JPH03167863A - 半導体素子収納用パッケージ - Google Patents

半導体素子収納用パッケージ

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JPH03167863A
JPH03167863A JP1308612A JP30861289A JPH03167863A JP H03167863 A JPH03167863 A JP H03167863A JP 1308612 A JP1308612 A JP 1308612A JP 30861289 A JP30861289 A JP 30861289A JP H03167863 A JPH03167863 A JP H03167863A
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Japan
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external lead
lid
glass member
insulating base
lead terminal
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JP1308612A
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Hiroshi Matsumoto
弘 松本
Masaaki Iguchi
井口 公明
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Kyocera Corp
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Kyocera Corp
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10WGENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10W72/00Interconnections or connectors in packages
    • H10W72/851Dispositions of multiple connectors or interconnections
    • H10W72/874On different surfaces
    • H10W72/884Die-attach connectors and bond wires

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  • Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)

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フケ
ージの改良に関するものである。
(従来の技術) 従来、半導体素子を収容するためのパソケージ、特にガ
ラスの溶着によって封止するガラス封止型半導体素子収
納用パッケージは、絶縁基体と蓋体とから或り、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
部材を被着形或すると共に、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
をワイヤボンド接続した後、絶縁基体及び蓋体のそれぞ
に被着させた封止用のガラス部材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。
(発明が解決しようとする課題) しかし乍ら、この従来のガラス封止型半導体素子収納用
パンケージは通常、外部リード端子がコバール(29 
WtX Ni−16 WtX Co−55 WtχFe
合金〉や42AIIoy(42 WtX Ni−58 
WtX Fe合金)の導電性材料から成っており、該コ
バールやt2Alloy等は透磁率が高いことから以下
に述べる欠点を有する。
即ち、コバールや42AIloyは鉄(Pa)、ニッケ
ル(Nf)、コバル} (Co)といった強磁性体金属
のみから戒っており、その透磁率は250〜700 (
CGS)と高い。そのためこのコバールや42A目◇y
等から成る外部リード端子に電流が流れると外部リード
端子中に透磁率に比例した大きな自己インダクタンスが
発生し、これが逆起電力を誘発してノイズとなると共に
、該ノイズが半導体素子に入力されて半導体素子に誤動
作を生じさせるという欠点を有していた。
(発明の目的) 本発明は上記欠点に鑑み案出されたもので、その目的は
外部リード端子で発生するノイズを極小となし、内部に
収容する半導体素子への信号の人出力を確実に行うこと
を可能として半導体素子を長期間にわたり正常、且つ安
定に作動させることができる半導体素子収納用パフケー
ジを提供することにある。
