JPH05175251A - 半導体装置 - Google Patents
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- JPH05175251A JPH05175251A JP3337438A JP33743891A JPH05175251A JP H05175251 A JPH05175251 A JP H05175251A JP 3337438 A JP3337438 A JP 3337438A JP 33743891 A JP33743891 A JP 33743891A JP H05175251 A JPH05175251 A JP H05175251A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡便な組立作業で、外囲器とペレットとの間
に、接合強度や伝熱効率などの信頼性の高い接合を得る
ことが半導体装置を提供する。 【構成】 配線パターン３、外部接続端子４、ペレット
７の接合領域にペレット付面メタライズ５などが形成さ
れたベース１において、ペレット７に対する接合面に凹
部２を形成し、この凹部２の内部に粒状ろう材６を位置
させる。粒状ろう材６は、加熱接合時に、凹部２を中心
としてペレット付面メタライズ５とペレット７のペレッ
ト裏面メタライズ８との間隙に溶け拡がる。
に、接合強度や伝熱効率などの信頼性の高い接合を得る
ことが半導体装置を提供する。 【構成】 配線パターン３、外部接続端子４、ペレット
７の接合領域にペレット付面メタライズ５などが形成さ
れたベース１において、ペレット７に対する接合面に凹
部２を形成し、この凹部２の内部に粒状ろう材６を位置
させる。粒状ろう材６は、加熱接合時に、凹部２を中心
としてペレット付面メタライズ５とペレット７のペレッ
ト裏面メタライズ８との間隙に溶け拡がる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置に関し、特
に、ろう材によるペレットと外囲器との接合技術に適用
して有効な技術に関する。
に、ろう材によるペレットと外囲器との接合技術に適用
して有効な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】たとえば、半導体装置の組立技術におい
ては、所望の半導体集積回路が形成されたペレット（チ
ップ）を、所望の形状のパッケージ内に封止する場合、
ペレットをパッケージの一部に半田などのろう材を介し
て接合し、当該ペレットの固定や放熱のための伝熱経路
を確保することが知られている。
ては、所望の半導体集積回路が形成されたペレット（チ
ップ）を、所望の形状のパッケージ内に封止する場合、
ペレットをパッケージの一部に半田などのろう材を介し
て接合し、当該ペレットの固定や放熱のための伝熱経路
を確保することが知られている。
【０００３】従来、このような半導体装置の組立工程に
おけるペレットの接合技術としては、たとえば、総研出
版株式会社、昭和６０年６月１日発行、「超ＬＳＩテク
ノロジー」Ｐ５９０〜Ｐ５９３、などの文献に記載され
ているように、専用の半田ボンディング合金の薄板であ
るチップボンディング用のプリフォーム材を、平坦なパ
ッケージ基板とペレットとの接合面に挟み込み、加熱雰
囲気で溶融させて接合することが行われていた。
おけるペレットの接合技術としては、たとえば、総研出
版株式会社、昭和６０年６月１日発行、「超ＬＳＩテク
ノロジー」Ｐ５９０〜Ｐ５９３、などの文献に記載され
ているように、専用の半田ボンディング合金の薄板であ
るチップボンディング用のプリフォーム材を、平坦なパ
ッケージ基板とペレットとの接合面に挟み込み、加熱雰
囲気で溶融させて接合することが行われていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な従来技術の場合には、プリフォーム材が薄板形状を呈
するために表面積が大きく、表面に自然酸化膜が形成さ
れやすいため、当該自然酸化膜による溶融接合時の濡れ
性が阻害されるという問題がある。
な従来技術の場合には、プリフォーム材が薄板形状を呈
するために表面積が大きく、表面に自然酸化膜が形成さ
れやすいため、当該自然酸化膜による溶融接合時の濡れ
性が阻害されるという問題がある。
【０００５】さらに、加熱溶融時に、薄板状のプリフォ
ーム材では、溶融開始位置が不定となり、しかも接合面
の複数箇所から溶融が開始されるため、溶融の進行に伴
って、接合面に気泡の巻き込みが発生し、当該接合面に
接合強度や伝熱効率を低下させる有害なボイドが形成さ
れるという問題もある。
