JPS6351386B2 - - Google Patents
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- JPS6351386B2 JPS6351386B2 JP56025210A JP2521081A JPS6351386B2 JP S6351386 B2 JPS6351386 B2 JP S6351386B2 JP 56025210 A JP56025210 A JP 56025210A JP 2521081 A JP2521081 A JP 2521081A JP S6351386 B2 JPS6351386 B2 JP S6351386B2
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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
- H01L21/48—Manufacture or treatment of parts, e.g. containers, prior to assembly of the devices, using processes not provided for in a single one of the subgroups H01L21/06 - H01L21/326
- H01L21/4814—Conductive parts
- H01L21/4846—Leads on or in insulating or insulated substrates, e.g. metallisation
- H01L21/4867—Applying pastes or inks, e.g. screen printing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
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- Power Engineering (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、電子回路用セラミツクヘツダーを備
えた半導体装置、特に集積回路や表示装置等に有
効なセラミツクヘツダーを備えた半導体装置に関
するものである。
えた半導体装置、特に集積回路や表示装置等に有
効なセラミツクヘツダーを備えた半導体装置に関
するものである。
最近富みに、セラミツク粉末を主体としたペー
ストによる電子回路用多層セラミツクヘツダーの
用途が多くなつて来た。例えば表示装置用セラミ
ツクヘツダーや、集積回路用セラミツクヘツダー
の如きのものである。
ストによる電子回路用多層セラミツクヘツダーの
用途が多くなつて来た。例えば表示装置用セラミ
ツクヘツダーや、集積回路用セラミツクヘツダー
の如きのものである。
従来、これらの電子回路セラミツクヘツダー
は、グリーンシートにまず所定のメタライズ印刷
を行い更に、前述セラミツクペーストによつて印
刷する製造方法で作られ、且つ多層にする場合は
この基本的作業即ちメタライズ印刷とセラミツク
印刷とを繰返して、然る後焼成一体化する製造方
法によつて作られた。然しながら表示装置例えば
特開昭49−100566号や、集積回路例えば特開昭50
−57384号の如く、セラミツク印刷として、着色
セラミツクペーストを用いて、所定の効果を得る
為には前述の如きセラミツクヘツダーの製造方法
によると、下記の如き種々の問題が生じる。
は、グリーンシートにまず所定のメタライズ印刷
を行い更に、前述セラミツクペーストによつて印
刷する製造方法で作られ、且つ多層にする場合は
この基本的作業即ちメタライズ印刷とセラミツク
印刷とを繰返して、然る後焼成一体化する製造方
法によつて作られた。然しながら表示装置例えば
特開昭49−100566号や、集積回路例えば特開昭50
−57384号の如く、セラミツク印刷として、着色
セラミツクペーストを用いて、所定の効果を得る
為には前述の如きセラミツクヘツダーの製造方法
によると、下記の如き種々の問題が生じる。
(1) グリーンシートに、まずメタライズ印刷を行
いその上に着色セラミツクペーストで印刷を行
う際、セラミツクペーストの厚さを充分に厚く
しないと下地即ちグリーンシートの影響を受け
所望の着色度が得られない。従つて、セラミツ
ク印刷厚を大にしなければならないが、厚くす
ると第１図に示す如くグリーンシート１の上の
メタライズ印刷層２にセラミツク印刷層３がた
れこんで来て所望の形状寸法を保有する精密な
配線印刷体が得られない。これによるかかるセ
ラミツクヘツダーを用いた半導体装置への障害
として、第２図に示す如く該ヘツダーのメタラ
イズ２上に電子回路素子４が適切に塔載出来な
かつたり、且つ第３図に示す如く必要以上にロ
