JPS622770Y2 - - Google Patents
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- JPS622770Y2 JPS622770Y2 JP1981165586U JP16558681U JPS622770Y2 JP S622770 Y2 JPS622770 Y2 JP S622770Y2 JP 1981165586 U JP1981165586 U JP 1981165586U JP 16558681 U JP16558681 U JP 16558681U JP S622770 Y2 JPS622770 Y2 JP S622770Y2
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- substrate
- sic
- semiconductor device
- container
- cap
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- Expired
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Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Packaging Frangible Articles (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は半導体素子用容器に関し、特に基板と
キヤツプ間に外部リードをはさんでガラス封止す
る構造の半導体素子用容器に関する。
キヤツプ間に外部リードをはさんでガラス封止す
る構造の半導体素子用容器に関する。
従来のこの種の半導体素子用容器は、第１図の
側面図に示すように、アルミナセラミツクから成
る基板３に45合金等の金属から成る外部リード４
を低融点ガラス等の電気絶縁材料である封着材料
２で固着し、さらにアルミナセラミツク板の周囲
に封着材料２を設けたキヤツプ１を被せて封止を
行つたものであつた。
側面図に示すように、アルミナセラミツクから成
る基板３に45合金等の金属から成る外部リード４
を低融点ガラス等の電気絶縁材料である封着材料
２で固着し、さらにアルミナセラミツク板の周囲
に封着材料２を設けたキヤツプ１を被せて封止を
行つたものであつた。
ところが近年、消費電力の大きい半導体素子
を、従来構造の半導体素子用容器に実装すべき要
求が高まつている。このような要求に対応するた
めには、前記基板３に熱伝導率の高い材料を用い
る必要がある。このような高熱伝導率材料として
は、銅、アルミニウム等の金属材料が考えられる
が、これらの金属材料を用いると下記のような不
都合が生じる。
を、従来構造の半導体素子用容器に実装すべき要
求が高まつている。このような要求に対応するた
めには、前記基板３に熱伝導率の高い材料を用い
る必要がある。このような高熱伝導率材料として
は、銅、アルミニウム等の金属材料が考えられる
が、これらの金属材料を用いると下記のような不
都合が生じる。
すなわち、前述のような金属は、熱膨脹係数が
Si等の半導体素子材料に比べて大きいため、半導
体素子を金属基板に固着すると、半導体素子に大
きな熱応力が発生し、半導体素子を破壊すること
がある。
Si等の半導体素子材料に比べて大きいため、半導
体素子を金属基板に固着すると、半導体素子に大
きな熱応力が発生し、半導体素子を破壊すること
がある。
また、金属基板と外部リードは、その間に封着
材料が介在してはいるものの極めて近接して設け
てあるため、複数本の外部リードが金属基板に接
触すると外部リード間がシヨートすることにな
る。
材料が介在してはいるものの極めて近接して設け
てあるため、複数本の外部リードが金属基板に接
触すると外部リード間がシヨートすることにな
る。
本考案は上述のような欠点を除去し放熱性の高
い半導体素子用容器を提供するものである。
い半導体素子用容器を提供するものである。
第２図は本考案の半導体素子用容器の一実施例
を示す側面図である。
を示す側面図である。
すなわち、本考案は表面をSiO2膜で覆つたSiC
を基板７として用いた半導体素子用容器である。
SiCの熱膨脹係数は39×10-7℃-1であり、従来使
用しているアルミナセラミツクの熱膨脹係数70×
10-7℃-1に比べSiの熱膨脹係数35×10-7℃-1に近
い。従つてSiC基板７にSiの半導体素子を固着し
た際に半導体素子に加わる熱応力は比較的小さ
い。
を基板７として用いた半導体素子用容器である。
SiCの熱膨脹係数は39×10-7℃-1であり、従来使
用しているアルミナセラミツクの熱膨脹係数70×
10-7℃-1に比べSiの熱膨脹係数35×10-7℃-1に近
い。従つてSiC基板７にSiの半導体素子を固着し
た際に半導体素子に加わる熱応力は比較的小さ
い。
またSiCの熱伝導率は0.2cal／cmＳ℃であり、
アルミナセラミツクの熱伝導率0.04cal／cmＳ℃
に比べ５倍程度である。従つて、基板７の材料を
アルミナセラミツクに代えてSiCを用いることに
より放熱特性は改善される。しかしながらSiCの
固有抵抗は1.5×105Ωcm程度であり、アルミナセ
ラミツクの固有抵抗1015Ωcmに比べ著しく小さく
なつている。そこで本考案による半導体素子用容
器では、SiCの表面をSiO2膜で覆つた基板７を用
いている。このような基板は、SiC基板を酸素を
含む雰囲気中で高温に加熱することにより得られ
る。この時の加熱温度によりSiC表面に設ける
SiO2膜の厚さが決まる。実用上は、空気中で
1200℃〜1500℃に加熱すればよい。SiO2は固有
抵抗が１×1616Ωcm程度あるため、SiCのみの基
板に比べ固有抵抗を十分大きくとることができ
る。このように表面にSiO2膜を設けたSiC基板を
用いることにより、外部リード８が基板７に接触
してもリード間のシヨートが発生しない半導体素
子用容器が得られる。
アルミナセラミツクの熱伝導率0.04cal／cmＳ℃
に比べ５倍程度である。従つて、基板７の材料を
アルミナセラミツクに代えてSiCを用いることに
