JPH03194952A - セラミックパッケージ - Google Patents
セラミックパッケージInfo
- Publication number
- JPH03194952A JPH03194952A JP33314689A JP33314689A JPH03194952A JP H03194952 A JPH03194952 A JP H03194952A JP 33314689 A JP33314689 A JP 33314689A JP 33314689 A JP33314689 A JP 33314689A JP H03194952 A JPH03194952 A JP H03194952A
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- Japan
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- ceramic
- ceramic substrate
- glass
- chip
- cap
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- 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.)
- Pending
Links
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Landscapes
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (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。
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ＩＣチップやＬＳＩチップなどのチップを搭載
するセラミックパッケージに関するものである。
するセラミックパッケージに関するものである。
半導体デバイスの高密度化、高集積化に伴い、デバイス
の単位面積当りの発熱量は増加の一途をたどっており、
ゲートアレイ、マイクロプロセッサ等の高発熱デバイス
ではＩＯＷ／ｃｏｔの発熱量を有するデバイスもあり、
さらに今後数年のうちに１００Ｗ／ ｃｎｔに達するで
あろうと言われている。このとき、放熱性の良いパッケ
ージが必要不可欠になり、その点でセラミックパッケー
ジはプラスチックパッケージと比較して高放熱性を有し
ており、信頼性が要求される高機能デバイス搭載用には
セラミックパッケージが用いられている。
の単位面積当りの発熱量は増加の一途をたどっており、
ゲートアレイ、マイクロプロセッサ等の高発熱デバイス
ではＩＯＷ／ｃｏｔの発熱量を有するデバイスもあり、
さらに今後数年のうちに１００Ｗ／ ｃｎｔに達するで
あろうと言われている。このとき、放熱性の良いパッケ
ージが必要不可欠になり、その点でセラミックパッケー
ジはプラスチックパッケージと比較して高放熱性を有し
ており、信頼性が要求される高機能デバイス搭載用には
セラミックパッケージが用いられている。
セラミックパッケージは、チップを保護するためにキャ
ップで封止されているが、通常、キャップの材質として
はセラミック等が使用され、封止接着剤としては低融点
ガラスが用いられる。
ップで封止されているが、通常、キャップの材質として
はセラミック等が使用され、封止接着剤としては低融点
ガラスが用いられる。
第３図は従来のセラミックパッケージの一例の断面図で
ある。
ある。
図において、ｌはセラミック基板で、その上にはチップ
固着剤を用いてチップ２が搭載されている。チップ２は
セラミック基板１上の接続パッド３と配線材４によって
結線されている。セラミック基板ｌの下側には複数個の
ビン５が付けられている。セラミック基板ｌの上面には
チップ２を覆うよう、にセラミックキャップ７が接着ガ
ラス６によって接着されており、内部の気密を保ってい
る。
固着剤を用いてチップ２が搭載されている。チップ２は
セラミック基板１上の接続パッド３と配線材４によって
結線されている。セラミック基板ｌの下側には複数個の
ビン５が付けられている。セラミック基板ｌの上面には
チップ２を覆うよう、にセラミックキャップ７が接着ガ
ラス６によって接着されており、内部の気密を保ってい
る。
現在、このような構造のセラミックパッケージが製作さ
れている。
れている。
しかしながら、従来の構造のセラミックパッケージでは
、キャップの封止に用いられているガラスの機械的強度
が弱く、熱的環境試験の一つである熱衝撃試験において
ガラス部にクラックが発生するという問題がしばしば発
生するという欠点を有していた。
、キャップの封止に用いられているガラスの機械的強度
が弱く、熱的環境試験の一つである熱衝撃試験において
ガラス部にクラックが発生するという問題がしばしば発
生するという欠点を有していた。
本発明の目的は熱衝撃試験においてガラス部にクラック
が発生しないような、信頼性の高いセラミックパッケー
ジを提供することにある。
が発生しないような、信頼性の高いセラミックパッケー
ジを提供することにある。
前記目的を達成するため、本発明のセラミックパッケー
ジにおいては、セラミック基板と、該セラミック基板上
に接着されたチップと、該チップを被覆して該セラミッ
ク基板上に接着ガラスで接着されたセラミックキャップ
とからなり、該セラミック基板は、セラミックキャップ
の接着部を包囲する立上り部を有するものである。
ジにおいては、セラミック基板と、該セラミック基板上
に接着されたチップと、該チップを被覆して該セラミッ