ー材５を用いなければならなくなる。必要以上
にロー材の量を多くすると、電子回路素子４と
ロー材５の膨脹差で該素子が熱的、又は機械的
衝撃によつて破損し易くなり、信頼性の高い半
導体装置が得られない。
いその上に着色セラミツクペーストで印刷を行
う際、セラミツクペーストの厚さを充分に厚く
しないと下地即ちグリーンシートの影響を受け
所望の着色度が得られない。従つて、セラミツ
ク印刷厚を大にしなければならないが、厚くす
ると第１図に示す如くグリーンシート１の上の
メタライズ印刷層２にセラミツク印刷層３がた
れこんで来て所望の形状寸法を保有する精密な
配線印刷体が得られない。これによるかかるセ
ラミツクヘツダーを用いた半導体装置への障害
として、第２図に示す如く該ヘツダーのメタラ
イズ２上に電子回路素子４が適切に塔載出来な
かつたり、且つ第３図に示す如く必要以上にロ
ー材５を用いなければならなくなる。必要以上
にロー材の量を多くすると、電子回路素子４と
ロー材５の膨脹差で該素子が熱的、又は機械的
衝撃によつて破損し易くなり、信頼性の高い半
導体装置が得られない。
(2) 前述の如く、セラミツク印刷精度が悪い為
に、メタライズを近接して配置しなければなら
ない時は、事実上セラミツクペーストでそれを
被覆する事が不可能になり、下地の白色部が露
呈され着色セラミツクの効果例えばLEDの発
光効果や低融点硝子封入に於ける熱伝導度の向
上等が得られない。
に、メタライズを近接して配置しなければなら
ない時は、事実上セラミツクペーストでそれを
被覆する事が不可能になり、下地の白色部が露
呈され着色セラミツクの効果例えばLEDの発
光効果や低融点硝子封入に於ける熱伝導度の向
上等が得られない。
(3) 第４図に示す如くグリーンシート１の周辺
に、セラミツク印刷を行うと外部リード６とロ
ー付する為のメタライズ面２′にセラミツク層
３がたれてロー付を不可能にしたりロー付面積
を充分に確保出来ない為に所定のロー付強度が
得られなかつたり、セラミツク基板１と平行に
外部リード６を配列する事ができず、回路基板
へ実装する際に種々のトラブルを生じせしめ
る。従つて通常はグリーンシート１の外周から
0.2mm程内側にセラミツク印刷を行うが、特開
昭50−57384号で明らかにした如く、リークパ
スを実質的に減少せしめ、封入歩留の低下、信
頼性の低下をまねく。この点でも信頼性の高い
半導体装置が得られない。
に、セラミツク印刷を行うと外部リード６とロ
ー付する為のメタライズ面２′にセラミツク層
３がたれてロー付を不可能にしたりロー付面積
を充分に確保出来ない為に所定のロー付強度が
得られなかつたり、セラミツク基板１と平行に
外部リード６を配列する事ができず、回路基板
へ実装する際に種々のトラブルを生じせしめ
る。従つて通常はグリーンシート１の外周から
0.2mm程内側にセラミツク印刷を行うが、特開
昭50−57384号で明らかにした如く、リークパ
スを実質的に減少せしめ、封入歩留の低下、信
頼性の低下をまねく。この点でも信頼性の高い
半導体装置が得られない。
(4) セラミツク印刷精度をあげる為に、セラミツ
ク印刷用スクリーンのメツシユを細かくすると
所望の着色度を得る為に何回も印刷を行わなけ
ればならず、従つてスクリーンの目づまりを起
し易く、又印刷ずれを起さぬ様極度の注意を払
わなければならないので非能率であり経済的で
はない。
ク印刷用スクリーンのメツシユを細かくすると
所望の着色度を得る為に何回も印刷を行わなけ
ればならず、従つてスクリーンの目づまりを起
し易く、又印刷ずれを起さぬ様極度の注意を払
わなければならないので非能率であり経済的で
はない。
(5) セラミツク板１には初めにメタライズ２が形
成されるため、メタライズ２の材質や形状、及
びセラミツク印刷層３の材質や、印刷法等に余
程注意を施こさなければ、メタライズ２とセラ
ミツク板１とセラミツク印刷層３との間にハガ
レ、クラツク、歪等の悪影響が生じ、品質が劣
化するという大きな欠点があつた。これは、セ
ラミツク板とメタライズとの熱膨脹率の違いや
収縮率の違いに起因したり、着色されるセラミ
ツクペーストとセラミツク基板との構成材料の
違いや印刷過程において生じるもので、半導体
装置の製造に細心の注意を必要とする欠点があ
る。
成されるため、メタライズ２の材質や形状、及
びセラミツク印刷層３の材質や、印刷法等に余
程注意を施こさなければ、メタライズ２とセラ
ミツク板１とセラミツク印刷層３との間にハガ
レ、クラツク、歪等の悪影響が生じ、品質が劣
化するという大きな欠点があつた。これは、セ
ラミツク板とメタライズとの熱膨脹率の違いや
収縮率の違いに起因したり、着色されるセラミ
ツクペーストとセラミツク基板との構成材料の
違いや印刷過程において生じるもので、半導体
装置の製造に細心の注意を必要とする欠点があ
