JPS6243153A - 半導体装置の封止方法 - Google Patents
半導体装置の封止方法Info
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- JPS6243153A JPS6243153A JP60183313A JP18331385A JPS6243153A JP S6243153 A JPS6243153 A JP S6243153A JP 60183313 A JP60183313 A JP 60183313A JP 18331385 A JP18331385 A JP 18331385A JP S6243153 A JPS6243153 A JP S6243153A
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Classifications
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- 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
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- 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
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-
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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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- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
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、半導体装置の封止方法に関し、特ＫＤ Ｉ
Ｐ （Ｄｕａｌ−Ｉｎｌｉｎｅ Ｐａｃｋａｇｅ ）の
シームウェルド法に関するものである。
Ｐ （Ｄｕａｌ−Ｉｎｌｉｎｅ Ｐａｃｋａｇｅ ）の
シームウェルド法に関するものである。
従来、この極のシームウェルド法線、セラミ。
り基板ｌの長辺に沿って外部端子２がロウ付けされた半
導体装置を第５図（ａ） 、 （ｂ）に示すように、セ
ラミック基板１とほぼ同じ幅の台座３にまたがせて載置
し、金属リング４の上に金属キャップ５をかぶせて一対
のローラー電極６で押圧し且つパルス電流を流しながら
台座３を回転して金属キャップ５の周縁を溶かして溶接
していた。また、このシームウェルド法の改良形として
、金属リング４と金属キャップ５の間に金属リングとほ
ぼ同一の平面形状を有する低融点のロウ材例えば金（Ａ
ｕ）と錫（Ｓｎ）の合金や鉛（ｐｂ）、錫（Ｓｎ）、イ
ンジウム（Ｉｎ）、銀（Ａｇ）などを主成分とするノ・
ンダなどをはさんで、これを溶かす方法もあった。
導体装置を第５図（ａ） 、 （ｂ）に示すように、セ
ラミック基板１とほぼ同じ幅の台座３にまたがせて載置
し、金属リング４の上に金属キャップ５をかぶせて一対
のローラー電極６で押圧し且つパルス電流を流しながら
台座３を回転して金属キャップ５の周縁を溶かして溶接
していた。また、このシームウェルド法の改良形として
、金属リング４と金属キャップ５の間に金属リングとほ
ぼ同一の平面形状を有する低融点のロウ材例えば金（Ａ
ｕ）と錫（Ｓｎ）の合金や鉛（ｐｂ）、錫（Ｓｎ）、イ
ンジウム（Ｉｎ）、銀（Ａｇ）などを主成分とするノ・
ンダなどをはさんで、これを溶かす方法もあった。
しかし、上述した従来のシームウェルド法は、台座の回
転の角速度が一定で且つパルスの発生の周期も同じなの
で、特に金属リングが長方形の場合は、その長辺は短辺
よりもパルスの密度が高くなり、短辺に比べてキャップ
が溶は易くなったり、また前述した低融点のロウ材を挾
んだ場合は長辺のロウ材の溶は過ぎが生じ、気密不良の
原因となっていた。即ち、第６図（ａ）に示すように、
一般にＤＩＰ型の半導体装置の場合、装置の幅は３００
ミル、４００ミル、６００ミルなどに統一されている為
金属キャップは幅方向の長さに制限があるが、長手方向
は比較的自由に長さが決められる為、半導体装置の長手
方向に長い長方形となる。この時、回転中心０から金属