より放熱特性は改善される。しかしながらSiCの
固有抵抗は1.5×105Ωcm程度であり、アルミナセ
ラミツクの固有抵抗1015Ωcmに比べ著しく小さく
なつている。そこで本考案による半導体素子用容
器では、SiCの表面をSiO2膜で覆つた基板７を用
いている。このような基板は、SiC基板を酸素を
含む雰囲気中で高温に加熱することにより得られ
る。この時の加熱温度によりSiC表面に設ける
SiO2膜の厚さが決まる。実用上は、空気中で
1200℃〜1500℃に加熱すればよい。SiO2は固有
抵抗が１×1616Ωcm程度あるため、SiCのみの基
板に比べ固有抵抗を十分大きくとることができ
る。このように表面にSiO2膜を設けたSiC基板を
用いることにより、外部リード８が基板７に接触
してもリード間のシヨートが発生しない半導体素
子用容器が得られる。
さらに本考案で用いたSiCは、従来使用してい
たアルミナセラミツクに比べ硬度が高く、この性
質を利用して第２図に示すように、基板７の長手
方向の長さをキヤツプ５より長くすれば、半導体
装置の製造あるいは検査工程等において、半導体
素子用容器同志が接触してもSiC基板同志で接触
するため、基板のコーナー部にクラツク、カケ等
が発生しにくくなる。
たアルミナセラミツクに比べ硬度が高く、この性
質を利用して第２図に示すように、基板７の長手
方向の長さをキヤツプ５より長くすれば、半導体
装置の製造あるいは検査工程等において、半導体
素子用容器同志が接触してもSiC基板同志で接触
するため、基板のコーナー部にクラツク、カケ等
が発生しにくくなる。
以上のように、表面にSiO2膜を設けたSiC基板
を用いることにより、放熱特性の良い半導体素子
用容器を実用化することができる。
を用いることにより、放熱特性の良い半導体素子
用容器を実用化することができる。
なお、本考案による半導体素子用容器において
は、キヤツプ材料にもSiCを用いることも可能で
あるが、SiCはアルミナセラミツクに比べて高値
であるため、キヤツプにはアルミナセラミツクを
用いた方がより安価な半導体素子用容器を製造す
ることができる。
は、キヤツプ材料にもSiCを用いることも可能で
あるが、SiCはアルミナセラミツクに比べて高値
であるため、キヤツプにはアルミナセラミツクを
用いた方がより安価な半導体素子用容器を製造す
ることができる。
このような本考案による半導体素子用容器で
は、基板（SiC）とキヤツプ（アルミナセラミツ
ク）の熱膨脹係数が異なる組合せとなるため、封
着材料６として低融点ガラス等を用いる場合に
は、基板側に熱膨脹係数の小さい低融点ガラスを
用い、キヤツプ側に熱膨脹係数の大きい低融点ガ
ラスを用いて、封着材料を複数層にして使用する
ことが望ましい。
は、基板（SiC）とキヤツプ（アルミナセラミツ
ク）の熱膨脹係数が異なる組合せとなるため、封
着材料６として低融点ガラス等を用いる場合に
は、基板側に熱膨脹係数の小さい低融点ガラスを
用い、キヤツプ側に熱膨脹係数の大きい低融点ガ
ラスを用いて、封着材料を複数層にして使用する
ことが望ましい。
第１図は従来の半導体素子用容器の側面図、第
２図は本考案による半導体素子用容器の一実施例
を示す側面図である。 １，５……キヤツプ、２，６……封着材料、
３，７……基板、４，８……外部リード。
２図は本考案による半導体素子用容器の一実施例
を示す側面図である。 １，５……キヤツプ、２，６……封着材料、
３，７……基板、４，８……外部リード。
Claims (1)
- 半導体素子を固着する基板とこの基板を覆うキ
ヤツプとの間に外部リードをはさみ、封着材料で
封止してなる半導体素子用容器において、前記基
板がSiO2膜で覆われたSiCからなり、且つこの基
板の長手方向の寸法がキヤツプの長手方向の寸法
より長く形成されていることを特徴とする半導体
素子用容器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16558681U JPS5869946U (ja) | 1981-11-06 | 1981-11-06 | 半導体素子用容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16558681U JPS5869946U (ja) | 1981-11-06 | 1981-11-06 | 半導体素子用容器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5869946U JPS5869946U (ja) | 1983-05-12 |
| JPS622770Y2 true JPS622770Y2 (ja) | 1987-01-22 |
Family
ID=29957777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16558681U Granted JPS5869946U (ja) | 1981-11-06 | 1981-11-06 | 半導体素子用容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5869946U (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5851405A (ja) * | 1981-09-12 | 1983-03-26 | 京セラ株式会社 | 電気絶縁性炭化珪素焼結体の製法 |
-
1981
- 1981-11-06 JP JP16558681U patent/JPS5869946U/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5851405A (ja) * | 1981-09-12 | 1983-03-26 | 京セラ株式会社 | 電気絶縁性炭化珪素焼結体の製法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5869946U (ja) | 1983-05-12 |
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