JPH0749152B2 - 整流素子の外囲器の製造方法 - Google Patents
整流素子の外囲器の製造方法Info
- Publication number
- JPH0749152B2 JPH0749152B2 JP61138278A JP13827886A JPH0749152B2 JP H0749152 B2 JPH0749152 B2 JP H0749152B2 JP 61138278 A JP61138278 A JP 61138278A JP 13827886 A JP13827886 A JP 13827886A JP H0749152 B2 JPH0749152 B2 JP H0749152B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- brazing
- envelope
- ceramic plate
- rectifying element
- brazed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Ceramic Products (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はサイリスタ整流素子の外囲器に関し、更に詳し
くは、従来の製造工程よりも工程を短縮して製造するこ
とができる整流素子の外囲器の製造方法に関する。
くは、従来の製造工程よりも工程を短縮して製造するこ
とができる整流素子の外囲器の製造方法に関する。
（従来の技術） 例えばシリコン半導体を用いた整流素子は概ね図に例示
したような構造体として組立られる。図はその縦断面図
で、１は環状のセラミックス板である。セラミックス板
１の中央空間には、例えば銅から成る下部円板電極2a,
その上にマウントされた例えばシリコンウェハー3,更に
その上にマウントされた上部円板電極2bとで構成される
整流部を、下部円板電極2aの周縁部に溶接された例えば
Fe−Ni−Co合金のような金属リング４をセラミックス板
１の下面に気密にろう接することによって配設されてい
る。
したような構造体として組立られる。図はその縦断面図
で、１は環状のセラミックス板である。セラミックス板
１の中央空間には、例えば銅から成る下部円板電極2a,
その上にマウントされた例えばシリコンウェハー3,更に
その上にマウントされた上部円板電極2bとで構成される
整流部を、下部円板電極2aの周縁部に溶接された例えば
Fe−Ni−Co合金のような金属リング４をセラミックス板
１の下面に気密にろう接することによって配設されてい
る。
５は中央に大孔を有し端部が土堤状にたちあがっている
外囲環で、その周端下面はセラミックス板１の上面に気
密にろう接されている。5aは外囲環５の土堤部の任意個
所に付設されたゲートチューブである。
外囲環で、その周端下面はセラミックス板１の上面に気
密にろう接されている。5aは外囲環５の土堤部の任意個
所に付設されたゲートチューブである。
したがって、このような外囲器を製造する際には、セラ
ミックス板１の下面と金属リング４のろう接及びセラミ
ックス板１の上面と外囲環５の周端下面とのろう接を行
なうことが不可欠となる。
ミックス板１の下面と金属リング４のろう接及びセラミ
ックス板１の上面と外囲環５の周端下面とのろう接を行
なうことが不可欠となる。
このろう接は従来次のようにして行なわれている。すな
わち、まず、セラミックス板１のろう接個所にモリブデ
ンペースト，モリブデン−マンガンペーストのようなペ
ーストを塗布し、しかるのちに全体を例えば水素炉中で
所定温度（通常、1450〜1550℃）に加熱してメタライズ
層に転化せしめ、更に形成されたメタライズ層の表面に
例えばニッケルメッキを施してから各金属リング及び外
囲環をそこにろう付するという方法である。
わち、まず、セラミックス板１のろう接個所にモリブデ
ンペースト，モリブデン−マンガンペーストのようなペ
ーストを塗布し、しかるのちに全体を例えば水素炉中で
所定温度（通常、1450〜1550℃）に加熱してメタライズ
層に転化せしめ、更に形成されたメタライズ層の表面に
例えばニッケルメッキを施してから各金属リング及び外
囲環をそこにろう付するという方法である。
（発明が解決しようとする問題点） 外囲器の組立てにおける上記の方法は、メタライズ層の
上にニッケルメッキを施したうえで、更にろう接すべき
金属部材をろう付するのであるから必要とする工程は多
くなる。仮に、加熱と同時にセラミックス板と金属部材
とのろう接を完了せしめるような方法を見出せば、それ
は上記した方法に比べて２工程短縮することになり生産
性向上の面における貢献度は大である。
上にニッケルメッキを施したうえで、更にろう接すべき
金属部材をろう付するのであるから必要とする工程は多
くなる。仮に、加熱と同時にセラミックス板と金属部材
とのろう接を完了せしめるような方法を見出せば、それ
は上記した方法に比べて２工程短縮することになり生産
性向上の面における貢献度は大である。
本発明は、上記した工程短縮を可能とするろう材を用い
ることによって製造した整流素子の外囲器の提供を目的
とする。
ることによって製造した整流素子の外囲器の提供を目的
とする。