る。
本発明の目的は上記の諸欠点を解決し且つ量産
性をもつ経済的な半導体装置用のセラミツクヘツ
ダーを備えた半導体装置を提供する事にある。
性をもつ経済的な半導体装置用のセラミツクヘツ
ダーを備えた半導体装置を提供する事にある。
本発明は、セラミツク板の一主表面にわたつて
第１のセラミツク印刷層を有し、その上にメタラ
イズ層を設け、更に第２のセラミツク層を印刷し
たセラミツクヘツダーを備えた半導体装置を得
る。このセラミツクヘツダーは第５図に示す如
く、グリーンシート１の上にまず第１のセラミツ
ク３を印刷し、その後メタライズ印刷２を行い、
更に第２のセラミツク３′を印刷したものである。
この際セラミツク印刷の第１層３は、印刷スクリ
ーンのメツシユの荒いものを用い厚く印刷し所望
の着色度を確得し、メタライズ印刷後の第２層
３′のセラミツク印刷の際は印刷スクリーンのメ
ツシユを細くして形状寸法等精度の高くする事等
に効果的である。かくの如き製造方法によつて前
述の従来の製造方法に於ける諸問題、即ちセラミ
ツク層３のタレコミや形状寸法精度の悪さによる
障害をことごとく解決出来るのみならず、安価に
して量産性ある電子回路用セラミツクヘツダーを
備えた半導体装置を得る事が出来る。更に、第１
層目のセラミツク印刷層がその上の部材に対して
機械的かつ化学的なバツフア作用を有するので、
前記(5)の欠点も克服できる。尚必要に応じてグリ
ーンシートの他に焼結セラミツクを用いても同主
旨の効果が得られる。
第１のセラミツク印刷層を有し、その上にメタラ
イズ層を設け、更に第２のセラミツク層を印刷し
たセラミツクヘツダーを備えた半導体装置を得
る。このセラミツクヘツダーは第５図に示す如
く、グリーンシート１の上にまず第１のセラミツ
ク３を印刷し、その後メタライズ印刷２を行い、
更に第２のセラミツク３′を印刷したものである。
この際セラミツク印刷の第１層３は、印刷スクリ
ーンのメツシユの荒いものを用い厚く印刷し所望
の着色度を確得し、メタライズ印刷後の第２層
３′のセラミツク印刷の際は印刷スクリーンのメ
ツシユを細くして形状寸法等精度の高くする事等
に効果的である。かくの如き製造方法によつて前
述の従来の製造方法に於ける諸問題、即ちセラミ
ツク層３のタレコミや形状寸法精度の悪さによる
障害をことごとく解決出来るのみならず、安価に
して量産性ある電子回路用セラミツクヘツダーを
備えた半導体装置を得る事が出来る。更に、第１
層目のセラミツク印刷層がその上の部材に対して
機械的かつ化学的なバツフア作用を有するので、
前記(5)の欠点も克服できる。尚必要に応じてグリ
ーンシートの他に焼結セラミツクを用いても同主
旨の効果が得られる。
実施例
第６図に示す如く、アルミナのグリーンシート
１の全面に50メツシユのスクリーンを用い、着色
アルミナペースト３例えばモリブデン酸塩やタン
グステン酸塩を含むアルミナ粉末ペーストを40〜
50μ程度印刷する。約100℃で乾燥した後、第７
図に示す如く、必要な部分に孔７をあけメタライ
ズ印刷２例えばタングステンペースト印刷を行
い、更にスクリーンメツシユが325メツシユなる
ものを用いて約10μ前述の如きセラミツク印刷
３′を行う。該基板を還元雰囲気で約1650℃で焼
結一体化した後、図示点線部分を通常の方法例え
ばブレークや切断法によつて個別化する。然る後
第８図に示す如くニツケルメツキを施し外部リー
ド６例えばコバーテープをロー材５′例えばAg−
Cuを用いて850℃でロー付を行う。更に、全体に
金メツキ等の表面処理を行い半導体素子４例えば
発光素子をマウントして、金属細線８例えば
25μφの金線でボンデイングし電気的接続を行う。
然る後透明な樹脂９例えばアクリル樹脂を用いて
モールドしてLEDを完成する。
１の全面に50メツシユのスクリーンを用い、着色
アルミナペースト３例えばモリブデン酸塩やタン
グステン酸塩を含むアルミナ粉末ペーストを40〜
50μ程度印刷する。約100℃で乾燥した後、第７
図に示す如く、必要な部分に孔７をあけメタライ
ズ印刷２例えばタングステンペースト印刷を行
い、更にスクリーンメツシユが325メツシユなる
ものを用いて約10μ前述の如きセラミツク印刷
３′を行う。該基板を還元雰囲気で約1650℃で焼
結一体化した後、図示点線部分を通常の方法例え
ばブレークや切断法によつて個別化する。然る後
第８図に示す如くニツケルメツキを施し外部リー
ド６例えばコバーテープをロー材５′例えばAg−
Cuを用いて850℃でロー付を行う。更に、全体に
金メツキ等の表面処理を行い半導体素子４例えば
発光素子をマウントして、金属細線８例えば
25μφの金線でボンデイングし電気的接続を行う。
然る後透明な樹脂９例えばアクリル樹脂を用いて
モールドしてLEDを完成する。
第１図〜第４図は、従来の半導体装置に用いら
れる電子回路セラミツクヘツダーの基本的構成及
