JPS6146060B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6146060B2 JPS6146060B2 JP56029072A JP2907281A JPS6146060B2 JP S6146060 B2 JPS6146060 B2 JP S6146060B2 JP 56029072 A JP56029072 A JP 56029072A JP 2907281 A JP2907281 A JP 2907281A JP S6146060 B2 JPS6146060 B2 JP S6146060B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nickel
- plating
- laser
- gold
- welding
- 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.)
- Expired
Links
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 62
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 31
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims description 27
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 14
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 16
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005219 brazing Methods 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 3
- 229910000531 Co alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001030 Iron–nickel alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 2
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- KGWWEXORQXHJJQ-UHFFFAOYSA-N [Fe].[Co].[Ni] Chemical compound [Fe].[Co].[Ni] KGWWEXORQXHJJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 238000005282 brightening Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- UGKDIUIOSMUOAW-UHFFFAOYSA-N iron nickel Chemical compound [Fe].[Ni] UGKDIUIOSMUOAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/50—Assembly of semiconductor devices using processes or apparatus not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326, e.g. sealing of a cap to a base of a container
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高信頼度を要求される集積回路装置用
気密封止パツケージの表面処理の改良に関する。
気密封止パツケージの表面処理の改良に関する。
一般に、高信頼度の集積回路装置用気密封止パ
ツケージは金属パツケージからなり、金属部はガ
ラス封着を必要とするためケース部のベースがガ
ラスと線膨張係数が近似な鉄ニツケル合金又は鉄
ニツケル・コバルト合金を使用している。その表
面処理としては集積回路基板を収容して配線をす
るために、金系ろう材によるボンデイング及び金
細線のボンデイングが可能な金メツキをしてい
る。ところが、金メツキは鉄ニツケル合金又は鉄
ニツケル・コバルト合金より成るベース金属に直
接付着すると密着性が劣るので、ベース金属と金
メツキとの間にニツケル・メツキを施している。
一方このベースを覆うフタ部はボンデイングの必
要がないので高価な金の使用を極力減らすように
ニツケル・メツキのみを施している。
ツケージは金属パツケージからなり、金属部はガ
ラス封着を必要とするためケース部のベースがガ
ラスと線膨張係数が近似な鉄ニツケル合金又は鉄
ニツケル・コバルト合金を使用している。その表
面処理としては集積回路基板を収容して配線をす
るために、金系ろう材によるボンデイング及び金
細線のボンデイングが可能な金メツキをしてい
る。ところが、金メツキは鉄ニツケル合金又は鉄
ニツケル・コバルト合金より成るベース金属に直
接付着すると密着性が劣るので、ベース金属と金
メツキとの間にニツケル・メツキを施している。
一方このベースを覆うフタ部はボンデイングの必
要がないので高価な金の使用を極力減らすように
ニツケル・メツキのみを施している。
従来の気密封止パツケージの気密封止方法とし
ては、プロジエクション溶接あるいはシーム溶接
が用いられていたが、これらの方法は、溶接部の
温度が比較的低く、ケース側の金とフタ側のニツ
ケルとがろう材の働きをしてろう付的に接合して
いた。ところが、これらプロジエクション溶接あ
るいはシーム溶接はパツケージの大きさ形状に制
限があり、大型パツケージあるいは複雑な形状の
パツケージの気密封着ができない欠点があつた。
ては、プロジエクション溶接あるいはシーム溶接
が用いられていたが、これらの方法は、溶接部の
温度が比較的低く、ケース側の金とフタ側のニツ
ケルとがろう材の働きをしてろう付的に接合して
いた。ところが、これらプロジエクション溶接あ
