JPH01273337A - 半導体素子収納用パッケージ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は半導体素子を収容する半導体素子収納用パッケ
ージの改良に関するものである。

（従来技術及びその課題） 従来、半導体素子を収容するためのパッケージ、特にガ
ラスの溶着によって封止するガラス封止形の半導体素子
収納用パッケージは、絶縁基体と蓋体とから成り、内部
に半導体素子を収容する空所を有する絶縁容器と、該容
器内に収容される半導体素子を外部電気回路に電気的に
接続するための外部リード端子とから構成されており、
絶縁基体及び蓋体の相対向する主面に予め封止用のガラ
ス層を被着形成するとともに絶縁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
化させることによって内部に半導体素子を気密に封止し
ている。

しかし乍ら、近時、半導体素子の駆動が高速となり、該
高速駆動する半導体素子を前記半導体素子収納用パッケ
ージに収容した場合、外部リード端子を伝わる信号の伝
播速度が遅く、半導体素子の高速駆動に対応しないとい
う問題を発生した。

そこで上記問題点に鑑み外部リード端子及び該外部リー
ド端子を取着固定するガラスについてその材質を種々変
更し、外部リード端子を伝わる信号の伝播速度を調べた
結果、外部リード端子を伝わる信号の伝播速度は下記式
（１）に示す如く外部リード端子を取着固定する物質の
誘電率に太き（左右され、誘電率が高ければ高い程伝播
速度が遅くなることが判った。

Ｔ□　＝（１／Ｃ，）　　ε、し　・・（１）Ｔ７：信
号の伝播遅延 Ｃ０：光の速度 εＦ：外部リード端子を固定する物質 の比誘電率 Ｌ　：外部リード端子の長さ 従って、従来の半導体素子収納用パッケージは絶縁容器
を気密に封止し、外部リード端子を容器に取着固定する
ガラスが通常、酸化鉛−ホウ酸系ガラスから成っており
、該酸化鉛−ホウ酸系ガラスはその誘電率が１２．０〜
３５．０と高いことから外部リード端子を伝わる信号の
伝播速度が極めて遅いものとなり、近時の高速駆動を行
う半導体素子はその収容が不可となってしまうことを知
見した。

（発明の目的） 本発明は上記知見に基づき案出されたもので、その目的
は駆動の高速化が進む半導体素子を確実に収容すること
ができる安価な半導体素子収納用パッケージを提供する
ことにある。

（課題を解決するための手段） 本発明は絶縁基体と蓋体とから成り、内部に半導体素子
を収容するための空所を有する容器と、該容器内に収容
される半導体素子を外部電気回路に接続するための外部
リード端子とから成る半導体素子収納用パッケージにお
いて、前記外部リード端子の一端が前記絶縁基体の上面
に誘電率が８．０以下のガラス部材を介して取着固定さ
れていることを特徴とするものである。

（実施例） 次に本発明を添付図面に基づき詳細に説明する。

第１図は本発明の半導体素子収納用パッケージの一実施
例を示し、１はセラミック、ガラス等の電気絶縁材料か
ら成る絶縁基体、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はそのそれぞれの中央部に半
導体素子を収容するための凹部が形成してあり、絶縁基
体１の凹部底面には半導体素子４が樹脂、ガラス等の接
着材を介し取着固定される。

尚、前記絶縁基体１及び蓋体２は従来周知のプレス成形
法を採用することによって形成され、例えば絶縁基体１
等がアルミナセラミックスから成る場合には第１図に示
すような絶縁基体又は蓋体に対応した形状を有するプレ
ス型内にアルミナセラミックスの粉末を充填させるとと
もに一定圧力を印加して成形し、しかる後、成形品を約
１５００℃の温度で焼成することによって製作される。

前記絶縁基体１はその上面にアルミニウム（ＡＩ）、銅
（Ｃｕ）、コバール（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金）等の金属
材料から成る外部リード端子５の一端がガラス部材６に
より取着固定されており、該外部リード端子５は半導体
素子４の各電極がワイヤ７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は外部回路と接続されることとなる。

また前記外部リード端子５を絶縁基体１上面に取着固定
するガラス部材６は誘電率が８．０以下のガラスが使用
され、例えばホウケイ酸系のガラスが好適に使用される
。

前記ガラス部材６はその誘電率が８．０以下の低い材料
により成っていることから該ガラス部材６で外部リード
端子５を絶縁基体１の上面に取着固定した場合、外部リ
ード端子５を伝わる電気信号の伝播速度を極めて速いも
のとなすことが可能となり、これによってパッケージ内
に高速駆動する半導体素子を収容させることができる。

。 尚、前記ガラス部材６はその誘電率が８．０を越えると
外部リード端子５を伝わる信号の伝播速度が遅くなり、
パッケージ内に近時の高速駆動をする半導体素子を収容
することができなくなってしまうことからガラス部材６
はその誘電率が８．０以下の材料に特定される。

前記ガラス部材６は例えばホウケイ酸系のガラスから成
る場合、原料粉末としてのシリカ（ＳｉＯ□）６０〜７
０鰐ｔ％、酸化ホウ素（ＢｚＯｉ）２〜２５ｗｔ％、ア
ルミナ（Ａｌｚ（ｈ）１〜５　ｗｔ％、酸化ナトリウム
（ＮａｚＯ）０〜１５−ｔ％及びカルシア（Ｃａ０）Ｏ
〜１０−ｔ％を混合するとともに該混合粉末を約１００
０℃の温度で加熱溶融させることによって製作される。

また前記ガラス部材６を用いて外部リード端子５を絶縁
基体１の上面に取着固定する方法としては、まずホウケ
イ酸系のガラスを粉砕してパウダー状となし、該パウダ
ーに適当な有機溶剤、溶媒を添加混合してガラスペース
トを作成する。次にこのガラスペーストを絶縁基体１の
上面に従来周知のスクリーン印刷法により塗布するとと
もに仮焼し、絶縁基体１上にガラス部材６を仮止めする
。

そして最後に外部リード端子５の一端を前記仮止めされ
たガラス部材６上に！！２置するとともにこれを約９０
０℃の温度で加熱し、ガラス部材６を再溶融させること
によって行われる。

かくして、この半導体素子収納用パッケージによれば、
絶縁基体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の各電極をワイヤ７により外部リ
ード端子５に接続させ、しかる後、絶縁基体１と蓋体２
とを蓋体２の下面に予め取着させておいた樹脂やガラス
等から成る接着材８を介し接合させることによって製品
としての半導体装置が完成する。

（発明の効果） 本発明の半導体素子収納用パッケージによれば半導体素
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
が誘電率８．０以下のガラス部材を介して絶縁基体上に
取着固定されていることから外部リード端子を伝わる電
気信号の伝播速度を極めて速いものとなすことができ、
パッケージ内に近時の高速駆動を行う半導体素子の収容
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の半導体素子収納用パッケージの一実施
例を示す断面図である。 １：絶縁基体 ２：Ｍ体 ３；容器 ５：外部リード端子 ６：ガラス部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　絶縁基体と蓋体とから成り、内部に半導体素子を収容
   するための空所を有する容器と、該容器内に収容される
   半導体素子を外部電気回路に接続するための外部リード
   端子とから成る半導体素子収納用パッケージにおいて、
   前記外部リード端子の一端が前記絶縁基体の上面に誘電
   率が８．０以下のガラス部材を介して取着固定されてい
   ることを特徴とする半導体素子収納用パッケージ。