TWI721376B - 氣密封裝 - Google Patents

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TWI721376B
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南出啓信
宮脇勝巳
長明健一郎
內海博三
間木傑
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日商三菱電機股份有限公司
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L23/02—Containers; Seals
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Abstract

於金屬基底板(1)上組裝半導體裝置(2)。非金屬帽蓋(9)係下面接著在金屬基底板(1)，將半導體裝置(2)氣密密封。金屬或無機材料的塗覆材料(12)覆蓋非金屬帽蓋(9)。

Description

氣密封裝
本發明係關於氣密封裝。
過去的高頻率用高輸出設備用的氣密封裝係在銅焊有導線端子及半導體裝置的金屬基底板上，焊接施行過鍍金的金屬帽蓋(例如參照專利文獻1)。 [先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本特開：2000-236045號公報
(發明欲解決的問題)
相較於樹脂帽蓋，金屬帽蓋價高。樹脂帽蓋無法確保氣密。即使是金屬帽蓋藉由焊接為了確保氣密則必須鍍金。但是，由於實施鍍金變得更加高價。
本發明係為了解決如上述課題而完成者，其目的係為了獲得便宜的氣密封裝。 (解決問題的手段)
本發明相關的氣密封裝係包括金屬基底板；組裝於上述金屬基底板上的半導體裝置；下面接著在上述金屬基底板，將上述半導體裝置氣密密封的非金屬帽蓋；以及覆蓋上述非金屬帽蓋的金屬或無機材料的塗覆材料。 (發明效果)
由於本發明使用便宜的非金屬帽蓋因此可控制費用。由於以金屬或無機材料的塗覆材料覆帽蓋非金屬帽蓋，因此變得可氣密。如此一來，可獲得便宜的氣密封裝。
一邊參照圖示一邊說明實施形態相關的氣密封裝。相同或對應的構成元件標示相同符號，有時會省略重複的說明。
實施形態1.
圖1係表示實施形態1相關的氣密封裝的內部的平面圖。於金屬基底板1上組裝半導體裝置2及導線端子3、4。金屬基底板1係由Cu或CuW合金等金屬而成，並施行有鍍金。半導體裝置2係微波波段或毫米波段的高頻率用高輸出設備。半導體裝置2藉由焊接等固定於金屬基底板1。
導線端子3、4藉由金引線5、6分別連接於半導體裝置2的閘極端子及汲極端子。藉由導線端子3、4在封裝外部與半導體裝置2之間傳達高頻率信號。
圖2係表示導線端子的斜視圖。導線端子3係附著在絕緣體7上的金屬導線8者。絕緣體7為陶瓷。金屬導線8為Cu或鐵鎳鉻合金(FeNiCo合金)等金屬。導線端子4的構造亦相同。
圖3係表示非金屬帽蓋的斜視圖。非金屬帽蓋9為由聚鄰苯二甲醯胺(PPA)或聚苯硫醚(PPS)等而成的樹脂成型帽蓋。非金屬帽蓋9的彼此相對向的側面，在配置導線端子3、4的部分設置切口。
圖4及圖5係安裝非金屬帽蓋樣子的側面圖。非金屬帽蓋9覆蓋半導體裝置2，非金屬帽蓋9的下面藉由接著劑10接著在金屬基底板1。接著劑10為環氧系接著劑。在導線端子3上設置絕緣體11。
圖6係表示實施形態1相關的氣密封裝的側面圖。圖7係表示實施形態1相關的氣密封裝的剖面圖。在非金屬帽蓋9的接著後，將非金屬帽蓋9以金屬或無機材料的塗覆材料12覆蓋。塗覆材料12的金屬為Pt、Ti、Ni等，無機材料為氧化鋁。塗覆材料12亦覆蓋金屬基底板1與非金屬帽蓋9的接著部分。如此一來，將半導體裝置2氣密密封。且，若塗覆材料12為金屬的話，可高頻率地屏蔽非金屬帽蓋9的內部。若塗覆材料12為無機材料的話，亦可覆蓋導線端子3、4。又，導線端子3、4係，從非金屬帽蓋9的側面被拉出至外部而藉由塗覆材料12被覆蓋(請再同時參閱圖1至圖4)。
如以上所說明，由於本實施形態係使用便宜的非金屬帽蓋9，因此可抑制費用。由於以金屬或無機材料的塗覆材料12覆蓋非金屬帽蓋9，因此變得可氣密。如此一來，可獲得便宜的氣密封裝。
實施形態2.
圖8係表示實施形態2相關的氣密封裝的剖面圖。塗覆材料12覆蓋非金屬帽蓋9的外面及下面。特別是因為塗覆材料12覆蓋非金屬帽蓋9的下面因此變得可氣密。如此一來，可獲得便宜的氣密封裝。此外，若塗覆材料12為金屬的話，亦可使用焊料作為接著劑10將非金屬帽蓋9的下面焊接於金屬基底板1。
實施形態3.
圖9係表示實施形態3相關的氣密封裝的剖面圖。塗覆材料12覆蓋非金屬帽蓋9的內面及下面。此時亦可獲得與實施形態2相同的效果。
實施形態4.
圖10係表示實施形態4相關的氣密封裝的剖面圖。塗覆材料12覆蓋非金屬帽蓋9的內面及外面及下面。此時亦可獲得與實施形態2相同的效果。
實施形態5.
圖11係表示實施形態5相關的氣密封裝的剖面圖。替代實施形態1-4的非金屬帽蓋9及塗覆材料12，本實施形態係設置帽蓋13。由於帽蓋13係依序積層第1樹脂層13a、金屬或無機材料的核心層13b以及第2樹脂層13c者，此時亦與實施形態1-4同樣地可控制費用，且變得可氣密，因此可獲得便宜的氣密封裝。
1:金屬基底板
2:半導體裝置
3、4:導線端子
5、6:引線
7、11:絕緣體
8:金屬導線
9:非金屬帽蓋
10:接著劑
12:塗覆材料
13:帽蓋
13a:第1樹脂層
13b:核心層
13c:第2樹脂層
[圖1]係表示實施形態1相關的氣密封裝的內部的平面圖。 [圖2]係表示導線端子的斜視圖。 [圖3]係表示非金屬帽蓋的斜視圖。 [圖4]係表示安裝非金屬帽蓋的樣子的側面圖。 [圖5]係標示安裝非金屬帽蓋的樣子的側面圖。 [圖6]係表示實施形態1相關的氣密封裝的側面圖。 [圖7]係表示實施形態1相關的氣密封裝的剖面圖。 [圖8]係表示實施形態2相關的氣密封裝的剖面圖。 [圖9]係表示實施形態3相關的氣密封裝的剖面圖。 [圖10]係表示實施形態4相關的氣密封裝的剖面圖 [圖11]係表示實施形態5相關的氣密封裝的剖面圖。
1:金屬基底板
2:半導體裝置
9:非金屬帽蓋
10:接著劑
12:塗覆材料