るいはシーム溶接はパツケージの大きさ形状に制
限があり、大型パツケージあるいは複雑な形状の
パツケージの気密封着ができない欠点があつた。
本発明の目的は、これら欠点を除き、プロジエ
クション溶接あるいはシーム溶接のかわりにレー
ザ溶接を利用して気密封止を行う際、良好な気密
が得られるようにした気密封止パツケージを提供
することにある。
クション溶接あるいはシーム溶接のかわりにレー
ザ溶接を利用して気密封止を行う際、良好な気密
が得られるようにした気密封止パツケージを提供
することにある。
以下図面により本発明を詳細に説明する。
第１図は本発明の適用されるパツケージの斜視
図である。図中、１はベース、２はリード線、３
はガラス端子を示す。一般にレーザ溶接で金属を
溶接するにはYAGレーザが最適であるが、YAG
レーザの波長は1.06μｍで金に照射した場合の反
射系数が大きいので金表面への溶接には適さな
い。そこで溶接個所の金メツキを除去しておく必
要がある。このため本発明では、第２図の第１図
の断面拡大図に示すように、溶接個所の金メツキ
を除去し、無電解ニツケルメツキを施したもので
ある。第２図において４はベース本体、５はニツ
ケルメツキ層、６は金メツキ層、７はリード芯線
８はフタ本体、９はレーザ光を示している。すな
わちレーザ光９の照射される個所は金メツキ層６
が除去されニツケル層５が露出されている為レー
ザ光の反射は少なく溶接部は溶融しやすくなる。
図である。図中、１はベース、２はリード線、３
はガラス端子を示す。一般にレーザ溶接で金属を
溶接するにはYAGレーザが最適であるが、YAG
レーザの波長は1.06μｍで金に照射した場合の反
射系数が大きいので金表面への溶接には適さな
い。そこで溶接個所の金メツキを除去しておく必
要がある。このため本発明では、第２図の第１図
の断面拡大図に示すように、溶接個所の金メツキ
を除去し、無電解ニツケルメツキを施したもので
ある。第２図において４はベース本体、５はニツ
ケルメツキ層、６は金メツキ層、７はリード芯線
８はフタ本体、９はレーザ光を示している。すな
わちレーザ光９の照射される個所は金メツキ層６
が除去されニツケル層５が露出されている為レー
ザ光の反射は少なく溶接部は溶融しやすくなる。
一般に、ニツケル・メツキには電解ニツケルメ
ツキ（光沢ニツケル及び無光沢ニツケルメツキ）
と無電解ニツケルメツキがある。この光沢ニツケ
ルメツキにはニツケルに光沢剤として有機物が混
入しいるが無光沢ニツケルメツキは純枠なニツケ
ルだけである。また、無電解ニツケルメツキはニ
ツケルとリンから構成され、その比率はニツケル
90〜92％、リン８〜10％となつている。このレー
ザ溶接の場合プロジエクション溶接やシーム溶接
に比べ高温となり溶接部は完全に溶融するため、
材料内の不純物の影響を受けやすい。すなわち、
不純物が結晶粒界に混在して粒界クラツクを発生
しやすく気密をそこなう。このため光沢ニツケル
及び無電界ニツケルメツキの場合、レーザ溶接用
パツケージの表面処理に適さないとされていた。
一方、無光沢ニツケルメツキの場合、不純物が含
まれておらずレーザ溶接用には適しているが、直
接手で触れると指紋がつき目立ちやすいため商品
価値をそこない使えない。このため無電解ニツケ
ル・メツキを使用して気密パツケージを構成した
ものである。
ツキ（光沢ニツケル及び無光沢ニツケルメツキ）
と無電解ニツケルメツキがある。この光沢ニツケ
ルメツキにはニツケルに光沢剤として有機物が混
入しいるが無光沢ニツケルメツキは純枠なニツケ
ルだけである。また、無電解ニツケルメツキはニ
ツケルとリンから構成され、その比率はニツケル
90〜92％、リン８〜10％となつている。このレー
ザ溶接の場合プロジエクション溶接やシーム溶接
に比べ高温となり溶接部は完全に溶融するため、
材料内の不純物の影響を受けやすい。すなわち、
不純物が結晶粒界に混在して粒界クラツクを発生
しやすく気密をそこなう。このため光沢ニツケル
及び無電界ニツケルメツキの場合、レーザ溶接用
パツケージの表面処理に適さないとされていた。
一方、無光沢ニツケルメツキの場合、不純物が含
まれておらずレーザ溶接用には適しているが、直
接手で触れると指紋がつき目立ちやすいため商品
価値をそこない使えない。このため無電解ニツケ
ル・メツキを使用して気密パツケージを構成した
ものである。
この無電解ニツケルは上述の如くニツケルとリ
ンから構成され、融点は約890℃となり、ニツケ
ルの融点1455℃に比べ560℃低い。この特性を利
用してレーザ照射エネルギーを低くおさえると、
溶接部は高温にならず粒界クラツクを発生し難く
同時にニツケル・リンの合金がろう材の働きをし
て良好な気密を得ることができる。すなわち、ケ
ースのリード線の化を防ぐため、ケースの無電解
ニツケルメツキ厚を２〜３μｍにし、フタの無電
界ニツケルのメツキ厚を６〜20μｍと厚くし、レ
ーザ出力を3.8×106J/mm2程度に管理することによ
り良好な気密が得られる。
ンから構成され、融点は約890℃となり、ニツケ
ルの融点1455℃に比べ560℃低い。この特性を利
用してレーザ照射エネルギーを低くおさえると、
溶接部は高温にならず粒界クラツクを発生し難く
同時にニツケル・リンの合金がろう材の働きをし
て良好な気密を得ることができる。すなわち、ケ
ースのリード線の化を防ぐため、ケースの無電解
ニツケルメツキ厚を２〜３μｍにし、フタの無電
界ニツケルのメツキ厚を６〜20μｍと厚くし、レ
ーザ出力を3.8×106J/mm2程度に管理することによ
り良好な気密が得られる。
以上の説明のとおり、レーザ溶接用の気密封止
パツケージにおいても、レーザ出力を低くおさえ
無電解ニツケル・メツキ厚を特定の厚みに管理す
ることにより良好な気密封止パツケージを得るこ
とができる。
パツケージにおいても、レーザ出力を低くおさえ
無電解ニツケル・メツキ厚を特定の厚みに管理す
ることにより良好な気密封止パツケージを得るこ
とができる。
第１図は本発明の適用されるケース部の外観
図、第２図は本発明の実施例の溶接部の拡大断面
図である。図において、 １……ベース、２……リード線、３……ガラス
端子、４……ベース本体、５……ニツケル・メツ
キ層、６……金メツキ層、７……リード芯線、８
