JPS62142336A - リ−ドレスガラス封止ダイオ−ド - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、リードレスガラス封止ダイオードに関するも
のである。

最近、電子部品のプリント配線基板への実装の高速化、
高密度化の要求によって、リード線を有しない電子部品
、いわゆるリードレス部品が脚光を浴びている。

ダイオードにおいても、外径が２．２咽で、長きが６．
９叫、あるいは外径が１．４間で長さが３．５団の大き
さで、部品の自動供給に有利な円筒形をしたリードレス
ダイオードが提案されている。

このリードレスダイオードは、基本的にはジュメット材
からなる一対の釘形電極、ダイオードチップ、およびガ
ラス管で構成され、釘形ジュメット電極の胴部端面同士
でダイオードチップを挾持し、胴部側面でその表面に設
けられた亜酸化銅層を介してガラス管の内壁と封止し、
ガラスの収縮力を利用して電極でチップを圧接した構造
になっており、一般にリードレスガラス封止ダイオード
と呼ばれている。

ところで、従来提案されているリードレスガラス封止ダ
イオードは、第１図にその断面図で示したように、ガラ
ス４が正規の封止部６すなわち釘形電極１の胴部２以外
に、少なくとも一方の釘形電極１の電極頭部３の裏面γ
に、あるいはその裏面７と側面８に密着または部分的に
接着しているのが普通である。

これは、一般に金属の表面に金属の酸化層があるとガラ
スは接着しやすいが、特にジュメ、／）製電極の表面に
設けられた亜酸化銅層はガラスときわめてよくなじむこ
と、さらにまた通常採用されている縦形組立封止方式の
場合下側になる釘形ジュメット電極にガラス管が当接し
て支持されたままで加熱されること等が原因と考えられ
る０ところで、このように正規の封止部の他に釘形電極
の頭部にもガラスが接着して二面で固定された構造にな
ると、加熱冷却の際にガラスに簡単に「ひひ」が入りや
すいという欠点がある・すなわち、加熱封止加工での冷
却の際や、プリント配線基板への実装における半田浴浸
漬での加熱冷却の際に、ガラスの収縮がジュメット電極
の軸方向の収縮より大きいので、ガラスがジュメット電
極の頭部裏面から離れようとしてガラスに「ひひ」が入
るものと考えられる。

この「ひび」は、「割れ」あるいは「気密漏れ」などの
半導体装置としては致命的な欠陥に発展する可能性がき
わめて高いので、この問題を解決したリードレスガラス
封止ダイオードの出現が強く望まれているのである。

本発明は、リードレスガラス封止ダイオードの釘形電極
の頭部にガラスが接着していない構造とすることによっ
て、上述の問題点を解決した、耐熱信頼性の高いリード
レスガラス封止ダイオードを提供しようとするものであ
る。

以下に、本発明の実施例について、図面を用いて詳しく
説明する。

〔実施例１〕 釘形電極がジュメット材で構成され、頭部の亜酸化銅層
が完全に取り除かれており、ガラスが釘形電極の頭部裏
面には、あるいは裏面と側面には接触しているだけのリ
ードレスガラス封止ダイオードについて説明する。

第２図に組立断面図で示したように、電極１の胴部２に
のみガラスのなじみやすい亜酸化銅層１２が形成されて
おり、その頭部３にはそれが形成されていないので、ガ
ラス管の端面１１が電極頭部３の裏面７に当接して組合
わされていても加熱封止工程でガラス４が電極頭部３に
接着することはなく、単に接触しているだけの構造とな
る。したがって、ガラスと電極との間に熱膨張差があっ
ても、加熱封止工程での冷却や、プリント板実装での半
田浴浸漬後の冷却などの際に、ガラス内に引張り歪が発
生することがなく、「ひひ」の入ることがない。

ところで、ジュメット材をヘッダー加工した電極１の頭
部３の亜酸化銅層を完全に取り除くには、頭部３のみを
たとえば塩酸、硫酸、過硫酸アンモン、あるいは塩化第
２鉄等の腐食液に浸漬すればよい。