Claims (5)

  1. 一種氣密封裝，係包括：金屬基底板；組裝於上述金屬基底板上的半導體裝置；連接上述半導體裝置的導線端子；下面接著在上述金屬基底板，將上述半導體裝置氣密密封的非金屬帽蓋；以及覆蓋上述非金屬帽蓋的無機材料的塗覆材料；該非金屬帽蓋含有樹脂；上述塗覆材料不覆蓋上述非金屬帽蓋的上述下面，且從側面覆蓋上述金屬基底板與上述非金屬帽蓋的接著部分；上述導線端子係，從上述非金屬帽蓋的側面被拉出至外部而藉由上述塗覆材料被覆蓋。
  2. 一種氣密封裝，係包括：金屬基底板；組裝於上述金屬基底板上的半導體裝置；下面接著在上述金屬基底板，將上述半導體裝置氣密密封的非金屬帽蓋；以及覆蓋上述非金屬帽蓋的金屬或無機材料的塗覆材料；該非金屬帽蓋含有樹脂；上述塗覆材料覆蓋上述非金屬帽蓋的上述下面；上述塗覆材料為金屬； 上述非金屬帽蓋的上述下面焊接於上述金屬基底板。
  3. 如申請專利範圍第2項之氣密封裝，其中，上述塗覆材料覆蓋非金屬帽蓋的外面。
  4. 如申請專利範圍第2項之氣密封裝，其中，上述塗覆材料覆蓋非金屬帽蓋的內面。
  5. 如申請專利範圍第2項之氣密封裝，其中，上述塗覆材料覆蓋非金屬帽蓋的內面及外面。
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