JPS6210028B2 - - Google Patents
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- JPS6210028B2 JPS6210028B2 JP6545279A JP6545279A JPS6210028B2 JP S6210028 B2 JPS6210028 B2 JP S6210028B2 JP 6545279 A JP6545279 A JP 6545279A JP 6545279 A JP6545279 A JP 6545279A JP S6210028 B2 JPS6210028 B2 JP S6210028B2
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- glass
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- sealing
- sealed
- throttle
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Links
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- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 9
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- 239000005394 sealing glass Substances 0.000 claims abstract 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/02—Details
- H01L31/0203—Containers; Encapsulations, e.g. encapsulation of photodiodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- 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
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、半導体装置の構造に関するものであ
る。
る。
従来FAXまたは紫外線消去型EPROMの分野に
使用される一般的な半導体装置用容器（以下パツ
ケージと呼ぶ）としては、セラミツク基板に半導
体素子（以下チツプと呼ぶ）を固着する素子固着
部（以下マウント部と呼ぶ）と、素子電極を外部
に取り出すための導体をメタライズパターンによ
り施し、セラミツク基板外側外部リードをロウ付
けしたものにチツプをマウントした後金属細線で
チツプ電極とメタライズパターンの内部先端（以
下ボンデイングパツド部と呼ぶ）とを結線し、紫
外線透過硝子のキヤツプを低融点硝子で封止する
ものである。これは封止温度が400〜450C必要と
する為に熱によりチツプの特性を悪くすることが
あり改良の余地が残つている。又他の従来技術と
しては、上記パツケージの封止部にコバールリン
グをロウ付けしたものに穴あけしたコバールに紫
外線透過硝子を硝子付けしたキヤツプをシームウ
エルド封止したものである。
使用される一般的な半導体装置用容器（以下パツ
ケージと呼ぶ）としては、セラミツク基板に半導
体素子（以下チツプと呼ぶ）を固着する素子固着
部（以下マウント部と呼ぶ）と、素子電極を外部
に取り出すための導体をメタライズパターンによ
り施し、セラミツク基板外側外部リードをロウ付
けしたものにチツプをマウントした後金属細線で
チツプ電極とメタライズパターンの内部先端（以
下ボンデイングパツド部と呼ぶ）とを結線し、紫
外線透過硝子のキヤツプを低融点硝子で封止する
ものである。これは封止温度が400〜450C必要と
する為に熱によりチツプの特性を悪くすることが
あり改良の余地が残つている。又他の従来技術と
しては、上記パツケージの封止部にコバールリン
グをロウ付けしたものに穴あけしたコバールに紫
外線透過硝子を硝子付けしたキヤツプをシームウ
エルド封止したものである。
上記従来技術について第１図を用いて説明す
る。セラミツク基板１ａにチツプ２ａを固着する
マウント部３ａを設け、チツプ電極（図示せず）
を外部に取り出すための導体をＷメタライズパタ
ーン５ａにより施しボンデイングパツド部４ａと
する。前記メタライズパターン５ａはセラミツク
中間層を通つて基板外側に導出させ外部リード６
ａをろう付けしたものである。更にボンデイング
パツド上部にはシールフレーム８ａがろう付けさ
れている。この様な構造のパツケージのマウント