……フタ本体、９……レーザ光である。
図、第２図は本発明の実施例の溶接部の拡大断面
図である。図において、 １……ベース、２……リード線、３……ガラス
端子、４……ベース本体、５……ニツケル・メツ
キ層、６……金メツキ層、７……リード芯線、８
……フタ本体、９……レーザ光である。
Claims (1)
- １ 集積回路を収納するケースに２〜３μｍ、こ
のケースのフタに６〜20μｍの厚さにそれぞれ無
電解ニツケルメツキを施し、溶接すべき前記ケー
スとフタとの各部分を除いて金メツキを施し、前
記金メツキを除いた個所にレーザ溶接できるよう
にしたことを特徴とする集積回路装置用の気密封
止パツケージ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56029072A JPS57143847A (en) | 1981-02-27 | 1981-02-27 | Air-tight sealed package |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56029072A JPS57143847A (en) | 1981-02-27 | 1981-02-27 | Air-tight sealed package |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57143847A JPS57143847A (en) | 1982-09-06 |
| JPS6146060B2 true JPS6146060B2 (ja) | 1986-10-11 |
Family
ID=12266145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56029072A Granted JPS57143847A (en) | 1981-02-27 | 1981-02-27 | Air-tight sealed package |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57143847A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6130246U (ja) * | 1984-07-27 | 1986-02-24 | 日本碍子株式会社 | 部分めつきセラミツクパツケ−ジ |
| JPH0696199B2 (ja) * | 1985-04-12 | 1994-11-30 | 富士通株式会社 | レ−ザ溶接方法 |
| JP3078544B2 (ja) | 1998-09-24 | 2000-08-21 | 住友特殊金属株式会社 | 電子部品用パッケージ、その蓋体用の蓋材およびその蓋材の製造方法 |
| JP2014012284A (ja) * | 2012-07-04 | 2014-01-23 | Toyota Motor Corp | 加熱方法及び接合方法 |
-
1981
- 1981-02-27 JP JP56029072A patent/JPS57143847A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57143847A (en) | 1982-09-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4839716A (en) | Semiconductor packaging | |
| US4451540A (en) | System for packaging of electronic circuits | |
| US4640436A (en) | Hermetic sealing cover and a method of producing the same | |
| WO1994001886A1 (en) | Electronic package with stress relief channel | |
| JPS59155950A (ja) | 半導体装置用セラミックパッケージ | |
| US4767049A (en) | Special surfaces for wire bonding | |
| JPS6219062B2 (ja) | ||
| JPS6146060B2 (ja) | ||
| JPH07502372A (ja) | 電気開閉器用接点ベースの予備ろう付け方法及び接点ベースに使用する半製品 | |
| JPS594060A (ja) | 半導体装置 | |
| JP3296070B2 (ja) | 接合構造体及びその製造方法 | |
| JPH0228351A (ja) | 半導体装置 | |
| JP3691642B2 (ja) | 光モジュールパッケージの製造方法 | |
| JPS63240051A (ja) | セラミツクキヤツプ | |
| JP2004055580A (ja) | 電子部品パッケージ封止用蓋体 | |
| JP2750258B2 (ja) | 光半導体素子収納用パッケージ | |
| JPS60113450A (ja) | 外部リ−ド端子の接合構造 | |
| WO1995008842A1 (en) | Integrated circuit package having a lid that is specially adapted for attachment by a laser | |
| JPH0448671A (ja) | 半導体レーザ装置における透明樹脂の充填方法 | |
| JPS635234Y2 (ja) | ||
| Johnson | Microjoining developments for the electronics industry | |
| JPH05145004A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS6244545Y2 (ja) | ||
| JPS60144943A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| CN114078716A (zh) | 半导体器件及其制造方法 |