ーム材では、溶融開始位置が不定となり、しかも接合面
の複数箇所から溶融が開始されるため、溶融の進行に伴
って、接合面に気泡の巻き込みが発生し、当該接合面に
接合強度や伝熱効率を低下させる有害なボイドが形成さ
れるという問題もある。
【０００６】このため、信頼性や伝熱効率の高い接合面
を得るためには、接合に際してペレットとパッケージ基
板とを擦り合わせ、濡れ性の向上やボイドの排除を行う
作業が必要となるが、組立作業が煩雑になるという新た
な問題を生じる。
を得るためには、接合に際してペレットとパッケージ基
板とを擦り合わせ、濡れ性の向上やボイドの排除を行う
作業が必要となるが、組立作業が煩雑になるという新た
な問題を生じる。
【０００７】そこで、本発明の目的は、簡便な組立作業
で、外囲器とペレットとの間に、接合強度や伝熱効率な
どの信頼性の高い接合を得ることが可能な半導体装置を
提供することにある。
で、外囲器とペレットとの間に、接合強度や伝熱効率な
どの信頼性の高い接合を得ることが可能な半導体装置を
提供することにある。
【０００８】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
下記のとおりである。
【００１０】すなわち、本発明の半導体装置は、外囲器
の内部にペレットを封入してなる半導体装置において、
外囲器のペレットに対する接合面に凹部を形成したもの
である。
の内部にペレットを封入してなる半導体装置において、
外囲器のペレットに対する接合面に凹部を形成したもの
である。
【００１１】また、本発明の半導体装置は、請求項１記
載の半導体装置において、ベースと、このベースに封着
されるキャップとで外囲器を構成し、ベースの側に凹部
を形成したものである。
載の半導体装置において、ベースと、このベースに封着
されるキャップとで外囲器を構成し、ベースの側に凹部
を形成したものである。
【００１２】また、本発明の半導体装置は、請求項２記
載の半導体装置において、ベースと、このベースに封着
されるキャップとで外囲器を構成し、キャップの側に凹
部を形成したものである。
載の半導体装置において、ベースと、このベースに封着
されるキャップとで外囲器を構成し、キャップの側に凹
部を形成したものである。
【００１３】また、本発明の半導体装置は、請求項１記
載の半導体装置において、ペレットが搭載されるベース
と、このベースにおけるペレットの搭載領域を覆うよう
に被着される封止樹脂とで外囲器を構成し、ベースにお
けるペレットの接合面に凹部を形成したものである。
載の半導体装置において、ペレットが搭載されるベース
と、このベースにおけるペレットの搭載領域を覆うよう
に被着される封止樹脂とで外囲器を構成し、ベースにお
けるペレットの接合面に凹部を形成したものである。
【００１４】また、本発明の半導体装置は、請求項１〜
４記載の半導体装置において、凹部に、粒状のろう材を
位置させ、このろう材を加熱溶融させることにより、凹
部を中心として溶融ろう材が濡れ拡がるように接合面に
行き渡らせて、ペレットを接合面にろう付けしたもので
ある。
４記載の半導体装置において、凹部に、粒状のろう材を
位置させ、このろう材を加熱溶融させることにより、凹
部を中心として溶融ろう材が濡れ拡がるように接合面に
行き渡らせて、ペレットを接合面にろう付けしたもので
ある。
【００１５】
【作用】上記した本発明の半導体装置によれば、外囲器
のペレットに対する接合面に形成されている凹部は、た
とえば粒状のろう材の溶融開始時における配置位置を物
理的に規制する働きをするので、当該凹部を中心として
濡れ拡がるようにろう材の溶融を制御することができ、
ボイドなどのない健全な接合部を形成することができ
る。
のペレットに対する接合面に形成されている凹部は、た
とえば粒状のろう材の溶融開始時における配置位置を物
理的に規制する働きをするので、当該凹部を中心として
濡れ拡がるようにろう材の溶融を制御することができ、
ボイドなどのない健全な接合部を形成することができ
る。
【００１６】また、粒状のろう材を用いることができる
ため、従来の薄板状のプリフォーム材に比較して、自然
酸化膜などが形成される表面積を単位量当たりで大幅に
小さくすることが可能となる。このため、酸化膜などが
少なく、接合面に対する濡れ性や反応性の良好なろう材
を当該接合面に供給することができ、接合強度の高い良
好な接合を達成することができる。
ため、従来の薄板状のプリフォーム材に比較して、自然
酸化膜などが形成される表面積を単位量当たりで大幅に
小さくすることが可能となる。このため、酸化膜などが
少なく、接合面に対する濡れ性や反応性の良好なろう材
