JPH043499Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は半導体集積回路素子を収納する半導体
パツケージに関し、特にガラス溶着によつてパツ
ケージの封止を行うガラス封止形半導体パツケー
ジの改良に関する。

〔従来の技術〕

従来、半導体素子、特に半導体集積回路素子を
収納するためのパツケージは内部に半導体素子を
収納するための空所を有する絶縁基体と蓋体とか
ら成る絶縁容器と、該容器内に収納される半導体
素子を外部回路に電気的に接続するための外部リ
ード端子とにより構成されており、基体および蓋
体の相対向する主面にあらかじめ封止用のガラス
層を被着形成するとともに基体主面に外部リード
端子を固定し、半導体素子の各電極と外部リード
端子とをワイヤボンドした後、それぞれのガラス
層を溶融一体化させることによつて内部に半導体
素子を気密に封止している。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかし乍ら、この従来のガラス封止形半導体パ
ツケージは絶縁基体及び蓋体の相対向する主面に
被着されたそれぞれのガラス層が、通常低融点の
ガラス粉末に適当な溶剤を添加混合して得たガラ
スペーストをスクリーン印刷等の厚膜手法によつ
て塗布するとともに溶剤を加熱飛散させることに
より形成しており、その表面粗さがRmax50〜
70μmと極めて粗い。そのためこのガラス層はそ
の表面に大気中に含まれる水分等が付着し易く、
該付着した水分等は絶縁容器を封止した際、容器
内部に入り込み、内部に収納する半導体素子に作
用して半導体素子の特性に劣化やバラツキを発生
させるという欠点を有していた。

また前記ガラス層は表面が粗く凸凹があること
から組立工程等において外力が印加された場合、
該外力は凸部に集中してガラス層の一部に欠落を
発生させてしまい、その結果、絶縁容器の気密が
ガラスの量不足によつて不良となつたり、欠落し
たガラスが内部に収納する半導体素子に衝突し、
半導体素子の特性に劣化やバラツキを発生させて
しまうという欠点も有していた。

〔考案の目的〕

本考案は上記欠点に鑑み案出されたもので、そ
の目的は封止用ガラスの水分等の付着及び封止用
ガラスの外力印加による欠落の発生を有効に防止
し、内部に収納される半導体素子の気密封止を完
全として半導体素子を長期間にわたり、正常に、
かつ安定に作動させることができるガラス封止形
半導体パツケージを提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、相対向する主面にガラス層を被着さ
せた絶縁基体と蓋体とで外部リード端子を挟持
し、前記ガラス層を溶融一体化することにより半
導体素子を内部に気密封止するガラス封止形半導
体パツケージにおいて、前記絶縁基体及び蓋体の
主面に被着させたガラス層の表面粗さを
Rmax5.0μm以下としたことを特徴とするもので
ある。

〔実施例〕

次に本考案を添付図面に基づき詳細に説明す
る。

第１図及び第２図は本考案のガラス封止型半導
体パツケージの一実施例を示し、１はセラミツ
ク、ガラス等の電気絶縁材料から成るパツケージ
基体、２は同じく電気絶縁材料から成る蓋体であ
る。この絶縁基体１と蓋体２とにより絶縁容器３
が構成される。

前記絶縁基体１及び蓋体２にはそれぞれの中央
部に半導体素子を収納するための凹部が形成して
あり該基体１の凹部底面には半導体素子４が樹
脂、ガラス、ロウ材等の接着材を介して取着固定
される。前記基体１及び蓋体２には、その相対向
する主面に封止用のガラス層６ａ，６ｂがそれぞ
れ被着されており、該ガラス層６ａ，６ｂを加熱
溶融させ一体化させることにより絶縁容器３内の
半導体素子４を気密に封止する。

前記ガラス層６ａ，６ｂは例えば低融点のガラ
スから成り、該ガラス粉末に適当な溶剤を添加し
て得たガラスペーストを従来周知の厚膜手法を採
用することにより基体１及び蓋体２の相対向する
主面に形成される。

