JPH0367970B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0367970B2 JPH0367970B2 JP58080330A JP8033083A JPH0367970B2 JP H0367970 B2 JPH0367970 B2 JP H0367970B2 JP 58080330 A JP58080330 A JP 58080330A JP 8033083 A JP8033083 A JP 8033083A JP H0367970 B2 JPH0367970 B2 JP H0367970B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lead
- less
- radioactive
- nitric acid
- cph
- 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
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- Glass Compositions (AREA)
Description
本発明は通常のICはもちろんのこと、大容量
メモリー素子である64K RAMや256K RAM等
のメモリーや各種の超LSI等の半導体装置のアセ
ンブリーに際して、機密封着用の封着剤として使
用するのに適した低融点ガラス、特にメモリーエ
ラーの発生を低減させる低融点ガラスの原料とな
る酸化鉛の製造方法に関する。 一般に、半導体装置の一つとして、第２図に概
略縦断面図で示されるサーデイツプタイプのパツ
ケージが知られている。このサーデイツプタイプ
のパツケージは、主として所定のキヤビテイ３を
形成させるための凹所を有するアルミナセラミツ
クス容器２，２′と、一方のアルミナセラミツク
ス容器の凹所にろう付けされた半導体素子５とボ
ンデイングリード４，４′とそのリード線を挟ん
で一対のアルミナセラミツクス容器２，２′を互
に気密に封着しているガラスシール１で構成され
ており、このようなサーデイツプタイプのパツケ
ージは、例えば、第１図に示されるようなサーデ
イツプ、すなわち一対のアルミナセラミツクス容
器２，２′の互に接合すべき表面にガラス粉末の
スラリー１′を塗布した後に、重ね合わせて炉内
でガラス粉末を加熱溶融することによつて、得る
ことができる。 このような半導体装置の気密封着用の低融点ガ
ラスとしては、若干量のAl2O3、SiO2、ZnO、
PbF2等が添加され、通常PbO：70〜85重量％お
よびB2O3：10〜13重量％を主成分とするホウ酸
鉛系ガラスが従来用いられているが、上記のガラ
スを封着剤として使用した半導体装置は半導体メ
モリーが一過性の誤動作を起こす現象があり、そ
のメモリーエラーのために装置の信頼性に難点が
あつた。 本願発明者は上記の半導体装置のメモリーエラ
ーの発生を防止すべく研究を重ねた結果、メモリ
ーエラーの発生は低融点ガラスの主成分である
PbO中に不可避不純物として含まれている放射性
同位元素に起因することを見出すとともに、その
含有量が20ppb未満とすると、放射性α粒子のカ
ウント数を0.1CPH（カウント／時）／cm2以下に抑
えることが可能となり、もつてメモリーエラーの
発生がなく、きわめて信頼性の高い半導体装置を
得ることができるという知見を得た。すなわち、
通常の方法で製造された酸化鉛中にはＵ、Th等
の放射性同位元素が100ppb以上も含有されてお
り、これは放射性α粒子のカウント数で数
CPH／cm2〜数100CHP／cm2に相当する。 このように、放射性同位元素の含有量が高い酸
化鉛を主成分とする低融点ガラスを、半導体装置
の封着に使用すると、このガラスから発する放射
性α粒子がメモリーエラーの原因となり、信頼性
のないものとなる。したがつて、これらの放射性
同位元素による悪影響が現れないようにするため
には、酸化鉛中に含まれる放射性同位元素の含有
量を20ppb未満として、放射性α粒子のカウント
数を0.1CPH／cm2以下にする必要がある。 本発明は上記の知見に基づいてなされたもので
あつて、４ナイン以上の品位を有する鉛を高純度
の濃硝酸にて溶解し、Ｕ、Th等の放射性同位元
素を錯陰イオンとした後、純水にて遊離硝酸濃度
を５〜10モル濃度に調整する。５〜10モル濃度に
するのは、この間でＵ、Thの吸着効率が良好な
ためである。しかる後に、陰イオン交換樹脂浄液
処理を行なうことにより、放射性同位元素である
Ｕ、Thを吸着除去することができる。 このようにして得られたＵ、Thの含有量の少
ない溶液をアンモニア水または苛性ソーダ等のア
ルカリ剤を用いて中和し、水酸化鉛を沈澱せし
め、濾別後焙焼し、酸化鉛を得る。 以上のようにして得られた酸化鉛はＵ、Th等
の放射性同位元素の含有量が20ppb未満であり、
かつ放射性α粒子のカウント数が0.1CPH／cm2以
下であることが確かめられた。 次に、本発明を実施例によりさらに具体的に説
明するが、本発明はその要旨を越えない限り以下