部３ａにチツプ２ａを固着した後にAl線又はAu
線７ａでチツプ電極とボンデイングパツト部４ａ
とを結線する。次にボンデイングパツド部４ａの
周辺にロウ付けしたシールフレーム８ａ上には窓
枠状のキヤツプ９ａシームウエルド封止されてい
る。この窓枠状キヤツプ９ａはコバール材を第１
図の如き形状に絞り加工した後に、紫外線透過硝
子商品名コーニングコードNo.9741（熱膨張係数39
×10-7）１５ａを窓枠状キヤツプ９ａに封着し、
電解Niメツキを３〜４μ程度の厚さにメツキし
たものである。然しながらこれらのパツケージ構
造は次の欠点がある。まずこのフリツトシール方
法は、封着性は最適封着温度範囲内で封着しない
と封着後の気密性、機械的衝撃に弱い。更に封入
時に400〜450℃程に加熱される為にチツプの電気
的特性が変動しやすく歩留りが悪い。又封着作業
のキヤツプ位置決めが悪く作業性に劣る。又、従
来技術のシームウエルド方法は、絞りも深く位置
決めが簡単に行え封着作業も良いが、封止体の硝
子部とキヤツプ９ａの内壁１３ａの熱膨脹係数が
整合しない為に熱的な環境試験で封着部に剥離現
象が発生すると供に機械的な圧力に対して非常に
弱くなる。その原因は硝子部及びキヤツプ部に外
圧が掛かるとキヤツプ９が内部方向に変形する為
に封着部に引張応力が掛かる為に硝子が破壊する
という欠点があつた。
る。セラミツク基板１ａにチツプ２ａを固着する
マウント部３ａを設け、チツプ電極（図示せず）
を外部に取り出すための導体をＷメタライズパタ
ーン５ａにより施しボンデイングパツド部４ａと
する。前記メタライズパターン５ａはセラミツク
中間層を通つて基板外側に導出させ外部リード６
ａをろう付けしたものである。更にボンデイング
パツド上部にはシールフレーム８ａがろう付けさ
れている。この様な構造のパツケージのマウント
部３ａにチツプ２ａを固着した後にAl線又はAu
線７ａでチツプ電極とボンデイングパツト部４ａ
とを結線する。次にボンデイングパツド部４ａの
周辺にロウ付けしたシールフレーム８ａ上には窓
枠状のキヤツプ９ａシームウエルド封止されてい
る。この窓枠状キヤツプ９ａはコバール材を第１
図の如き形状に絞り加工した後に、紫外線透過硝
子商品名コーニングコードNo.9741（熱膨張係数39
×10-7）１５ａを窓枠状キヤツプ９ａに封着し、
電解Niメツキを３〜４μ程度の厚さにメツキし
たものである。然しながらこれらのパツケージ構
造は次の欠点がある。まずこのフリツトシール方
法は、封着性は最適封着温度範囲内で封着しない
と封着後の気密性、機械的衝撃に弱い。更に封入
時に400〜450℃程に加熱される為にチツプの電気
的特性が変動しやすく歩留りが悪い。又封着作業
のキヤツプ位置決めが悪く作業性に劣る。又、従
来技術のシームウエルド方法は、絞りも深く位置
決めが簡単に行え封着作業も良いが、封止体の硝
子部とキヤツプ９ａの内壁１３ａの熱膨脹係数が
整合しない為に熱的な環境試験で封着部に剥離現
象が発生すると供に機械的な圧力に対して非常に
弱くなる。その原因は硝子部及びキヤツプ部に外
圧が掛かるとキヤツプ９が内部方向に変形する為
に封着部に引張応力が掛かる為に硝子が破壊する
という欠点があつた。
本発明は上記欠点を除去し、高信頼性、低価格
量産性のあるFAX及び紫外線消去型EPROMの半
導体装置容器を提供するものである。
量産性のあるFAX及び紫外線消去型EPROMの半
導体装置容器を提供するものである。
本発明はシームウエルド構造を有しコバールキ
ヤツプに深い絞りを設け、紫外線透過硝子にはた
とえばコーニングコードNo.9741をたとえば珪酸ガ
ラスコーニングコードNo.3052（46×10-7）を介在
させて硝子封着し、しかも外圧が掛つた時に硝子
封着部に圧縮力が働くような構造を特徴とする。
ヤツプに深い絞りを設け、紫外線透過硝子にはた
とえばコーニングコードNo.9741をたとえば珪酸ガ
ラスコーニングコードNo.3052（46×10-7）を介在
させて硝子封着し、しかも外圧が掛つた時に硝子
封着部に圧縮力が働くような構造を特徴とする。
本発明を実施例により説明する。第２図は本発
明の第１の実施例の断面図、第４図はその平面図
である。セラミツク基板１ｂにチツプ２ｂを固着
するマウント部３ｂを設けその周囲からチツプ電
極（図示せず）を金属細線の結果により外部に取
り出すための導体をＷメタライズパターン５ｂに
より印刷しそのマウント部周辺Ｗメタライズパタ
ーンをボンデイングパツド部４ｂとする。前記メ
タライズパターン５ｂはセラミツク中間層を通つ
て基板外側に導出させ外部リード６ｂをろう付け
したものである。更にボンデイングパツド周辺上
部にはシールフレーム８ｂがろう付けされてい
る。この様な構造のパツケージのマウント部３ｂ
にチツプ２ｂを固着した後にAl線又はAu線７ｂ
