JPH0410700Y2 - - Google Patents

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JPH0410700Y2
JPH0410700Y2 JP1990020545U JP2054590U JPH0410700Y2 JP H0410700 Y2 JPH0410700 Y2 JP H0410700Y2 JP 1990020545 U JP1990020545 U JP 1990020545U JP 2054590 U JP2054590 U JP 2054590U JP H0410700 Y2 JPH0410700 Y2 JP H0410700Y2
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  • Wire Bonding (AREA)
  • Die Bonding (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は半導体装置に関し、特に、セラミツク
等でパツケージされた半導体装置に関するもので
ある。
〔従来の技術〕
通常、チツプ、ダイ等のシリコンウエーハから
作成されるシリコンデバイスはセラミツク基板上
に装着され、パツケージされた半導体装置を構成
している。このような半導体装置において、セラ
ミツクとシリコンデバイスとでは平坦度に相違が
あり、例えば、セラミツク0.005インチ(約0.127
mm)に対してシリコンウエーハ0.0002インチ(約
0.0051mm)である。従来、セラミツクパツケージ
に収容されたシリコンデバイスにあつては、当該
シリコンデバイスはかなり小さく、その長さ対幅
の比(縦横比)は1に近い。そのため、セラミツ
クとシリコンデバイスとの間の平坦度の不整合が
あつてもそう大きな問題とはならない。
〔考案が解決しようとする課題〕
しかしながら、シリコンデバイスが大きな縦横
比をもつている場合、セラミツクとシリコンデバ
イスとの間の平坦度の不整合に因つて壊れやすく
なるという問題点があつた。また、シリコンデバ
イスを電気的に接続するためのボンデイングパツ
ドがシリコンデバイスの特定個所に集中する場合
には、この不整合に起因する壊れやすいという問
題はより深刻となる。
また、セラミツク基板にシリコンデバイスを装
着する際に考慮すべきこととして、セラミツクと
シリコンデバイスとの間に熱的な不整合があると
いうことである。例えば、セラミツク×10-6イン
チ(約17.78×10-6cm)/℃に対してシリコンウ
エーハ2〜7×10-6インチ(約5.08〜17.78×10-6
cm)/℃であり、セラミツクとシリコンデバイス
とでは温度特性が相違する。そのため、装着、配
線のときにもろくなるという問題点があつた。
本考案は、このような点に鑑み、セラミツクと
シリコンデバイスとの間に不整合があつても、壊
れにくい半導体装置を提供することを目的とす
る。
〔課題を解決するための手段〕
このような目的を達成するために、本考案にあ
つては、セラミツクベースと、該セラミツクベー
スの一表面上に装着され、長手状のデバイス装着
位置および該装着位置に隣接する一端を有する導
体が複数同一表面上に形成されたシリコン基板
と、デバイス装着位置に装置され、複数の電気的
接続用端を有する長手状のシリコンデバイスと、
セラミツクベースから延びている複数の端子と、
シリコン基板およびシリコンデバイスを覆い、セ
ラミツクベースに接着されたカバーとを備え、電
気的接続用端を複数の導体の一端と電気的に接続
し、複数の導体の他端を複数の端子と電気的に接
続するように構成している。
〔作用〕
本考案の半導体装置にあつては、長手状のシリ
コンデバイスはシリコン基板に装着され、当該シ
リコン基板がセラミツクベースに装着される。シ
リコンデバイスとシリコン基板は同様な平坦度お
よび温度特性を有する。従つて、デバイスとセラ
ミツクベースとの不整合が大きくてもシリコンデ
バイスは壊れにくい。
〔実施例〕
以下、図面を参照して本考案の実施例について
詳細に説明する。
第1図に本考案の一実施例の半導体装置に使用
されるシリコンデバイスを示す。図において、シ
リコンデバイス10は電荷結合デバイス(CCD)
を配列したものであり、例えばイメージセンサと
して使用される。このシリコンデバイス10は薄
く、CCDアレー11と共にその両端にグループ
化された接触パツド12および13が備わつてい
る。このシリコンデバイス10の縦横比は約20対
1である。なお、大きな縦横比であつてもよく、
必要に応じて各種のサイズのものが選ばれる。
第2図は、第1図の接触パツド12および13
を有するシリコンデバイス10を拡大して示す。
第3図に本考案の一実施例の半導体装置に使用
されるシリコン基板を示す。図において、シリコ
ン基板20はシリコンデバイス10に比べて大き
いサイズを有し、例えばシリコンウエーハから作
成される。このシリコン基板20の表面上には、
電気的な導体パターンが規定かつ配置されてい
る。この導体パターンとして、中心導体ライン2
1と共に、複数の導体ライン22および23が形
成されている。中心導体ライン21はシリコンデ
バイス10が接着される位置を提供するものであ
り、シリコン基板20の中心部分で細長く延びて
いる。複数の導体ライン22の一端は接触部分2
4であり、中心導体ライン21の一端に隣接して
いる。中心導体ライン21の他端には、複数の導
体ライン23の一端である接触部分25が隣接し
ている。これら導体ライン22および23の他端
は接触部分24および25から離れており、接触
パツド26および27がシリコン基板20の端部
に沿つて形成されている。
第4図、第5図および第6図は、第1図〜第3
図のシリコンデバイスおよびシリコン基板を収容
するパツケージを示す。第4図〜第6図におい
て、外部に伸びている端子36を有するセラミツ
クベース35は、ガラスカバー37で覆われてい