び問題を示した断面図である。第５図は本発明の
基本的構成を説明するための断面図である。第６
図〜第８図は本発明の半導体装置の一実施例を説
明するために主な製造工程順に示した平面図及び
断面図である。 １……グリーンシート、２，２′……メタライ
ズ印刷（層）、３，３′……セラミツク印刷（層）、
４……半導体素子、５，５′……ロー材、６……
外部リード、７……孔、８……金属細線、９……
樹脂。
れる電子回路セラミツクヘツダーの基本的構成及
び問題を示した断面図である。第５図は本発明の
基本的構成を説明するための断面図である。第６
図〜第８図は本発明の半導体装置の一実施例を説
明するために主な製造工程順に示した平面図及び
断面図である。 １……グリーンシート、２，２′……メタライ
ズ印刷（層）、３，３′……セラミツク印刷（層）、
４……半導体素子、５，５′……ロー材、６……
外部リード、７……孔、８……金属細線、９……
樹脂。
Claims (1)
- １ セラミツク基板と、該セラミツク基板の一主
面の全面に直接これと接触して形成された第１の
セラミツク印刷層と、該第１のセラミツク層上に
選択的に形成されたメタライズ層と、該メタライ
ズ層におおわれない部分の前記第１のセラミツク
層上および前記メタライズ層上の選択的部分に形
成された第２のセラミツク層と、前記メタライズ
層の前記第２のセラミツク層におおわれない部分
に被着された半導体素子と、前記第１および第２
のセラミツク層と前記メタライズ層と前記半導体
素子とを封止する樹脂とを有することを特徴とす
る半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2521081A JPS56124248A (en) | 1981-02-23 | 1981-02-23 | Semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2521081A JPS56124248A (en) | 1981-02-23 | 1981-02-23 | Semiconductor device |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5684474A Division JPS5516473B2 (ja) | 1974-05-20 | 1974-05-20 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56124248A JPS56124248A (en) | 1981-09-29 |
| JPS6351386B2 true JPS6351386B2 (ja) | 1988-10-13 |
Family
ID=12159588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2521081A Granted JPS56124248A (en) | 1981-02-23 | 1981-02-23 | Semiconductor device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56124248A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0652743B2 (ja) * | 1982-10-08 | 1994-07-06 | 富士通株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4888884A (ja) * | 1972-02-23 | 1973-11-21 | ||
| JPS4919786A (ja) * | 1972-03-01 | 1974-02-21 | ||
| JPS50148859A (ja) * | 1974-05-20 | 1975-11-28 |
-
1981
- 1981-02-23 JP JP2521081A patent/JPS56124248A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4888884A (ja) * | 1972-02-23 | 1973-11-21 | ||
| JPS4919786A (ja) * | 1972-03-01 | 1974-02-21 | ||
| JPS50148859A (ja) * | 1974-05-20 | 1975-11-28 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56124248A (en) | 1981-09-29 |
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