でチツプ電極とボンデイングパツド部４ｂとを結
線する。次にボンデイングパツド部４ｂ周辺にろ
う付けしシールフレーム８ｂ上には窓枠状のキヤ
ツプ９ｂがシームウエルド封止されている。この
窓枠状のキヤツプ９ｂは、まず0.1〜0.15mm程度
の厚さのコバール板を絞り加工によりキヤツプ９
ｂの位置決めの為にシールフレーム８ｂに嵌合す
るようにまずシールフレーム８ｂの内径に合うよ
うにパツケージ内側に向つて絞り第１絞り部１０
ｂとする。次に第１絞り部１０ｂから上方に向つ
て逆絞りをして第２絞り部１１ｂとする更に第２
絞り部１１ｂからパツケージの内側に向つて絞り
第３絞り部１２ｂとする。そしてこの第２絞り部
１１ｂと第３絞り部１２ｂの壁部１３ｂに熱膨脹
係数46×10-7コーニングコード番号3052の硼珪酸
硝子１４ｂをはさみ紫外線透過硝子コーニングコ
ード番号9741１５ｂを封着するものである。この
窓枠状キヤツプ９ｂをシールフレーム８ｂに載置
してシームウエルド封止したものである。
明の第１の実施例の断面図、第４図はその平面図
である。セラミツク基板１ｂにチツプ２ｂを固着
するマウント部３ｂを設けその周囲からチツプ電
極（図示せず）を金属細線の結果により外部に取
り出すための導体をＷメタライズパターン５ｂに
より印刷しそのマウント部周辺Ｗメタライズパタ
ーンをボンデイングパツド部４ｂとする。前記メ
タライズパターン５ｂはセラミツク中間層を通つ
て基板外側に導出させ外部リード６ｂをろう付け
したものである。更にボンデイングパツド周辺上
部にはシールフレーム８ｂがろう付けされてい
る。この様な構造のパツケージのマウント部３ｂ
にチツプ２ｂを固着した後にAl線又はAu線７ｂ
でチツプ電極とボンデイングパツド部４ｂとを結
線する。次にボンデイングパツド部４ｂ周辺にろ
う付けしシールフレーム８ｂ上には窓枠状のキヤ
ツプ９ｂがシームウエルド封止されている。この
窓枠状のキヤツプ９ｂは、まず0.1〜0.15mm程度
の厚さのコバール板を絞り加工によりキヤツプ９
ｂの位置決めの為にシールフレーム８ｂに嵌合す
るようにまずシールフレーム８ｂの内径に合うよ
うにパツケージ内側に向つて絞り第１絞り部１０
ｂとする。次に第１絞り部１０ｂから上方に向つ
て逆絞りをして第２絞り部１１ｂとする更に第２
絞り部１１ｂからパツケージの内側に向つて絞り
第３絞り部１２ｂとする。そしてこの第２絞り部
１１ｂと第３絞り部１２ｂの壁部１３ｂに熱膨脹
係数46×10-7コーニングコード番号3052の硼珪酸
硝子１４ｂをはさみ紫外線透過硝子コーニングコ
ード番号9741１５ｂを封着するものである。この
窓枠状キヤツプ９ｂをシールフレーム８ｂに載置
してシームウエルド封止したものである。
第３図は本発明の第２実施例の断面図である。
パツケージの構造は、第１実施例と何ら変ること
なく、窓枠状キヤツプ９ｃのみについて説明す
る。窓枠状キヤツプ９ｃはコバール板をシールフ
レーム８ｃの内径に嵌合するようにパツケージの
内側に向つて絞り第１絞り部１０ｃ次に第１絞り
部から同平面で中心に向いその途中でパツケージ
から遠ざかる方向に逆絞りして第２絞り部１６ｃ
とし、その開口部は第２絞り部１６ｃの径よりも
上部開口部１７ｃの径が大きく形成されている。
この成形したコバールキヤツプの開口部の壁１３
ｃに熱膨脹係数46×10-7コーニングコードNo.3052
の硼珪酸硝子１４ｃをはさみ紫外線透過硝子コー
ニングコード番号9741 １５ｃを封着するもので
ある。そしてこの窓枠状キヤツプ９ｃをシールフ
レーム８ｃにシームウエルド封止したものであ
る。第４図は第２図、第３図の平面図を示すもの
である。
パツケージの構造は、第１実施例と何ら変ること
なく、窓枠状キヤツプ９ｃのみについて説明す
る。窓枠状キヤツプ９ｃはコバール板をシールフ
レーム８ｃの内径に嵌合するようにパツケージの
内側に向つて絞り第１絞り部１０ｃ次に第１絞り
部から同平面で中心に向いその途中でパツケージ
から遠ざかる方向に逆絞りして第２絞り部１６ｃ
とし、その開口部は第２絞り部１６ｃの径よりも
上部開口部１７ｃの径が大きく形成されている。
この成形したコバールキヤツプの開口部の壁１３
ｃに熱膨脹係数46×10-7コーニングコードNo.3052
の硼珪酸硝子１４ｃをはさみ紫外線透過硝子コー
ニングコード番号9741 １５ｃを封着するもので
ある。そしてこの窓枠状キヤツプ９ｃをシールフ
レーム８ｃにシームウエルド封止したものであ
る。第４図は第２図、第３図の平面図を示すもの
である。
以上の本発明の構造は、シームウエルド封止作
業においてキヤツプ位置決めが簡単でしかも封止
体の硝子封着部の接着が強固である。そして外圧
に対して硝子封着部に圧縮力が掛るので硝子厚さ
を0.5mm以上にしておくことにより５気圧程度の
