JPS613435A - セラミツク封止型ｉｃ - Google Patents
セラミツク封止型ｉｃInfo
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- JPS613435A JPS613435A JP59124311A JP12431184A JPS613435A JP S613435 A JPS613435 A JP S613435A JP 59124311 A JP59124311 A JP 59124311A JP 12431184 A JP12431184 A JP 12431184A JP S613435 A JPS613435 A JP S613435A
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- thin layer
- substrate
- sealing
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L23/02—Containers; Seals
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means 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
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
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- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
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- H01L2224/48151—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
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- H01L2224/48245—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
- H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
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- H01L2924/161—Cap
- H01L2924/1615—Shape
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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〕
本発明はセラミック封止型工Ｃに関する。
工０素子を多機能化するために工０素子そのものが大き
くならざるを得ない。これを小さくまとめるためにパッ
ケージを小型化する必要がある。
くならざるを得ない。これを小さくまとめるためにパッ
ケージを小型化する必要がある。
セラミックパッケージのガラス封止部もこれに伴ない小
さくなってくると、パッケージ内から外部へ引出された
リードと封止ガラスとの接着性が低いと、ＩＯの組立工
程や使用時における熱サイクルの影響により、封止ガラ
スとリードとの接着性が更に低下し、パッケージの気密
性が損なわれる可能性が大きくなってくる。
さくなってくると、パッケージ内から外部へ引出された
リードと封止ガラスとの接着性が低いと、ＩＯの組立工
程や使用時における熱サイクルの影響により、封止ガラ
スとリードとの接着性が更に低下し、パッケージの気密
性が損なわれる可能性が大きくなってくる。
本発明はセラミックパッケージのガラス封止部を通って
セラミックパッケージ内から外部に引出されているリー
ドと封止ガラスとの接着性を向上し・リード部分の気密
性を従来より向上したセラミック封止型工０を供せんと
するものである。
セラミックパッケージ内から外部に引出されているリー
ドと封止ガラスとの接着性を向上し・リード部分の気密
性を従来より向上したセラミック封止型工０を供せんと
するものである。
本発明はこの目的を達するために、セラミックパーツケ
ージのガラス封止部を通るリード部分を・、該リート−
の部分の表面に形成した非晶質の金属酸化物の薄層によ
って封止ガラスと接合したことにある〇 金属酸化物としては・Ａｔ２０３ｚ、 Ｓｉｎ、 ％
ＭｇＯ％れでもよく、封止ガラスと接する部分が非晶質
で、非晶質部分の厚みが０．１〜１０μｍの範囲であれ
ば良い。
ージのガラス封止部を通るリード部分を・、該リート−
の部分の表面に形成した非晶質の金属酸化物の薄層によ
って封止ガラスと接合したことにある〇 金属酸化物としては・Ａｔ２０３ｚ、 Ｓｉｎ、 ％
ＭｇＯ％れでもよく、封止ガラスと接する部分が非晶質
で、非晶質部分の厚みが０．１〜１０μｍの範囲であれ
ば良い。
非晶質の金属酸化物の薄層は気密性をよくするためには