ク基板上に接着ガラスで接着されたセラミックキャップ
とからなり、該セラミック基板は、セラミックキャップ
の接着部を包囲する立上り部を有するものである。
［作用］
超ＬＳＩのように素子の高集積化の度合が大きくなると
、半導体チップの消費電力が増大し、そのため、消費電
力の大きなＬＳＩチップはプラスチックに比べ熱伝導率
の大きいセラミックなどのパッケージに搭載する必要が
ある。ところがセラミックパッケージのキャップ封止の
ために用いられる低融点ガラスは、機械的強度が劣ると
いう欠点があり、このため熱衝撃試験においてクラック
が発生することがしばしばある。
、半導体チップの消費電力が増大し、そのため、消費電
力の大きなＬＳＩチップはプラスチックに比べ熱伝導率
の大きいセラミックなどのパッケージに搭載する必要が
ある。ところがセラミックパッケージのキャップ封止の
ために用いられる低融点ガラスは、機械的強度が劣ると
いう欠点があり、このため熱衝撃試験においてクラック
が発生することがしばしばある。
本発明のセラミックパッケージは、セラミック基板のセ
ラミックキャップ接着部の外側を高くすることにより、
熱衝撃試験の冷却サイクルにおいてガラス表面の冷却速
度を緩めており、熱衝撃時にガラス部に発生する引張り
応力を極小に抑えたものである。この構造により、上述
のようにクラックが発生しない高信頼性のセラミックパ
ッケージが実現可能となる。
ラミックキャップ接着部の外側を高くすることにより、
熱衝撃試験の冷却サイクルにおいてガラス表面の冷却速
度を緩めており、熱衝撃時にガラス部に発生する引張り
応力を極小に抑えたものである。この構造により、上述
のようにクラックが発生しない高信頼性のセラミックパ
ッケージが実現可能となる。
［実施例、〕
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
（実施例１）
第１図は本発明のセラミックパッケージ（ビン・グリッ
ド・アレイ）の−例の断面図である。
ド・アレイ）の−例の断面図である。
図において、ｌは平板状に形成されたアルミナのセラミ
ック基板で、その上にはチップ固着剤を用いてチップ２
が搭載されている。５は前記チップ２をボードに接続す
るための複数個のビンで、このビン５は前記セラミック
基板ｌの下面周縁部に立設されている。セラミック基板
ｌの中央凹部１ａの周辺部にはビン５とチップ２とを接
続する接続パッド３が設けられており、この接続パッド
３と前記ビン５とはセラミック基板１の表面あるいは内
層を通じて電気的に接続されている。チップ２の端子部
はワイヤなどの配線部材４を介して、ビン５に接続され
た接続パッド３に接続されている。セラミック基板ｌの
上面は、チップ２を覆うように接着用の低融点ガラス６
によりアルミナのセラミックキャップ７が接着されてお
り、内部の気密を保っている。ここで、アルミナのセラ
ミック基板ｌの断面形状は、セラミックキャップ７の接
着部７ａの表面（ガラス部）よりも、その外側の方にセ
ラミックキャップ７の接着部７ａを包囲する立上り部１
ｂを有しており、これによって熱衝撃の冷却時における
ガラス表面の冷却速度を緩めており、衝撃応力を小さく
している。
ック基板で、その上にはチップ固着剤を用いてチップ２
が搭載されている。５は前記チップ２をボードに接続す
るための複数個のビンで、このビン５は前記セラミック
基板ｌの下面周縁部に立設されている。セラミック基板
ｌの中央凹部１ａの周辺部にはビン５とチップ２とを接
続する接続パッド３が設けられており、この接続パッド
３と前記ビン５とはセラミック基板１の表面あるいは内
層を通じて電気的に接続されている。チップ２の端子部
はワイヤなどの配線部材４を介して、ビン５に接続され
た接続パッド３に接続されている。セラミック基板ｌの
上面は、チップ２を覆うように接着用の低融点ガラス６
によりアルミナのセラミックキャップ７が接着されてお
り、内部の気密を保っている。ここで、アルミナのセラ
ミック基板ｌの断面形状は、セラミックキャップ７の接
着部７ａの表面（ガラス部）よりも、その外側の方にセ
ラミックキャップ７の接着部７ａを包囲する立上り部１
ｂを有しており、これによって熱衝撃の冷却時における
ガラス表面の冷却速度を緩めており、衝撃応力を小さく
している。
（実施例２）
第２図は本発明のセラミックパッケージの他の実施例を
示す断面図である。■はセラミック基板で、その上には
チップ固着剤を用いてチップ２が搭載されている。チッ
プ２は、セラミック基板１上の接続パッド３と配線部材
４によって結線されている。セラミック基板ｌの下側に
は複数個のビン５が付けられている。セラミック基板１
の上面にはチップ２を覆うようにセラミックキャップ７
が接着ガラス６によって接着されており、内部の気密を
保っている。
示す断面図である。■はセラミック基板で、その上には
チップ固着剤を用いてチップ２が搭載されている。チッ
プ２は、セラミック基板１上の接続パッド３と配線部材
４によって結線されている。セラミック基板ｌの下側に
は複数個のビン５が付けられている。セラミック基板１
の上面にはチップ２を覆うようにセラミックキャップ７
が接着ガラス６によって接着されており、内部の気密を
保っている。
さらに、セラミックキャップ７の接着部７ａよりもその
外側の方にセラミックキャップ７の接着部７ａを包囲す
る立上り部１ｂを有している。本発明によるセラミック
パッケージと、セラミックケース接着部とその外側が同
じ高さである従来のセラミックパッケージについて、熱
衝撃試験を行った後のガラス接着部表面のクラック発生
を調べた。従来のセラミックパッケージでは、１０個中