リングまでの距離は長手方向は小さく幅方向は長くなる
ので、パルス電流の発生周期が則して且つ台座の回転角
速度が一定の場合は、第６図（ａ）のように金属リング
の長手方向が幅方向よりもパルスの密度が高くなり、従
って温度も高くなる。
転の角速度が一定で且つパルスの発生の周期も同じなの
で、特に金属リングが長方形の場合は、その長辺は短辺
よりもパルスの密度が高くなり、短辺に比べてキャップ
が溶は易くなったり、また前述した低融点のロウ材を挾
んだ場合は長辺のロウ材の溶は過ぎが生じ、気密不良の
原因となっていた。即ち、第６図（ａ）に示すように、
一般にＤＩＰ型の半導体装置の場合、装置の幅は３００
ミル、４００ミル、６００ミルなどに統一されている為
金属キャップは幅方向の長さに制限があるが、長手方向
は比較的自由に長さが決められる為、半導体装置の長手
方向に長い長方形となる。この時、回転中心０から金属
リングまでの距離は長手方向は小さく幅方向は長くなる
ので、パルス電流の発生周期が則して且つ台座の回転角
速度が一定の場合は、第６図（ａ）のように金属リング
の長手方向が幅方向よりもパルスの密度が高くなり、従
って温度も高くなる。
更に、半導体装置の構造的な要因もある。第６図（ａ）
に示したＡ−Ａ’断面を第６図（ｂ）に、）（−Ｂ’断
面を第６図（Ｃ）に示したが、金属リング４の長手方向
はセラミック基板１の狭い幅の上に設置されているので
熱が放散しにくく金属リングの温度が高くなり易いのに
対して、幅方向第６図（Ｃ）図に示すようにセラミック
基板１の広い面上に設置されているので熱が伝わり易く
金属リングは温度が上がりにくい。従って、金属リング
が正方形の場合でも、この要因により半導体装置の長手
に沿った方向が温度が高くなる傾向にある。
に示したＡ−Ａ’断面を第６図（ｂ）に、）（−Ｂ’断
面を第６図（Ｃ）に示したが、金属リング４の長手方向
はセラミック基板１の狭い幅の上に設置されているので
熱が放散しにくく金属リングの温度が高くなり易いのに
対して、幅方向第６図（Ｃ）図に示すようにセラミック
基板１の広い面上に設置されているので熱が伝わり易く
金属リングは温度が上がりにくい。従って、金属リング
が正方形の場合でも、この要因により半導体装置の長手
に沿った方向が温度が高くなる傾向にある。
以上の要因により、従来法では安定した封止条件が得に
＜＜、甚だしい場合は、同一半導体装置でも溶は過ぎと
溶は不足の状態が共存することがあり、高品質の半導体
装置を得にくい欠点があった。
＜＜、甚だしい場合は、同一半導体装置でも溶は過ぎと
溶は不足の状態が共存することがあり、高品質の半導体
装置を得にくい欠点があった。
本発明は、上記した従来方法の欠点を除去し、ＤＩＰ型
の半導体装置の長手方向の金属リングの過度の温度上昇
を抑制し、これによって安定した封止条件が得られると
共に、気密不良のない高品質の半導体装置が得られる半
導体装置の封止方法を提供することを目的とする。
の半導体装置の長手方向の金属リングの過度の温度上昇
を抑制し、これによって安定した封止条件が得られると
共に、気密不良のない高品質の半導体装置が得られる半
導体装置の封止方法を提供することを目的とする。
本発明の半導体装置の封止方法は、半導体素子を搭載し
た矩形のセラミック基板とその半導体素子をとり西むよ
うに前記セラミック基板に密着して形成した金属リング
とを備えた半導体装置を、前記セラミック基板とほぼ同
じ幅の台座にまたがせて載置し、前記金属リングの外形
と略同一の金属キャップを檀せ、該金属キャップの縁部
を一対のローラー電極で押圧し且つパルス電流を流しな
がら回転して前記金１＋ ＩＪングと前記金属キャップ
とを溶接して封止するシーム・ウェルド法による半導体
装置の封止方法に於いて、前記半導体装置を載置する台
座を前記半導体装置の長辺の側面に接触する構造とした
ものを用いて封止することを１！！ｆｇＬとして構成さ
れる。
た矩形のセラミック基板とその半導体素子をとり西むよ
うに前記セラミック基板に密着して形成した金属リング
とを備えた半導体装置を、前記セラミック基板とほぼ同
じ幅の台座にまたがせて載置し、前記金属リングの外形
と略同一の金属キャップを檀せ、該金属キャップの縁部
を一対のローラー電極で押圧し且つパルス電流を流しな
がら回転して前記金１＋ ＩＪングと前記金属キャップ
とを溶接して封止するシーム・ウェルド法による半導体
装置の封止方法に於いて、前記半導体装置を載置する台
座を前記半導体装置の長辺の側面に接触する構造とした
ものを用いて封止することを１！！ｆｇＬとして構成さ