(課題を解決するための手段) 本発明は内部に半導体素子を収容するための空所を有す
る絶縁容器に外部リード端子をガラス部材を介して取着
して成る半導体素子収納用パッケージにおいて、前記絶
縁容器をフォルステライト質焼結体もしくはジルコ三ア
質焼結体で、外部リード端子を透磁率150 (CGS
)以下、熱膨張係数95乃至110 xlO−’/ ”
cの金属で、ガラス部材をシリカ60.0乃至70.0
Wt! ,ナトリウム、カリウムの酸化物の少なくとも
1種10.0乃至20.0WtX 、酸化バリウム5.
0乃至15.0WtXから成るガラスで形成したことを
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図及び第2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、lは絶縁基体、2は蓋体である。
この絶縁基体1と蓋体2とにより絶縁容器3が構威され
る。
前記絶縁基体l及び蓋体2はそれぞれの中央部に半導体
素子を収容する空所を形戒するための凹部が設けてあり
、絶縁基体1の凹部底面には半導?素子4が樹脂、ガラ
ス、ロウ剤等の接着剤を介し取着固定される. 前記絶縁基体l及び蓋体2はフォルステライト質焼結体
もしくはジルコニア質焼結体から或り、第1図に示すよ
うな絶縁基体1及び蓋体2に対応した形状を有するプレ
ス型内に、フォルステライト質焼結体の場合はマグネシ
ア( MgO ) 、シリカ(SiO■)等の原料粉末
を、ジルコニア質焼結体の場合は酸化ジルコニウム(Z
rOz)、イットリア(yzos)等の原料粉末を充填
させるとともに一定圧力を印加して或形し、しかる後、
戒形品を約1200〜l500℃の温度で焼或すること
によって製作される。
尚、前記絶縁基体l及び蓋体2を形戒するフォルステラ
イト質焼結体もしくはジルコニア質焼結体はその熱膨張
係数が100乃至110 ×10−’/ ’Cであり、
後述する封止用ガラス部材の熱膨張係数との関係におい
て絶縁基体l及び蓋体2と封止用ガラス部材間に大きな
熱膨張の差が生じることはない。
また前記絶縁基体l及び蓋体2にはその相対向する主面
に封止用のガラス部材6が予め被着形或されており、該
絶縁基体1及び蓋体2の各々に被着されている封止用ガ
ラス部材6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。
前記絶縁基体l及び蓋体2の相対向する主面に被着され
る封止用ガラス部材6は、シリヵ60.0乃至70.0
Wtχ、ナトリウム、カリウムの酸化物の少なくともl
種10.0乃至20.0Wtχ、酸化バリウム5.0乃
至15.0Wtχより形或されるガラスから成り、上記
各成分を所定の値となるように秤量混合すると共に、該
混合粉末を1300〜1400℃の温度で加熱溶融させ
ることによって製作される。このガラス部材6の熱膨張
係数は9o乃至100 ×10−’/ ”Cである。
前記封止用ガラス部材6は、その熱膨張係数が90乃至
100 ×10−’/ ℃であり、絶縁基体1及び蓋体
2の各々の熱膨張係数と近似することから絶縁基体1及
び蓋体2の各々に被着されてぃる封止用ガラス部材6を
加熱溶融させ一体化させることに?り絶縁容器3内の半
導体素子4を気密に封止する際、絶縁基体l及び蓋体2
と封止用ガラス部材6との間には両者の熱膨張係数の相
違に起因する熱応力が発生することは殆どなく、絶縁基
体lと蓋体2とを封止用ガラス部材6を介し強固に接合
することが可能となる。
尚、前記封止用ガラス部材6はシリカ(SiO■)がs
o.owtx未満であるとガラスの結晶化が進んで絶縁
容器3の気密封止が困難となり、また70.0Wt%を
越えるとガラスの熱膨張が小さくなって絶縁基体lと蓋
体2の熱膨張と合わなくなることからシ’J 力(Si
ft) ハ30.0乃至60.0WtX cD範囲に限
定される。
またナトリウム、カリウムの酸化物が10.0Wtχ未
満であるとガラスを製作する際のガラスの溶融温度が大
幅に上がって作業性が著しく悪くなり、また20.0%
1tχを越えるとガラスの耐薬品性が劣化して絶縁容器
3の気密封止の信頼性が大きく低下するためナトリウム
、カリウムの酸化物は10.0乃至20.0Wtχの範
囲に限定される。
また酸化バリウム(Bad) −’l’5.O WtX
未満であるとガラスの耐薬品性が劣化して絶縁容器3の
気密封止の信頼性が大きく低下し、また15.0WtX
を越えるとガラスの結晶化が進んで絶縁容器3の気密封
止が困難となることから酸化バリウム(Bad)は5.
0乃至15.0Wtχの範囲に限定される。
前記封止用ガラス部材6は前述した戒分から成るガラス
に適当な有機溶剤、溶媒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って絶縁基体
l及び蓋体2の相対向する主面に被着形成される。
前記絶縁基体1と蓋体2との間には導電性材料から成る