［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明者らは上記目的を達成すべくセラミックス材と金
属部材とを加熱と同時にろう接し得るろう材に関し鋭意
研究を重ねた結果、後述するろう材は有効であるとの事
実を見出し、本発明の外囲器を開発するに到った。
属部材とを加熱と同時にろう接し得るろう材に関し鋭意
研究を重ねた結果、後述するろう材は有効であるとの事
実を見出し、本発明の外囲器を開発するに到った。
すなわち、本発明によって製造される整流素子の外囲器
は、環状セラミックス板の下面に、半導体ウェハーを挟
持した２枚の円板電極がその下部円板電極に溶接された
金属リングを介してろう接されており、また、該環状セ
ラミックス板の上面には金属外囲環がろう接されている
整流素子の外囲器において、ろう接に用いるろう材がチ
タン（Ti）を0.1〜15重量％含有しているろう材である
ことを特徴とする。
は、環状セラミックス板の下面に、半導体ウェハーを挟
持した２枚の円板電極がその下部円板電極に溶接された
金属リングを介してろう接されており、また、該環状セ
ラミックス板の上面には金属外囲環がろう接されている
整流素子の外囲器において、ろう接に用いるろう材がチ
タン（Ti）を0.1〜15重量％含有しているろう材である
ことを特徴とする。
本発明の外囲器の構造は、セラミックス板１と金属リン
グ4,外囲器５をろう接する際に用いるろう材が上記した
組成のろう材であることを除いては図に示したものと同
じである。
グ4,外囲器５をろう接する際に用いるろう材が上記した
組成のろう材であることを除いては図に示したものと同
じである。
セラミックス板１の材料としては、従来から外囲器に用
いられているものであれば何であってもよいが、例え
ば、アルミナ系，ムライト系のような酸化物セラミック
ス；窒化ケイ素，炭化ケイ素のような非酸化物セラミッ
クスをあげることができる。
いられているものであれば何であってもよいが、例え
ば、アルミナ系，ムライト系のような酸化物セラミック
ス；窒化ケイ素，炭化ケイ素のような非酸化物セラミッ
クスをあげることができる。
また、金属リング，金属外囲環の材料としては、同じく
従来から用いられているものであれば何であってもよい
が、例えば、前述したFe−Ni−Co合金は好適である。
従来から用いられているものであれば何であってもよい
が、例えば、前述したFe−Ni−Co合金は好適である。
ろう材としては、Tiを0.1重量％以上３重量％未満含有
せしめたものであればよい。Tiはろう接の加熱処理時に
セラミックス材料の表面を活性化せしめ、ろう材へのセ
ラミックス板の濡れ性を向上せしめ、もって金属部材と
のろう接強度を高めかつ気密性を向上せしめるに有効な
成分である。
せしめたものであればよい。Tiはろう接の加熱処理時に
セラミックス材料の表面を活性化せしめ、ろう材へのセ
ラミックス板の濡れ性を向上せしめ、もって金属部材と
のろう接強度を高めかつ気密性を向上せしめるに有効な
成分である。
用いるろう材において、Ti含有量が少なすぎると上記し
た効果は得られず、逆にTi含有量が多くなりすぎるとろ
う材の融点は上昇してろう接作業が熱経済的に不利にな
るのでそのTi含有量は上記のとおりとする。好ましくは
0.2重量％以上３重量％未満である。
た効果は得られず、逆にTi含有量が多くなりすぎるとろ
う材の融点は上昇してろう接作業が熱経済的に不利にな
るのでそのTi含有量は上記のとおりとする。好ましくは
0.2重量％以上３重量％未満である。
ろう材としては、既にJISのBAg−8,BAu−２等で規定さ
れている各種のろう材に、Tiを上記範囲内で配合した組
成の合金であってもよく、またはJIS規格のろう材の粉
末若しくは箔に所定量のTi粉若しくは箔を混合したり積
層したりしたものであってもよい。
れている各種のろう材に、Tiを上記範囲内で配合した組
成の合金であってもよく、またはJIS規格のろう材の粉
末若しくは箔に所定量のTi粉若しくは箔を混合したり積
層したりしたものであってもよい。
とくに、Ti−Zr系のもの,Ti−Ag−Cu系のもの,Ti−Cu−
Al系のもの,Cu−Ti系,Cu−Zr系,Zr−Ag−Cu系,Ti−Ni系
などは好適である。
Al系のもの,Cu−Ti系,Cu−Zr系,Zr−Ag−Cu系,Ti−Ni系
などは好適である。
本発明の外囲器は例えば次のようにして製造することが
できる。
できる。
まず、環状セラミックス板のろう接すべき個所に上記し
たろう材を配置する。配置の態様はろう材の粉末を可及
的均一に層状に散布してもよいし、または所定厚みのろ
う材箔を並べてもよい。このときの厚みは50μｍ程度で
あると、ろう接後の気密性が良好となって好ましい。ま
た、ろう材を配置する際のセラミックス板はその表面を
JISB0601で規定する表面粗さがＲmax５μｍ以下となる
ように表面処理を施しておくことが好ましい。接合強度
向上，気密性向上のいずれにも資するからである。
たろう材を配置する。配置の態様はろう材の粉末を可及
的均一に層状に散布してもよいし、または所定厚みのろ
う材箔を並べてもよい。このときの厚みは50μｍ程度で
あると、ろう接後の気密性が良好となって好ましい。ま
た、ろう材を配置する際のセラミックス板はその表面を
JISB0601で規定する表面粗さがＲmax５μｍ以下となる