れる。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図（ａ） 、 （ｂ）は本発明の一実施例を説明す
るための斜視図及びセラミック基板の幅方向の断面図で
ある。
るための斜視図及びセラミック基板の幅方向の断面図で
ある。
第１図（ａ） 、 （ｂ）Ｋ示すように、台座３にはス
リット７が、載置する半導体装置の幅、例えば３００ミ
ル、４００＜ル、６００ミルの間隔で２本人っている。
リット７が、載置する半導体装置の幅、例えば３００ミ
ル、４００＜ル、６００ミルの間隔で２本人っている。
これによりシームウェルドの際に金属リング４の長手方
向の熱の一部は第１図（ｂ）に示すようにセラミック基
板ｌと外部端子２を介して台座３に伝わって放散され金
属リングの過度な温度上昇を防ぐことができる。一方、
半導体装置の長手方向の両端部は台座に接触していない
ので、熱の放散が少なく、従って半導体装置の幅方向の
金属リングは温まり易い。以上の構造をとることにより
、金属リングの温度のバラツキは小さく抑えられ、安定
した封止条件を得ることができる。
向の熱の一部は第１図（ｂ）に示すようにセラミック基
板ｌと外部端子２を介して台座３に伝わって放散され金
属リングの過度な温度上昇を防ぐことができる。一方、
半導体装置の長手方向の両端部は台座に接触していない
ので、熱の放散が少なく、従って半導体装置の幅方向の
金属リングは温まり易い。以上の構造をとることにより
、金属リングの温度のバラツキは小さく抑えられ、安定
した封止条件を得ることができる。
台座の材質は、熱伝導率の高い銅（Ｃｕ）やアルミニウ
ム（ＡＪ）、タングステン（■）、モリブデン（Ｍｏ）
などの金属や炭化硅素（ＳｉＣ）、窒化アルミニウム（
ＡＪＮ ）などのセラミックのほかに、比較的熱伝導率
の比較的低いステンレスや真ちゅうなど、半導体装置の
形状によって種々のものが選択できる。
ム（ＡＪ）、タングステン（■）、モリブデン（Ｍｏ）
などの金属や炭化硅素（ＳｉＣ）、窒化アルミニウム（
ＡＪＮ ）などのセラミックのほかに、比較的熱伝導率
の比較的低いステンレスや真ちゅうなど、半導体装置の
形状によって種々のものが選択できる。
また、台座の幅も、半導体装置の形状によって任意に選
ぶことができ、特に幅を狭くし且つ熱伝導率の高い材質
を選ぶことにより集中的に長手方向の金属リングから熱
を奪うことができる。
ぶことができ、特に幅を狭くし且つ熱伝導率の高い材質
を選ぶことにより集中的に長手方向の金属リングから熱
を奪うことができる。
更に、台座の両端部は第２図に示すようにフィン８を設
けてより放熱効率を上げることも可能である。このフィ
ンには窒素などのガスを吹きつけて冷却能力をアップさ
せることができる。
けてより放熱効率を上げることも可能である。このフィ
ンには窒素などのガスを吹きつけて冷却能力をアップさ
せることができる。
半導体装置の長手方向の側面と台座との接触を確実にす
る為に、第３図のように台座３の一部が可動板９となっ
て矢印方向に動けるようにしておき、バネ１０により半
導体装置を市に押圧することも可能である。
る為に、第３図のように台座３の一部が可動板９となっ
て矢印方向に動けるようにしておき、バネ１０により半
導体装置を市に押圧することも可能である。
また、側面での接触面積を増やし放熱効率を上ける為に
、第４図に平面図で示したように、台座に突起１１を設
けておき、外部端子２０間をも接触させることも可能で
ある。
、第４図に平面図で示したように、台座に突起１１を設
けておき、外部端子２０間をも接触させることも可能で
ある。
以上詳細に説明したように、本発明はＤＩＰ型の半導体
装置の長手方向の側面を台座に接触させることにより、
長手方向の金属リングの過度の温度上昇を抑［１するこ
とができ、これＫよって安定した封止条件が得られるば
かりでなく、気密不良のない高品質の半導体装置を製造
することができる。
装置の長手方向の側面を台座に接触させることにより、
長手方向の金属リングの過度の温度上昇を抑［１するこ
とができ、これＫよって安定した封止条件が得られるば
かりでなく、気密不良のない高品質の半導体装置を製造
することができる。
第１図（ａ） 、 （ｂ）は本発明の一実施例を説明す
るための封止装置の斜視図及びセラミック基板の幅方向
の断面図、第２図、第３図は何れも本発明の第２、第３
の実施例を説明するための封止装置の要部断面図、第４
図は本発明の第４の実施例を説明するための封止装置の
要部平面図、第５図（ａ） 、 （ｂ）はそれぞれ従来