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を外部電気回路に接続すること
によって半導体素子4が外部電気回路に.接続されるこ
ととなる。
前記外部リード端子5は絶縁基体1と蓋体2の相対向す
る主面に被着させた封止用ガラス部材6を溶融一体化さ
せ、絶縁容器3を気密封止する際に同時に絶縁基体lと
蓋体2との間に取着される.前記外部リード端子5はク
ロムー鉄合金(17.5乃至18.511tX Cr−
81.5乃至82.5WtX Fe合金)等から成り、
その透磁率は150 (CGS)以下、熱膨張係数は9
5乃至110×10−’/ ’Cの導電性材料から成る
.前記外部リード端子5はその透磁率が150 (CG
S)以下であり、透磁率が低いことから外部リード端子
5に電流が流れたとしても外部リード端子5中には大き
な自己インダクタンスが発生することはなく、その結果
、前記自己インダクタンスにより誘発される逆起電力に
起因したノイズを極小となし、内部に収容する半導体素
子4を常に正常に作動させることができる。
また前記外部リード端子5はその熱膨張係数が95乃至
110 ×10−’/ ℃であり、封止用ガラス部材6
の熱膨張係数と近似することから外部リード端子5を絶
縁基体lと蓋体2の間に封止用ガラス部材6を用いて固
定する際、外部リード端子5と封止用ガラス部材6との
間には両者の熱膨張係数の相違に起因する熱応力が発生
することはなく、外部リード端子5を封止用ガラス部材
6で強固に固定することも可能となる。
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l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の各電極をボンディングワイヤ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とを該絶縁基体1及び蓋体2の相対向する主
面に予め被着させておいた封止用ガラス部材6を溶融一
体化させることによって接合させ、これによって最終製
品としての半導体装置が完威す.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
素子を収容するための絶縁容器をフォルステライト質焼
結体もしくはジルコニア質焼結体テ、外部リード端子を
透磁率が150(CGS)以下、熱膨張係数が95乃至
110 ×10”’/ ’Cの金属で、ガラス部材をシ
リカ60.0乃至70.0Wtχ、ナトリウム、カリウ
ムの酸化物の少なくとも1種10.0乃至20.0Wt
X、酸化バリウム5.0乃至15.0Wtχから成るガ
ラスで形戒したことから外部リード端子に電流を流した
としても該外部リード端子中に大きな自己インダクタン
スが発生することはなく、その結果、前記自己インダク
タンスにより誘発される逆起電力に起因したノイズを極
小となし、内部に収容する半導体素子を常に正常に作動
させることが可能となる。
また外部リード端子はその熱膨張係数が絶縁基体、蓋体
及び封止用ガラス部材の各々の熱膨張係数と近似し、絶
縁基体と蓋体との間に外部リード端子を挟み、各々を封
止用ガラス部材で取着接合したとしても絶縁基体及び蓋
体と封止用ガラス部材との間、外部リード端子と封止用
ガラス部材との間のいずれにも熱膨張係数の相違に起因
する熱応力は発生せず、すべてを強固に取着接合するこ
とも可能となる。
【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、第2図は第1図に示すパッケージの絶
縁基体上面より見た平面図である。 絶縁基体  2 , 絶縁容器 外部リード端子 封止用ガラス部材 ・蓋体

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  内部に半導体素子を収容するための空所を有する絶縁
    容器に外部リード端子をガラス部材を介して取着して成
    る半導体素子収納用パッケージにおいて、前記絶縁容器
    をフォルステライト質焼結体もしくはジルコニア質焼結
    体で、外部リード端子を透磁率150(CGS)以下、
    熱膨張係数95乃至110×10^−^7/℃の金属で
    、ガラス部材をシリカ60.0乃至70.0Wt%、ナ
    トリウム、カリウムの酸化物の少なくとも1種10.0
    乃至20.0Wt%、酸化バリウム5.0乃至15.0
    Wt%から成るガラスで形成したことを特徴とする半導
    体素子収納用パッケージ。
JP1308612A 1989-08-25 1989-11-27 半導体素子収納用パッケージ Expired - Lifetime JP2742615B2 (ja)

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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