〔実施例２〕 実施例１はジュメット電極頭部３の亜酸化鋼層を取り除
いた例であるが、逆に、第３図に示すように、ジュメッ
ト電極頭部３にガラス４のなじまない金属、たとえばニ
ッケル、銅、銀等のメッキ層１３を有する釘形電極１を
用いて封止し、ガラス４が電極頭部３に接着するのを阻
止したリードレスガラス封止ダイオードとしてもよい。

〔実施例３〕 釘形電極の胴部をジュメット材で構成し、頭部をガラス
のなじまない金属材で構成して、ガラスが釘形電極の頭
部裏面、あるいは裏面と側面には接触しているだけの構
造を有するリードレスガラス封止ダイオードの例を説明
する。

第４図に組立断面図で示したように、電極頭部３は、ガ
ラスのなじまない金属で構成されているので、ガラス管
が電極頭部３に当接して組合わされていても、加熱封止
工程でガラス４が電極頭部３に接着することはなく、た
だ接触しているだけとな７）ｏｆ、たがって、加熱操作
を受けた際冷却時にガラスと電極との熱膨張差によって
ガラス内に「ひひ」が入るということはない。

上記の電極頭部３を構成するガラスのなじまない金属と
しては、鉄、鉄ニツケル合金、あるいは銅などの金属生
地があり、これらの金属生地のいずれかを胴部２を構成
するジュメット材と電気溶接することにより釘形電極を
形成することができる。１４は電気溶接部である。

以上説明したように、本発明のリードレスガラス封止ダ
イオードは、両方の釘形電極の頭部にガラスが接着する
のを阻止、すなわち、当接してもガラスが釘形電極の頭
部に接触しているだけの構造にしたので、加熱封止工程
での冷却時やプリント板実装における半田浴浸漬での加
熱冷却の際に、釘形電極とガラスとの間に熱膨張による
収縮差が生じても、「ひひ」の発生することがなく、し
たがって「割れ」や「気密漏れ」のない耐熱信頼性の高
い半導体装置となっている。

また、本発明のリードレスガラス封止ダイオードは、ガ
ラスが釘形電極に部分的に接着している場合に起りがち
だった半田浴浸漬でのフラックスの残留も生じないので
、正規の封止部が次第に侵食されて気密性の劣化に発展
するというおそれもない。

また、本発明のリードレスガラス封止ダイオードは、従
来とかくガラスが釘形電極の頭部側面にまで被って側面
の半田付面積が狭くなるといった点も改善され、プリン
ト板回路との接続にも好ましい結果をもたらす。

この他、従来は主に抵抗やコンデンサ等の受動部品を中
心に展開されていたリードレス部品のプリント板実装も
、本発明の信頼性の高いリードレスガラス封止ダイオー
ドを使用することにより、受動・能動の混成部品からな
るプリント板実装を促進できるなど、本発明の効果は非
常に大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のリードレスガラス封止ダイオードの一例
を示す断面図である。第２図、第３図。 第４図は本発明にかかる実施例のリードレス部品ト・・
・・・釘形電極、２・・・・・・釘形電極の胴部、３・
・・・・・釘形電極の頭部、４・・・・・・ガラス、６
・・・・・−封止部、７・・・・・・釘形電極の頭部裏
面、８・・・・・・釘形電極の頭部側面、１２・・・・
・・亜酸化銅層、１３・・・・・・ガラスのなじまない
メッキ層。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図　。 第２図　　　第３図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ダイオードチップが一対の釘形電極の胴部先端で
   圧接挾持され、かつ前記釘形電極の胴部側面に接着され
   たガラスによって前記ダイオードチップが封止されてい
   るダイオードであって、前記ガラスが前記一対の釘形電
   極の頭部表面に接着していないことを特徴とするリード
   レスガラス封止ダイオード。
2. （２）釘形電極がジュメット材で構成されており、かつ
   その頭部の亜酸化銅層が取り除かれていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載のリードレスガラス封止
   ダイオード。
3. （３）釘形電極の頭部に、ガラスのなじまない金属のメ
   ッキを施したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載のリードレスガラス封止ダイオード。
4. （４）釘形電極の胴部をガラスのなじむ金属で、またそ
   の頭部をガラスのなじまない金属で構成したことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載のリードレスガラス封
   止ダイオード。