を当該接合面に供給することができ、接合強度の高い良
好な接合を達成することができる。
【００１７】
【実施例１】以下、本発明の一実施例である半導体装置
を図を用いて具体的に説明する。
を図を用いて具体的に説明する。
【００１８】図１は、本発明の一実施例である半導体装
置の接合前における角部材の位置関係の一例を示す略断
面図であり、図２は、当該半導体装置の接合直後の状態
の一例を示す略断面図である。
置の接合前における角部材の位置関係の一例を示す略断
面図であり、図２は、当該半導体装置の接合直後の状態
の一例を示す略断面図である。
【００１９】ベース１の一主面の中央部には、ペレット
付面メタライズ５が形成されており、ペレット７が搭載
固定されるようになっている。ペレット７には、所望の
機能の図示しない半導体集積回路などが形成されている
とともに、ベース１に対する接着面にはペレット裏面メ
タライズ８が形成されている。また、ペレット裏面メタ
ライズ８の形成面と反対側には、図示しないボンディン
グパッドが形成されており、たとえば、後述のような図
示しないボンディングワイヤなどを介して、外部との間
における電気信号や動作電力の授受が行われるようにな
っている。
付面メタライズ５が形成されており、ペレット７が搭載
固定されるようになっている。ペレット７には、所望の
機能の図示しない半導体集積回路などが形成されている
とともに、ベース１に対する接着面にはペレット裏面メ
タライズ８が形成されている。また、ペレット裏面メタ
ライズ８の形成面と反対側には、図示しないボンディン
グパッドが形成されており、たとえば、後述のような図
示しないボンディングワイヤなどを介して、外部との間
における電気信号や動作電力の授受が行われるようにな
っている。
【００２０】ベース１において、ペレット付面メタライ
ズ５の周囲には、配線パターン３が形成されており、ベ
ース１の内部に形成されている図示しない配線構造など
を介して、当該ベース１の裏面側に突設されている複数
の外部接続端子４に電気的に接続されている。
ズ５の周囲には、配線パターン３が形成されており、ベ
ース１の内部に形成されている図示しない配線構造など
を介して、当該ベース１の裏面側に突設されている複数
の外部接続端子４に電気的に接続されている。
【００２１】この場合、ベース１において、ペレット付
面メタライズ５が形成された接着面の中央部には、凹部
２が刻設されており、ペレット７とベース１とを接合す
るための粒状ろう材６が、この凹部２の内部に配置され
るようになっている。
面メタライズ５が形成された接着面の中央部には、凹部
２が刻設されており、ペレット７とベース１とを接合す
るための粒状ろう材６が、この凹部２の内部に配置され
るようになっている。
【００２２】なお、ベース１の素材としては、一例とし
て、たとえば、エポキシ，ポリイミドなどの樹脂、さら
にはアルミナ、ムライト、炭化シリコン、窒化アルミニ
ウムなどのセラミックスが用いられる。また、配線パタ
ーン３は、タングステン、アルミニウムなどの導体を主
体とし、必要に応じてニッケル−金メッキなどが施され
ている。また、外部接続端子４は、コバール、４２アロ
イ、５２アロイなどで構成され、必要に応じてニッケル
−金メッキ、スズメッキ、半田メッキなどが施されてい
る。
て、たとえば、エポキシ，ポリイミドなどの樹脂、さら
にはアルミナ、ムライト、炭化シリコン、窒化アルミニ
ウムなどのセラミックスが用いられる。また、配線パタ
ーン３は、タングステン、アルミニウムなどの導体を主
体とし、必要に応じてニッケル−金メッキなどが施され
ている。また、外部接続端子４は、コバール、４２アロ
イ、５２アロイなどで構成され、必要に応じてニッケル
−金メッキ、スズメッキ、半田メッキなどが施されてい
る。
【００２３】また、ベース１のペレット付面メタライズ
５は、一例として、たとえばタングステン−ニッケル−
金、モリブデン−ニッケル−金、プラチナ−ニッケル−
金などからなる多層構造を有している。また、ペレット
７のペレット裏面メタライズ８は、一例として、金層、
クロム−銅−金、金−クロム−金、金−クロム−銅−
金、ニッケル−金など、表面が金からなる多層構造を有
している。
５は、一例として、たとえばタングステン−ニッケル−
金、モリブデン−ニッケル−金、プラチナ−ニッケル−
金などからなる多層構造を有している。また、ペレット
７のペレット裏面メタライズ８は、一例として、金層、
クロム−銅−金、金−クロム−金、金−クロム−銅−
金、ニッケル−金など、表面が金からなる多層構造を有
している。
【００２４】さらに、粒状ろう材６は、パラジウム−錫
系、金−錫系、錫−銀系、ビスマス系、インジウム系な