、リードの全周に形成するのがよいが、表裏面に設ける
だけでも或程度の効果は得られる。
、リードの全周に形成するのがよいが、表裏面に設ける
だけでも或程度の効果は得られる。
非晶質の金属酸化物の薄層は、公知のＰＶＤ法やＯＶＤ
法によってリードの表面に形成でき、この方法によるの
が最も実用的であるが、リード表面をレーザービームで
照射酸化した後急冷するなどの方法によることもできる
。
法によってリードの表面に形成でき、この方法によるの
が最も実用的であるが、リード表面をレーザービームで
照射酸化した後急冷するなどの方法によることもできる
。
〔作用〕
リードと封止ガラスとを直接に接合した場合よりも、金
属酸化物の薄層を介して封止ガラスと接合した場合の方
が接合性が極めて大きい。そしてこの金属酸化物が結晶
質の場合よりも、非晶質の場合の方が封止ガラスとの接
合性がよい。
属酸化物の薄層を介して封止ガラスと接合した場合の方
が接合性が極めて大きい。そしてこの金属酸化物が結晶
質の場合よりも、非晶質の場合の方が封止ガラスとの接
合性がよい。
その理由は、一般にガラスの封止性を支配する要因とし
て、ガラスの金属に対する濡れ性の良否が挙げられる。
て、ガラスの金属に対する濡れ性の良否が挙げられる。
濡れ性が良好な場合には、接合界面に拡散が生じ強固な
接合状態が得られる。即ち・封止ガラスの成分であるＳ
１０、Ａｔ２ｏ３などの酸化物と同じような酸化物がリ
ードの表面に形成されていると、相互に拡散が生じ易く
、特にこの酸化物が非晶質の場合には格子欠陥が著しく
高いために一層拡散が生じ易くなる。
接合状態が得られる。即ち・封止ガラスの成分であるＳ
１０、Ａｔ２ｏ３などの酸化物と同じような酸化物がリ
ードの表面に形成されていると、相互に拡散が生じ易く
、特にこの酸化物が非晶質の場合には格子欠陥が著しく
高いために一層拡散が生じ易くなる。
この非晶質の金属酸化物の薄層は、リード表面に形成し
た薄層がすべて非晶質である必要はなく封止ガラスと接
する部分が非晶質であれば良い。
た薄層がすべて非晶質である必要はなく封止ガラスと接
する部分が非晶質であれば良い。
非晶質の金属酸化物の薄層の厚みは、強固な接合をつる
ために最小０．１μｍ以上が必要であり、一方１０μｍ
以上を超えると、ガラス封止後、界面に残存する酸化物
層の厚みが大きくなり、ヒートショックなどに対して劣
化要因となる他、加工費用も高価となり過ぎることから
、１０μｍまでに抑えることが望ましい。
ために最小０．１μｍ以上が必要であり、一方１０μｍ
以上を超えると、ガラス封止後、界面に残存する酸化物
層の厚みが大きくなり、ヒートショックなどに対して劣
化要因となる他、加工費用も高価となり過ぎることから
、１０μｍまでに抑えることが望ましい。
図は本発明によるセラミック封圧型ＩＯの一実施例の断
面図であって、１はＡｌ’Ｏからなるセラミンクパッケ
ージで基板１ａと蓋］ｂとからなる。
面図であって、１はＡｌ’Ｏからなるセラミンクパッケ
ージで基板１ａと蓋］ｂとからなる。
基板１ａの中央に設けた凹部には半導体素子５が固着さ
れ、基板ｌａ内から外に延長した４２重量％Ｎｉ −１
０合金からなるリード３の内部端と半導体素子５とはフ
ァインワイヤーΦで連結されている。基板１ａには半導
体素子５及びファインワイヤー４を包むようにｈｔ ｏ
からなる蓋１ｂが重ねられ、基板１ａと蓋１ｂとは周縁
に介在せしめた低融点の封止ガラス２で融着されて封止
されている。リード３の封止ガラス２を通る部分の全周
には、非晶質のＡｔ２０ｚ ガラス２と接合されている。
れ、基板ｌａ内から外に延長した４２重量％Ｎｉ −１
０合金からなるリード３の内部端と半導体素子５とはフ
ァインワイヤーΦで連結されている。基板１ａには半導
体素子５及びファインワイヤー４を包むようにｈｔ ｏ
からなる蓋１ｂが重ねられ、基板１ａと蓋１ｂとは周縁
に介在せしめた低融点の封止ガラス２で融着されて封止
されている。リード３の封止ガラス２を通る部分の全周
には、非晶質のＡｔ２０ｚ ガラス２と接合されている。
この本発明によるセラミック封圧型ＸＣはディップ型に
限らずフォード型のパッケージのものにも適用できる。
限らずフォード型のパッケージのものにも適用できる。
上記実施例のパッケージにおいて金属酸化物の薄層とし
て種々の金属酸化物を用い、リークテストを行なった結
果を下表に示す。
て種々の金属酸化物を用い、リークテストを行なった結
果を下表に示す。
酸化物の薄層 形成方法 膜厚（μｍ）す→テスト結
果１ なし ×２
非晶質Ａｔ Ｏイオン７１．−→イング ０．０４
△３ ’ ｐ ’
０．１１ ０４
９．８０ ” ０５
ｔｔ ／／ １０
−５０ △６ ｔｔ ５ｌｃ）
ｔｔ ’０．５０
０７ ｔｔ ＹＯ１，２００ ８ｔｔ Ａｔ ＯＯＶＤ ０．３０
０９ ｐ ＴｉＯ２，０００ １０〃 ＦθＯＬ／−＋ｌＬ照射 ０．３０
０１１ 結晶質ｉ ０ イオン７’ｌ、−→イ
ング ０．５０ △１２ ｔｔ
ＯＶＤ Ｏ，３２△１
８ 〃 ＳｉＯイオンブレーティング ０．６
０ △註 リークテスト評価方法 封止ガラスは一般に用いられているものを用い、＋５ｏ