の半導体装置の封止方法を説明するための封止装置の斜
視図及びセラミック基板の幅方向の断面図、第６図（ａ
） 、 （ｂ） 、 （Ｃ）は従来の半導体装置の封止
方法の問題点を説明するための半導体装置の上面図及び
Ａ−Ａ’及びＢ−Ｂ’線に於ける断面図である。 １・・・・・・セラミック基板、２・・・・・・外部端
子、３・・・・・・台座、４・・・・・・金属リング、
５・・・・・・金属キャップ。 ６・・・・・・ローラー電離、７・・・・・・スリ、ト
、８・・・・・・フィン、９・・・・・・可動板、１０
・・・・・・バネ、１１・・・・・・突起。 代理人 弁理士 内 原 晋 Ｉ・′・１、 １
） ＼、−ｍ−・″ 金ＡキＹツフ。 条ｌ ■ 牛２ 図 阜 ３ 図 車４ 要 第Ｓ図
るための封止装置の斜視図及びセラミック基板の幅方向
の断面図、第２図、第３図は何れも本発明の第２、第３
の実施例を説明するための封止装置の要部断面図、第４
図は本発明の第４の実施例を説明するための封止装置の
要部平面図、第５図（ａ） 、 （ｂ）はそれぞれ従来
の半導体装置の封止方法を説明するための封止装置の斜
視図及びセラミック基板の幅方向の断面図、第６図（ａ
） 、 （ｂ） 、 （Ｃ）は従来の半導体装置の封止
方法の問題点を説明するための半導体装置の上面図及び
Ａ−Ａ’及びＢ−Ｂ’線に於ける断面図である。 １・・・・・・セラミック基板、２・・・・・・外部端
子、３・・・・・・台座、４・・・・・・金属リング、
５・・・・・・金属キャップ。 ６・・・・・・ローラー電離、７・・・・・・スリ、ト
、８・・・・・・フィン、９・・・・・・可動板、１０
・・・・・・バネ、１１・・・・・・突起。 代理人 弁理士 内 原 晋 Ｉ・′・１、 １
） ＼、−ｍ−・″ 金ＡキＹツフ。 条ｌ ■ 牛２ 図 阜 ３ 図 車４ 要 第Ｓ図
Claims (1)
- 半導体素子を搭載した矩形のセラミック基板とその半導
体素子をとり囲むように前記セラミック基板に密着して
形成した金属リングとを備えた半導体装置を、前記セラ
ミック基板とほぼ同じ幅の台座にまたがせて載置し、前
記金属リングの外形と略同一の金属キャップを覆せ、該
金属キャップの縁部を一対のローラー電極で押圧し且つ
パルス電流を流しながら回転して前記金属リングと前記
金属キャップとを溶接して封止するシームウェルド法に
よる半導体装置の封止方法に於いて、前記半導体装置を
載置する台座を前記半導体装置の長辺の側面に接触する
構造として封止することを特徴とする半導体装置の封止
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60183313A JPS6243153A (ja) | 1985-08-20 | 1985-08-20 | 半導体装置の封止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60183313A JPS6243153A (ja) | 1985-08-20 | 1985-08-20 | 半導体装置の封止方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6243153A true JPS6243153A (ja) | 1987-02-25 |
Family
ID=16133507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60183313A Pending JPS6243153A (ja) | 1985-08-20 | 1985-08-20 | 半導体装置の封止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6243153A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002353350A (ja) * | 2001-05-28 | 2002-12-06 | Kyocera Corp | 電子部品収納用パッケージ |
-
1985
- 1985-08-20 JP JP60183313A patent/JPS6243153A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002353350A (ja) * | 2001-05-28 | 2002-12-06 | Kyocera Corp | 電子部品収納用パッケージ |
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