る。このセラミツクベース35は凹状の窪み部3
8を形成しており、そこに平面部39を有する。
平面部39上にシリコン基板20およびシリコン
デバイス10を装着した後に、ガラスカバー37
がセラミツクベース35上に接着される。
第7図はセラミツクベースにガラスカバーを取
付けた状態のパツケージを示す。図において、例
えばエポキシ樹脂接着剤によつてセラミツクベー
ス35上にガラスカバー37を接着する。
本実施例の半導体装置にあつては、CCDアレ
ー11に向けられた光を通す必要がある特定の構
成としているので、透光性のガラスカバー37に
よつて覆うようにしている。しかしながら、透光
性とする必要がない半導体装置ならば、例えばセ
ラミツクあるいは金属のカバーとしてもよい。
第8図はセラミツクベース上に装着されたシリ
コンデバイスおよびシリコン基板を示す。ここ
で、第7図の場合と同様に組み立てられた半導体
装置を示している。セラミツクベース35を貫通
し固着された端子36は、平面部39上の金属化
された接触パツド40に接続されている。シリコ
ン基板20はエポキシ樹脂接着剤によつて平面部
39に接着され、シリコン基板20にシリコンデ
バイス10が接着されている。ボンデイングワイ
ヤ41によつて、両導体ライン22,23の接触
部分24,25と、シリコンデバイス10上の接
触パツド12,13とが電気的に相互接続されて
いる。同様に、ボンデイングワイヤ42により、
導体ライン22,23の接触パツド26,27と
接触パツド40とが相互に電気的接続されてい
る。
第9図は8個のシリコン基板が形成されたシリ
コンウエーハを示す。第9図において、上述した
シリコン基板20を形成するための1つの特定構
成を示す。シリコンウエーハ50はそこに形成さ
れた複数の導体パターンを有する。このパターン
形成は従来の方法で行われ、次のステツプから成
る。例えば、熱酸化によりウエーハ面を酸化し、
絶縁層を形成する。次に、例えば、アルミニウム
の導電性層を蒸着する。写真平板エツチング法に
よつて導体パターンを形成する。これが、中心導
体ライン21であり、また、導体ライン22,2
3および接触部分24,25である。しかる後、
シリコンウエーハ50は必要に応じて保護層によ
つて被覆され、ボンデイング個所およびパツドは
被覆されない。
次いで、シリコンウエーハ50はライン51に
沿つて分割され、複数(本実施例の場合8個)の
シリコン基板が作成される。次に、シリコン基板
はセラミツクベース上に装着され、シリコンデバ
イスがシリコン基板に接着される。また、シリコ
ンデバイスに関して必要なワイヤボンデイングが
行われ、シリコンベースにカバーが接着される。
第1図に示したシリコンデバイスは実物寸法の
約2倍である。例えば、長さ約1インチ(約2.54
cm)、幅約0.040インチ(約1.02mm)である。同様
に、第4図から第8図も実物寸法の約2倍で示さ
れている。第2図のシリコンデバイスおよび第3
図のシリコン基板は説明上拡大されている。シリ
コンデバイスの実際の大きさは変形可能である。
従つて、例えば、長さ対幅の比は10以上とするこ
ともでき、また、それよりもかなり小さい値とす
ることもできる。
シリコン基板上の空き部分に他の素子を組み込
むこともできる。例えば、能動回路素子をシリコ
ン基板に組み込み、シリコン基板が単なる装着お
よび相互接続平面となる以外の機能を果たさせる
こともできる。組み込み可能な素子としては、例
えば、トランジスタ、ダイオード、抵抗器があ
り、その他にもポリシリコンヒユーズ、高圧ドラ
イバ等がある。
第10図に、そのようなシリコン基板に別の素
子を組み込んだ状態の例を示す。図において、シ
リコン基板にいくつかの素子60が組み込まれて
おり、各素子60は必要に応じて導体ライン2
2、導体ライン23と接続される。このような組
み込み素子の数および構成は多数の変形態様があ
る。例えば、各組み込み素子をシリコンデバイス
10と連係する導体ライン22、導体ライン23
と接続したり、または、シリコン基板上に各素子
用の別の配線パターンを形成し得る。
このように、本実施例にあつてはシリコンデバ
イス10より大きなシリコン基板20を用いてお
り、シリコンとセラミツクとで平坦度等の不整合
があつても、シリコンデバイス10に歪みが生じ
ることはない。
〔考案の効果〕
上述したように、本考案によれば、シリコン基
板を介在させ、当該シリコン基板の上にシリコン
デバイスを装着することによつて、当該シリコン
デバイスとセラミツクベースとの間に平坦度等の
不整合があつても壊れにくい半導体装置を実現す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の一実施例に使用されるシリコ
ンデバイスを示す平面図、第2図は第1図のシリ
コンデバイスの拡大図、第3図は第1図、第2図
に示すシリコンデバイスが装着されるもので本考
案の一実施例に使用されるシリコン基板を示す平
面図、第4図、第5図および第6図は第1図、第
2図および第3図のシリコンデバイスおよびシリ
コン基板を収容するパツケージを示す平面図、正
面図および側面図、第7図はセラミツクベースに
ガラスカバーを取付けた状態のパツケージを示す
正面図、第8図はセラミツクベース上に装着され
たシリコンデバイスおよびシリコン基板を示す平
面図、第9図は8個のシリコン基板が形成された
シリコンウエーハを示す平面図、第10図はシリ
コン基板に別の素子を組み込んだ状態を示す説明
図である。 図において、10はシリコンデバイス、11は
CCDアレー、12,13,26,27,29,
40は接触パツド、20はシリコン基板、21は
中心導体ライン、22,23,28は導体ライ
ン、24,25は接触部分、35はセラミツクベ
ース、36は端子、37はガラスカバー、38は
窪み部、39は平面部、41、42はボンデイン
グワイヤ、50はシリコンウエーハ、51はライ
ン、60は素子である。