、４個についてクラックが認められたが、本発明による
セラミックパッケージでは１０個すべてにおいてクラッ
クが観察されなかった。
外側の方にセラミックキャップ７の接着部７ａを包囲す
る立上り部１ｂを有している。本発明によるセラミック
パッケージと、セラミックケース接着部とその外側が同
じ高さである従来のセラミックパッケージについて、熱
衝撃試験を行った後のガラス接着部表面のクラック発生
を調べた。従来のセラミックパッケージでは、１０個中
、４個についてクラックが認められたが、本発明による
セラミックパッケージでは１０個すべてにおいてクラッ
クが観察されなかった。
なお、セラミックパッケージのセラミック材料の種類と
してアルミナの場合について説明したが、窒化アルミニ
ウム等の他の種類のセラミック材料についても本発明の
効果を十分に満足できることは明らかである。
してアルミナの場合について説明したが、窒化アルミニ
ウム等の他の種類のセラミック材料についても本発明の
効果を十分に満足できることは明らかである。
〔発明の効果］
以上説明したように、本発明によれば、熱衝撃において
ガラス部にクラックが発生しないような信頼性の高いセ
ラミックパッケージを提供することができるという効果
が得られる。
ガラス部にクラックが発生しないような信頼性の高いセ
ラミックパッケージを提供することができるという効果
が得られる。
第１図は本発明のセラミックパッケージ（ビン・グリッ
ド・アレイ）の−例の断面図、第２図は本発明の他の実
施例の断面図、第３図は従来のセラミックパッケージの
一例の断面図である。
ド・アレイ）の−例の断面図、第２図は本発明の他の実
施例の断面図、第３図は従来のセラミックパッケージの
一例の断面図である。
Claims (1)
- （１）セラミック基板と、該セラミック基板上に接着さ
れたチップと、該チップを被覆して該セラミック基板上
に接着ガラスで接着されたセラミックキャップとからな
り、該セラミック基板は、セラミックキャップの接着部
を包囲する立上り部を有することを特徴とするセラミッ
クパッケージ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33314689A JPH03194952A (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | セラミックパッケージ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33314689A JPH03194952A (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | セラミックパッケージ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03194952A true JPH03194952A (ja) | 1991-08-26 |
Family
ID=18262810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33314689A Pending JPH03194952A (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | セラミックパッケージ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03194952A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5323058A (en) * | 1992-02-12 | 1994-06-21 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor device including package with improved base-to-cop seal |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59134852A (ja) * | 1983-01-21 | 1984-08-02 | Hitachi Ltd | 集積回路パツケ−ジ |
| JPS6142845B2 (ja) * | 1978-08-14 | 1986-09-24 | Sutatsukusu Kogyo Kk |
-
1989
- 1989-12-22 JP JP33314689A patent/JPH03194952A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6142845B2 (ja) * | 1978-08-14 | 1986-09-24 | Sutatsukusu Kogyo Kk | |
| JPS59134852A (ja) * | 1983-01-21 | 1984-08-02 | Hitachi Ltd | 集積回路パツケ−ジ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5323058A (en) * | 1992-02-12 | 1994-06-21 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Semiconductor device including package with improved base-to-cop seal |
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