の実施例によつて制限されるものではない。 実施例 ４ナイン以上の品位を有する鉛を濃硝酸で溶解
後、純水で遊離硝酸濃度を、５モル、7.5モル、
10モルにそれぞれ調整した。次いで、市販のダイ
ヤイオン等の陰イオン交換樹脂を充填した塔を通
過させて、Ｕ、Thを吸着除去せしめ、苛性ソー
ダで中和し、水酸化鉛を沈澱せしめ、これを焙焼
して酸化鉛を得た。これら酸化鉛の放射性同位元
素の含有量を測定したところ、いずれも20ppb未
満であり、またα粒子カウント数も0.1CPH／cm2
以下であることが確認された。 さらに、これら酸化鉛を用いて製造した低融点
ガラスによるメモリーエラーの発生はないことが
確かめられた。試験条件と結果を上記遊離硝酸濃
度５モル、7.5モル、10モルに対応して、試験１、
２、３として、第１表に示す。
メモリー素子である64K RAMや256K RAM等
のメモリーや各種の超LSI等の半導体装置のアセ
ンブリーに際して、機密封着用の封着剤として使
用するのに適した低融点ガラス、特にメモリーエ
ラーの発生を低減させる低融点ガラスの原料とな
る酸化鉛の製造方法に関する。 一般に、半導体装置の一つとして、第２図に概
略縦断面図で示されるサーデイツプタイプのパツ
ケージが知られている。このサーデイツプタイプ
のパツケージは、主として所定のキヤビテイ３を
形成させるための凹所を有するアルミナセラミツ
クス容器２，２′と、一方のアルミナセラミツク
ス容器の凹所にろう付けされた半導体素子５とボ
ンデイングリード４，４′とそのリード線を挟ん
で一対のアルミナセラミツクス容器２，２′を互
に気密に封着しているガラスシール１で構成され
ており、このようなサーデイツプタイプのパツケ
ージは、例えば、第１図に示されるようなサーデ
イツプ、すなわち一対のアルミナセラミツクス容
器２，２′の互に接合すべき表面にガラス粉末の
スラリー１′を塗布した後に、重ね合わせて炉内
でガラス粉末を加熱溶融することによつて、得る
ことができる。 このような半導体装置の気密封着用の低融点ガ
ラスとしては、若干量のAl2O3、SiO2、ZnO、
PbF2等が添加され、通常PbO：70〜85重量％お
よびB2O3：10〜13重量％を主成分とするホウ酸
鉛系ガラスが従来用いられているが、上記のガラ
スを封着剤として使用した半導体装置は半導体メ
モリーが一過性の誤動作を起こす現象があり、そ
のメモリーエラーのために装置の信頼性に難点が
あつた。 本願発明者は上記の半導体装置のメモリーエラ
ーの発生を防止すべく研究を重ねた結果、メモリ
ーエラーの発生は低融点ガラスの主成分である
PbO中に不可避不純物として含まれている放射性
同位元素に起因することを見出すとともに、その
含有量が20ppb未満とすると、放射性α粒子のカ
ウント数を0.1CPH（カウント／時）／cm2以下に抑
えることが可能となり、もつてメモリーエラーの
発生がなく、きわめて信頼性の高い半導体装置を
得ることができるという知見を得た。すなわち、
通常の方法で製造された酸化鉛中にはＵ、Th等
の放射性同位元素が100ppb以上も含有されてお
り、これは放射性α粒子のカウント数で数
CPH／cm2〜数100CHP／cm2に相当する。 このように、放射性同位元素の含有量が高い酸
化鉛を主成分とする低融点ガラスを、半導体装置
の封着に使用すると、このガラスから発する放射
性α粒子がメモリーエラーの原因となり、信頼性
のないものとなる。したがつて、これらの放射性
同位元素による悪影響が現れないようにするため
には、酸化鉛中に含まれる放射性同位元素の含有
量を20ppb未満として、放射性α粒子のカウント
数を0.1CPH／cm2以下にする必要がある。 本発明は上記の知見に基づいてなされたもので
あつて、４ナイン以上の品位を有する鉛を高純度
の濃硝酸にて溶解し、Ｕ、Th等の放射性同位元
素を錯陰イオンとした後、純水にて遊離硝酸濃度
を５〜10モル濃度に調整する。５〜10モル濃度に
するのは、この間でＵ、Thの吸着効率が良好な
ためである。しかる後に、陰イオン交換樹脂浄液
処理を行なうことにより、放射性同位元素である
Ｕ、Thを吸着除去することができる。 このようにして得られたＵ、Thの含有量の少
ない溶液をアンモニア水または苛性ソーダ等のア
ルカリ剤を用いて中和し、水酸化鉛を沈澱せし
め、濾別後焙焼し、酸化鉛を得る。 以上のようにして得られた酸化鉛はＵ、Th等
の放射性同位元素の含有量が20ppb未満であり、
かつ放射性α粒子のカウント数が0.1CPH／cm2以
下であることが確かめられた。 次に、本発明を実施例によりさらに具体的に説
明するが、本発明はその要旨を越えない限り以下
の実施例によつて制限されるものではない。 実施例 ４ナイン以上の品位を有する鉛を濃硝酸で溶解
後、純水で遊離硝酸濃度を、５モル、7.5モル、
10モルにそれぞれ調整した。次いで、市販のダイ
ヤイオン等の陰イオン交換樹脂を充填した塔を通
過させて、Ｕ、Thを吸着除去せしめ、苛性ソー
ダで中和し、水酸化鉛を沈澱せしめ、これを焙焼
して酸化鉛を得た。これら酸化鉛の放射性同位元
素の含有量を測定したところ、いずれも20ppb未
満であり、またα粒子カウント数も0.1CPH／cm2