圧力に耐え得ることが判明した。更に熱的、機械
的衝撃試験にも対しても絞り部により歪を吸収し
硝子自身にクラツクを発生させず、高信頼性、安
価な紫外線透過型EPROM用半導体装置となる。
業においてキヤツプ位置決めが簡単でしかも封止
体の硝子封着部の接着が強固である。そして外圧
に対して硝子封着部に圧縮力が掛るので硝子厚さ
を0.5mm以上にしておくことにより５気圧程度の
圧力に耐え得ることが判明した。更に熱的、機械
的衝撃試験にも対しても絞り部により歪を吸収し
硝子自身にクラツクを発生させず、高信頼性、安
価な紫外線透過型EPROM用半導体装置となる。
第１図は従来の半導体装置を示す断面図、第２
図および第３図はそれぞれ本発明の第１および第
２実施例を示す断面図、第４図は第２図、第３図
の平面図である。 尚図において、１ａ，１ｂ，１ｃ……セラミツ
ク基板、２ａ，２ｂ，２ｃ……半導体素子、３
ａ，３ｂ，３ｃ……マウント部、４ａ，４ｂ，４
ｃ……ボンデイングパツド部、５ａ，５ｂ，５ｃ
……Ｗメタライズパターン、６ａ，６ｂ，６ｃ…
…外部リード、７ａ，７ｂ，７ｃ……Au又はAl
線、８ａ，８ｂ，８ｃ……シールフレーム、９
ａ，９ｂ，９ｃ……窓枠状キヤツプ、１０ｂ……
第１絞り部、１１ｂ……第２絞り部、１２ｂ……
第３絞り部、１３ａ，１３ｂ，１３ｃ……内壁、
１４ｂ，１４ｃ……硼珪酸硝子、１５ａ，１５
ｂ，１５ｃ……紫外線透過硝子、１６ｃ……絞り
部、１７ｃ……上部開口部である。
図および第３図はそれぞれ本発明の第１および第
２実施例を示す断面図、第４図は第２図、第３図
の平面図である。 尚図において、１ａ，１ｂ，１ｃ……セラミツ
ク基板、２ａ，２ｂ，２ｃ……半導体素子、３
ａ，３ｂ，３ｃ……マウント部、４ａ，４ｂ，４
ｃ……ボンデイングパツド部、５ａ，５ｂ，５ｃ
……Ｗメタライズパターン、６ａ，６ｂ，６ｃ…
…外部リード、７ａ，７ｂ，７ｃ……Au又はAl
線、８ａ，８ｂ，８ｃ……シールフレーム、９
ａ，９ｂ，９ｃ……窓枠状キヤツプ、１０ｂ……
第１絞り部、１１ｂ……第２絞り部、１２ｂ……
第３絞り部、１３ａ，１３ｂ，１３ｃ……内壁、
１４ｂ，１４ｃ……硼珪酸硝子、１５ａ，１５
ｂ，１５ｃ……紫外線透過硝子、１６ｃ……絞り
部、１７ｃ……上部開口部である。
Claims (1)
- １ 傾斜面を有する絞り穴を設けた窓枠状金属板
と紫外線を透過しかつ第１の封着硝子を介して前
記絞り穴に封着された第２の硝子とを有するキヤ
ツプを、前記絞り穴の小口径側が半導体素子と対
向するように、該半導体素子が搭載されたセラミ
ツク基板上に封着して、前記半導体素子を封止し
たことを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6545279A JPS55157243A (en) | 1979-05-25 | 1979-05-25 | Semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6545279A JPS55157243A (en) | 1979-05-25 | 1979-05-25 | Semiconductor device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55157243A JPS55157243A (en) | 1980-12-06 |
| JPS6210028B2 true JPS6210028B2 (ja) | 1987-03-04 |
Family
ID=13287540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6545279A Granted JPS55157243A (en) | 1979-05-25 | 1979-05-25 | Semiconductor device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55157243A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6894853B2 (en) * | 2002-05-10 | 2005-05-17 | Texas Instruments Incorporated | Stress relieved frame |
-
1979
- 1979-05-25 JP JP6545279A patent/JPS55157243A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55157243A (en) | 1980-12-06 |
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