ように表面処理を施しておくことが好ましい。接合強度
向上，気密性向上のいずれにも資するからである。
その後、このろう材層に金属リング又は外囲環のろう接
部位を当接し、全体に荷重を加えながら加熱処理を施
す。
部位を当接し、全体に荷重を加えながら加熱処理を施
す。
加熱処理条件は、ろう材のTi含有量等によって変化させ
ることになるが、通常、４×10-5Torr以下の真空中又は
不活性ガス中，荷重30〜100g/cm2以上，温度800〜900
℃，時間0.5〜15分間であればよい。
ることになるが、通常、４×10-5Torr以下の真空中又は
不活性ガス中，荷重30〜100g/cm2以上，温度800〜900
℃，時間0.5〜15分間であればよい。
かくして、セラミックス板に金属リングと外囲環が気密
にろう接された外囲器が得られる。
にろう接された外囲器が得られる。
（実施例） 真空溶解法によりTi ２重量％,Ag71重量％,Cu 27重量
％の組成から成り厚み50μｍの合金箔を調製した。
％の組成から成り厚み50μｍの合金箔を調製した。
窒化ケイ素から成る環状セラミックス板のろう接個所を
研磨してＲmax５μｍ以下の表面粗さとし、ここに上記
の合金箔を並べ、その上にFe−Co−Ni合金製の外囲環を
載置し、全体に60g/cm2の圧力を印加しながら、５×10
-6Torrの真空中,860℃の温度下で６分間加熱処理を施し
た。
研磨してＲmax５μｍ以下の表面粗さとし、ここに上記
の合金箔を並べ、その上にFe−Co−Ni合金製の外囲環を
載置し、全体に60g/cm2の圧力を印加しながら、５×10
-6Torrの真空中,860℃の温度下で６分間加熱処理を施し
た。
セラミックス板の他面のろう接個所にも同様の条件で金
属リングをろう接し図に示したような整流素子の外囲器
を製作した。
属リングをろう接し図に示したような整流素子の外囲器
を製作した。
全体を密閉してろう接部の気密性を測定したところ１×
10-8cc/secであり、従来方法によるものと何ら遜色はな
かった。また、ろう接部の接合強度も良好であった。
10-8cc/secであり、従来方法によるものと何ら遜色はな
かった。また、ろう接部の接合強度も良好であった。
［発明の効果］ 以上の説明で明らかなように、本発明の外囲器を製作す
るに当っては、セラミックス板と金属部材との接合時
に、従来方法のようにメタライズ層の上にニッケルメッ
を施す工程，更にその上に金属部材を溶接する工程が不
要となるので、生産性の向上に資すること極めて大であ
る。そして、本発明の外囲器はろう接部の接合強度，気
密性はいずれも良好であり、低価格で信頼性の高い外囲
器としてその工業的価値は大である。
るに当っては、セラミックス板と金属部材との接合時
に、従来方法のようにメタライズ層の上にニッケルメッ
を施す工程，更にその上に金属部材を溶接する工程が不
要となるので、生産性の向上に資すること極めて大であ
る。そして、本発明の外囲器はろう接部の接合強度，気
密性はいずれも良好であり、低価格で信頼性の高い外囲
器としてその工業的価値は大である。
図は整流素子の外囲器の縦断面図である。 １……環状セラミックス板、2a……下部円板電極 2b……上部円板電極、３……半導体ウェハー ４……金属リング、５……外囲環 5a……ゲートチューブ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−232692（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−289396（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−120578（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−137373（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】セラミックス材に金属材をろう接するた
め、両者間にチタンを0.1重量％以上３重量％未満含有
するろう材を介在させ、真空中又は不活性ガス中、荷重
30〜100g/cm2以上、温度800〜900℃、時間0.5〜15分間
の条件下で加熱することを特徴とする整流素子の外囲器
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61138278A JPH0749152B2 (ja) | 1986-06-16 | 1986-06-16 | 整流素子の外囲器の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61138278A JPH0749152B2 (ja) | 1986-06-16 | 1986-06-16 | 整流素子の外囲器の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62296959A JPS62296959A (ja) | 1987-12-24 |
| JPH0749152B2 true JPH0749152B2 (ja) | 1995-05-31 |
Family
ID=15218175