また、前記ガラス層６ａ，６ｂは絶縁基体１と
蓋体２の相対向する主面にガラスペーストを塗布
した後、約470℃の温度で焼成され、ガラスを一
旦溶融させることによつて表面の凸凹が取り除か
れており、表面粗さがRmax5.0μm以下となつて
いる。

この絶縁基体１と蓋体２の相対向する主面に被
着されたガラス層６ａ，６ｂはその表面粗さが
Rmax5.0μm以下であり、鏡面をなしていること
から大気中に含まれる水分等は極めて付着しにく
く、ガラス層６ａ，６ｂに付着した水分等が絶縁
容器３の封止の際に容器３内に入り込み、内部に
収納する半導体素子４に作用して半導体素子４の
特性にバラツキや劣化を発生させてしまうという
ことが有効に防止される。また前記ガラス層６
ａ，６ｂはその表面がRmax5.0μm以下の鏡面で
あることから、組立工程等において外力が印加さ
れたとしても該外力は一点に集中することなく全
体に分散され、ガラス層６ａ，６ｂの一部に欠落
を発生することもない。

そのためこれによつてガラスの量不足による絶
縁容器３の気密不良や欠落したガラスが半導体素
子４に衝突し、半導体素子４の特性が劣化したり
バラツキを発生したりすることも有効に防止され
る。

前記絶縁基体１と蓋体２との間には導電性材
料、例えばアルミニウム（Al）、銅（Cu）、コバ
ール（Fe−Ni−Co）等の金属から成る外部リー
ド端子５が配されており、該外部リード端子５は
半導体素子４の各電極７がワイヤ５ａを介し電気
的に接続され、外部リード端子５を外部回路に接
続することにより半導体素子４が外部回路と接続
されることになる。

前記外部リード端子５は、絶縁容器３をガラス
層６ａ，６ｂを溶融一体化させて気密封止する際
に同時に基体１と蓋体２の間に取着される。

かくして、この半導体パツケージによれば、基
体１の凹部底面に半導体素子４を取着固定すると
ともに該半導体素子４の各電極７をワイヤ５ａに
より外部リード端子５に接続させた後、基体１と
蓋体２にあらかじめ被着させておいたガラス層６
ａ，６ｂを加熱溶融させ、一体化させることによ
りその内部に半導体素子４を気密に封止する。

〔考案の効果〕

本考案のガラス封止形半導体パツケージによれ
ば、絶縁基体及び蓋体の相対向する主面に被着さ
れたガラス層の表面粗さをRmax5.0μm以下とし
たことから大気中に含まれる水分等のガラス層表
面への付着を極小となすことができ、該水分等の
半導体素子への作用を皆無として半導体素子を長
期間にわたり正常、かつ安定に作動させることが
できる。

また組立工程等においてガラス層に外力が印加
されても該外力はガラス層の表面がRmax5.0μm
以下の鏡面であることから一点に集中することな
く全体に分散されて小となり、ガラス層の一部が
欠落することは皆無となる。そのため、これによ
りガラスの量不足による絶縁容器の気密不良及び
欠落したガラスの半導体素子への衝突による半導
体素子の特性劣化も有効に防止することが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のガラス封止形半導体パツケー
ジの一実施例を示す分解斜視図、第２図は第１図
のガラス封止形半導体パツケージの封止後の断面
図である。 １……絶縁基体、２……蓋体、４……半導体素
子、５……外部リード端子、６ａ，６ｂ……ガラ
ス層、７……電極。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 相対向する主面にガラス層を被着させた絶縁基
   体と蓋体とで外部リード端子を挟持し、前記ガラ
   ス層を溶融一体化することにより半導体素子を内
   部に気密封止するガラス封止形半導体パツケージ
   において、前記絶縁基体及び蓋体の主面に被着さ
   せたガラス層の表面粗さをRmax5.0μm以下とし
   たことを特徴とするガラス封止形半導体パツケー
   ジ。