Claims (1)

  1. 【実用新案登録請求の範囲】 セラミツクベースと、 前記セラミツクベースの一表面上に装着され、
    長手状のデバイス装着位置および該装着位置に隣
    接する一端を有する導体が複数同一表面に形成さ
    れたシリコン基板と、 前記デバイス装着位置に装着され、複数の電気
    的接続用端を有する長手状のシリコンデバイス
    と、 前記セラミツクベースから延びている複数の端
    子と、 前記シリコン基板およびシリコンデバイスを覆
    い、前記セラミツクベースに接着されたカバー
    と、 を備え、前記電気的接続用端を前記複数の導体の
    一端と電気的に接続し、前記複数の導体の他端を
    前記複数の端子と電気的に接続するように構成し
    たことを特徴とする半導体装置。
JP1990020545U 1980-01-09 1990-03-02 Expired JPH0410700Y2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA343,318A CA1115852A (en) 1980-01-09 1980-01-09 Mounting and packaging of silicon devices on ceramic substrates, and assemblies containing silicon devices

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0357946U JPH0357946U (ja) 1991-06-05
JPH0410700Y2 true JPH0410700Y2 (ja) 1992-03-17

Family

ID=4116006

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP82081A Pending JPS56101750A (en) 1980-01-09 1981-01-08 Method of mounting and packaging silicon unit on ceramic substrate and package unit therefor
JP1990020545U Expired JPH0410700Y2 (ja) 1980-01-09 1990-03-02

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP82081A Pending JPS56101750A (en) 1980-01-09 1981-01-08 Method of mounting and packaging silicon unit on ceramic substrate and package unit therefor

Country Status (5)

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US (1) US4406054A (ja)
EP (1) EP0032565B1 (ja)
JP (2) JPS56101750A (ja)
CA (1) CA1115852A (ja)
DE (1) DE3070907D1 (ja)

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Also Published As

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CA1115852A (en) 1982-01-05
DE3070907D1 (en) 1985-08-29
EP0032565A1 (en) 1981-07-29
JPH0357946U (ja) 1991-06-05
US4406054A (en) 1983-09-27
JPS56101750A (en) 1981-08-14
EP0032565B1 (en) 1985-07-24

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