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61138278A Expired - Lifetime JPH0749152B2 (ja) | 1986-06-16 | 1986-06-16 | 整流素子の外囲器の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0749152B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5055361A (en) * | 1989-03-17 | 1991-10-08 | Gte Laboratories Incorporated | Bonded ceramic-metal article |
| JPH0725677A (ja) * | 1993-05-10 | 1995-01-27 | Isuzu Motors Ltd | セラミックスとニッケル又はニッケル系合金との接合方 法 |
| JP3890539B2 (ja) * | 1996-04-12 | 2007-03-07 | Ｄｏｗａホールディングス株式会社 | セラミックス−金属複合回路基板 |
| SE524934C2 (sv) * | 2002-11-14 | 2004-10-26 | Tetra Laval Holdings & Finance | Elektrisk anslutning till keramisk förseglingsback samt sätt att åstadkomma nämnda anslutning |
| CN113909608A (zh) * | 2021-11-08 | 2022-01-11 | 浙江亚通焊材有限公司 | 一种钎焊连接AlN陶瓷与Cu的方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59232692A (ja) * | 1983-06-17 | 1984-12-27 | Ngk Spark Plug Co Ltd | セラミツクと金属等との接合用ろう材及びこれを用いたセラミツクと金属等の複合体 |
-
1986
- 1986-06-16 JP JP61138278A patent/JPH0749152B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62296959A (ja) | 1987-12-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2513849B2 (ja) | 圧力センサ―及びその製造方法 | |
| US5056702A (en) | Method of manufacturing a semiconductor device | |
| JPH0749277A (ja) | 圧力センサ及び圧力センサの製法 | |
| JPH0749152B2 (ja) | 整流素子の外囲器の製造方法 | |
| JP2006313919A (ja) | 被処理物保持体、半導体製造装置用サセプタおよび処理装置 | |
| JPS59232692A (ja) | セラミツクと金属等との接合用ろう材及びこれを用いたセラミツクと金属等の複合体 | |
| JP2752079B2 (ja) | 気密性セラミック容器の製造方法 | |
| JP2017105682A (ja) | 金属部材とセラミックス部材の接合方法 | |
| JPH08253373A (ja) | 真空気密容器用封着材、真空気密容器、およびセラミックス−金属接合体の製造方法 | |
| GB2101401A (en) | Glass encapsulated semiconductor device | |
| JP3706606B2 (ja) | 半導体素子収納用パッケージ | |
| JP2003288867A (ja) | セラミック端子 | |
| JP2851881B2 (ja) | アルミナセラミックスと鉄・ニッケル系合金との接合体およびその接合方法 | |
| JP3607553B2 (ja) | 金属−セラミック接合体及びその製造方法 | |
| JP3872379B2 (ja) | 半導体素子収納用パッケージおよびその製造方法 | |
| JP7534171B2 (ja) | セラミックス封着部品およびその製造方法 | |
| JP3388617B2 (ja) | サイリスタ容器の製造方法 | |
| JP2818210B2 (ja) | アルミナセラミックスと鉄・ニッケル系合金との接合体およびその接合方法 | |
| JP2848867B2 (ja) | アルミナセラミックスと鉄・ニッケル系合金との接合体およびその接合方法 | |
| JP2631397B2 (ja) | 半導体素子収納用パッケージ | |
| JPH05160284A (ja) | 半導体素子収納用パッケージ | |
| KR910001351B1 (ko) | 기밀성 세라믹 용기를 이용한 진공 밸브의 제조방법 | |
| JPS5821424B2 (ja) | 半導体材料支持用基板の製造方法 | |
| JPH0752626B2 (ja) | 電子レンジ用マグネトロン | |
| JP2003133465A (ja) | 気密封止パッケージおよびこれを用いたデバイス |