 | Schott Ag | Glas zur Passivierung von Halbleiterbauelementen |
| DE102020008072A1 (de) | 2020-03-13 | 2021-09-30 | Schott Ag | Glas zur Passivierung von Halbleiterbauelementen |
| US11634356B2 (en) | 2020-03-13 | 2023-04-25 | Schott Ag | Glass and melt solder for the passivation of semiconductor components |
| US11926565B2 (en) | 2020-03-13 | 2024-03-12 | Schott Ag | Glass and melt solder for the passivation of semiconductor components |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0149653B2 (ja) | 1989-10-25 |
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