Ｃで封止した後、Ｈｅリークディテクターで、ファイ
ンリークの有無を測定した。商用いたＤｌＰ型、ガラス
−セラミック封止パッケージの最小リークパス（封止長
さ）は０．７Ｍである。
果１ なし ×２
非晶質Ａｔ Ｏイオン７１．−→イング ０．０４
△３ ’ ｐ ’
０．１１ ０４
９．８０ ” ０５
ｔｔ ／／ １０
−５０ △６ ｔｔ ５ｌｃ）
ｔｔ ’０．５０
０７ ｔｔ ＹＯ１，２００ ８ｔｔ Ａｔ ＯＯＶＤ ０．３０
０９ ｐ ＴｉＯ２，０００ １０〃 ＦθＯＬ／−＋ｌＬ照射 ０．３０
０１１ 結晶質ｉ ０ イオン７’ｌ、−→イ
ング ０．５０ △１２ ｔｔ
ＯＶＤ Ｏ，３２△１
８ 〃 ＳｉＯイオンブレーティング ０．６
０ △註 リークテスト評価方法 封止ガラスは一般に用いられているものを用い、＋５ｏ
Ｃで封止した後、Ｈｅリークディテクターで、ファイ
ンリークの有無を測定した。商用いたＤｌＰ型、ガラス
−セラミック封止パッケージの最小リークパス（封止長
さ）は０．７Ｍである。
以上の結果から、非晶質の金属酸化物の薄層を介してリ
ードと封止ガラスとを接合することにより、封止部の信
頼性を大幅に向上でき、半導体素子の大型化やパッケー
ジの小型化の要望に十分対応できる。
ードと封止ガラスとを接合することにより、封止部の信
頼性を大幅に向上でき、半導体素子の大型化やパッケー
ジの小型化の要望に十分対応できる。
図面はこの発明のセラミック封止型工Ｃの一実施例の断
面図である。 １・・セラミックパッケージ、ｌａ・・基板、１ｂ・・
蓋、２・・封止ガラス、３・・リード、４・・ファイン
ワイヤー、５・・半導体素子、６・・金属酸化物の薄層
。 出願人 住友電気工業株式会ｙ−一一１．．。 代理人 弁理土中打勝ｄ： −レ； ＼↓Ｊ、、、、、鳴 １−・・−セ、ラミシワＩＭｑケーツ １ａ・・・・基板 ＋ｂ−−・−畜
面図である。 １・・セラミックパッケージ、ｌａ・・基板、１ｂ・・
蓋、２・・封止ガラス、３・・リード、４・・ファイン
ワイヤー、５・・半導体素子、６・・金属酸化物の薄層
。 出願人 住友電気工業株式会ｙ−一一１．．。 代理人 弁理土中打勝ｄ： −レ； ＼↓Ｊ、、、、、鳴 １−・・−セ、ラミシワＩＭｑケーツ １ａ・・・・基板 ＋ｂ−−・−畜
Claims (3)
- （１）セラミックパッケージのガラス封止部を通るリー
ドの部分が、該リードの部分の表面に形成した非晶質の
金属酸化物の薄層によつて封止ガラスと接合されている
ことを特徴とするセラミック封止型ＩＣ。 - （２）金属酸化物の薄層がＡｌ＿２Ｏ＿３、ＳｉＯ＿２
、ＭｇＯ、Ｙ＿２Ｏ＿３、ＴｉＯ＿２、Ｆｅ＿２Ｏ＿３
、ＮｉＯ、ＺｒＯ、Ｃｕ＿２Ｏのうちから選ばれたもの
からなる特許請求の範囲（１）項に記載のセラミック封
止型ＩＣ。 - （３）非晶質の金属酸化物の薄層が０．１〜１０μｍの
厚さである特許請求の範囲（１）項又は（２）項に記載
のセラミック封止型ＩＣ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59124311A JPS613435A (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | セラミツク封止型ｉｃ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59124311A JPS613435A (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | セラミツク封止型ｉｃ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS613435A true JPS613435A (ja) | 1986-01-09 |
Family
ID=14882184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59124311A Pending JPS613435A (ja) | 1984-06-15 | 1984-06-15 | セラミツク封止型ｉｃ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS613435A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102959377A (zh) * | 2010-07-02 | 2013-03-06 | 太阳诱电株式会社 | 踏力传感器和利用其的电动助推车 |
-
1984
- 1984-06-15 JP JP59124311A patent/JPS613435A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102959377A (zh) * | 2010-07-02 | 2013-03-06 | 太阳诱电株式会社 | 踏力传感器和利用其的电动助推车 |
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