以下であることが確認された。 さらに、これら酸化鉛を用いて製造した低融点
ガラスによるメモリーエラーの発生はないことが
確かめられた。試験条件と結果を上記遊離硝酸濃
度５モル、7.5モル、10モルに対応して、試験１、
２、３として、第１表に示す。
【表】
以上のごとく、本発明方法により製造された酸
化鉛はＵ、Th等の放射性同位元素を20ppb未満
しか含まないので、α粒子のカウント数が
0.1CPH／cm2以下であり、これらを半導体装置用
ガラスの原料として使用した場合、そのα粒子に
起因するメモリーエラーの発生は見られなかつ
た。
化鉛はＵ、Th等の放射性同位元素を20ppb未満
しか含まないので、α粒子のカウント数が
0.1CPH／cm2以下であり、これらを半導体装置用
ガラスの原料として使用した場合、そのα粒子に
起因するメモリーエラーの発生は見られなかつ
た。
第１図はIC用のアルミナセラミツクス容器に
封着剤スラリーを塗布した状態を示し、第２図は
ICのサーデイツプタイプ・パツケージの概略縦
断面図である。 １……封着剤、１′……封着剤スラリー、２，
２′……アルミナセラミツクス容器、３……キヤ
ビテイ、４，４′……リード線、５……半導体素
子。
封着剤スラリーを塗布した状態を示し、第２図は
ICのサーデイツプタイプ・パツケージの概略縦
断面図である。 １……封着剤、１′……封着剤スラリー、２，
２′……アルミナセラミツクス容器、３……キヤ
ビテイ、４，４′……リード線、５……半導体素
子。
Claims (1)
- １ 品位４ナイン以上の鉛を遊離硝酸濃度が５〜
10モル濃度になるよう硝酸に溶解し、次いで陰イ
オン交換樹脂浄液処理を行なつた後、アルカリ剤
にて中和、沈澱せしめて得ることを特徴とする放
射性同位元素の含有量が20ppb未満でかつ放射性
α粒子のカウント数が0.1CPH／cm2以下の半導体
装置封着用低融点ガラス用酸化鉛の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8033083A JPS59227722A (ja) | 1983-05-09 | 1983-05-09 | 半導体装置封着用低融点ガラス用酸化鉛およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8033083A JPS59227722A (ja) | 1983-05-09 | 1983-05-09 | 半導体装置封着用低融点ガラス用酸化鉛およびその製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1334087A Division JPS62176940A (ja) | 1987-01-24 | 1987-01-24 | 半導体装置封着用低融点ガラス用ホウ酸鉛およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59227722A JPS59227722A (ja) | 1984-12-21 |
| JPH0367970B2 true JPH0367970B2 (ja) | 1991-10-24 |
Family
ID=13715238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8033083A Granted JPS59227722A (ja) | 1983-05-09 | 1983-05-09 | 半導体装置封着用低融点ガラス用酸化鉛およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59227722A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2590869B2 (ja) * | 1987-04-04 | 1997-03-12 | 三菱マテリアル株式会社 | ハンダ用メッキ液の製造方法 |
| USRE33313E (en) * | 1987-09-21 | 1990-08-28 | Cominco Ltd. | Method for making low alpha count lead |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5617044A (en) * | 1979-07-20 | 1981-02-18 | Fujitsu Ltd | Semiconductor device |
| JPS5718339A (en) * | 1980-07-09 | 1982-01-30 | Fujitsu Ltd | Semiconductor device |
-
1983
- 1983-05-09 JP JP8033083A patent/JPS59227722A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59227722A (ja) | 1984-12-21 |
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