どのろう合金で構成されている。
系、金−錫系、錫−銀系、ビスマス系、インジウム系な
どのろう合金で構成されている。
【００２５】以下、本実施例の半導体装置の組立手順の
一例を説明する。
一例を説明する。
【００２６】まず、ベース１の凹部２に粒状ろう材６を
位置させ、その上にペレット７を、ペレット裏面メタラ
イズ８が接するように位置決めする。この時、粒状ろう
材６の形状を、たとえば、直方体にしておくことによ
り、ペレット７の所定の載置姿勢を安定に保つことがで
きる。
位置させ、その上にペレット７を、ペレット裏面メタラ
イズ８が接するように位置決めする。この時、粒状ろう
材６の形状を、たとえば、直方体にしておくことによ
り、ペレット７の所定の載置姿勢を安定に保つことがで
きる。
【００２７】その後、凹部２に位置決めされた粒状ろう
材６の上にペレット７が載置されたベース１を、図示し
ない加熱炉などの内部の所定の温度の加熱雰囲気にさら
し、粒状ろう材６を溶融させる。
材６の上にペレット７が載置されたベース１を、図示し
ない加熱炉などの内部の所定の温度の加熱雰囲気にさら
し、粒状ろう材６を溶融させる。
【００２８】この時、粒状ろう材６は、凹部２を中心と
して周囲に徐々に濡れ拡がるように溶融し、ベース１の
ペレット付面メタライズ５と、ペレット７のペレット裏
面メタライズ８との間に行き渡り、図２のように接合部
６ａを形成する。
して周囲に徐々に濡れ拡がるように溶融し、ベース１の
ペレット付面メタライズ５と、ペレット７のペレット裏
面メタライズ８との間に行き渡り、図２のように接合部
６ａを形成する。
【００２９】このため、粒状ろう材６からなるベース１
とペレット７との接合部６ａには、有害なボイドなどを
生じることが確実に防止され、健全な接合部６ａを得る
ことができる。また、粒状ろう材６は、従来の薄板状の
プリフォーム材などに比較して、表面積が小さく自然酸
化膜が少ないので、当該自然酸化膜の存在によって、ペ
レット付面メタライズ５やペレット裏面メタライズ８な
どに対する溶融した粒状ろう材６の濡れや反応性が阻害
される懸念がなくなる。
とペレット７との接合部６ａには、有害なボイドなどを
生じることが確実に防止され、健全な接合部６ａを得る
ことができる。また、粒状ろう材６は、従来の薄板状の
プリフォーム材などに比較して、表面積が小さく自然酸
化膜が少ないので、当該自然酸化膜の存在によって、ペ
レット付面メタライズ５やペレット裏面メタライズ８な
どに対する溶融した粒状ろう材６の濡れや反応性が阻害
される懸念がなくなる。
【００３０】この結果、接合部６ａを介したペレット付
面メタライズ５およびペレット裏面メタライズ８との高
い接合強度および伝熱効率を達成することができる。
面メタライズ５およびペレット裏面メタライズ８との高
い接合強度および伝熱効率を達成することができる。
【００３１】また、接合作業に際して、ベース１の凹部
２の内部に粒状ろう材６が自重によって安定に保持され
るので、当該粒状ろう材６やペレット７などの位置を保
持するための治具などが不要となり、作業が簡略化され
る。
２の内部に粒状ろう材６が自重によって安定に保持され
るので、当該粒状ろう材６やペレット７などの位置を保
持するための治具などが不要となり、作業が簡略化され
る。
【００３２】なお、特に図示しないが、図２のようにし
て、ペレット７をベース１に接合部６ａを介して固定し
た後は、図示しないボンディングワイヤによって、ペレ
ット７上の図示しないボンディングパッド、ベース１上
の配線パターン３とを電気的に接続し、さらに、ペレッ
ト７の上に図示しない樹脂をポッティングして封止す
る。
て、ペレット７をベース１に接合部６ａを介して固定し
た後は、図示しないボンディングワイヤによって、ペレ
ット７上の図示しないボンディングパッド、ベース１上
の配線パターン３とを電気的に接続し、さらに、ペレッ
ト７の上に図示しない樹脂をポッティングして封止す
る。
【００３３】
【実施例２】次に、図３および図４を参照しながら、本
発明の他の実施例である半導体装置について説明する。
発明の他の実施例である半導体装置について説明する。
【００３４】この実施例の半導体装置は、ベース１と、
このベース１に封着されるキャップ１１とからなる外囲
器の内部にペレット７を封止する構造となっている。
このベース１に封着されるキャップ１１とからなる外囲
器の内部にペレット７を封止する構造となっている。
【００３５】ペレット７は、複数のＣＣＢバンプ９を介
して、ベース１の一主面に搭載されている。これらのＣ
ＣＢバンプ９は、ペレット７における図示しないボンデ
ィングパッドの位置に配置されており、個々のＣＣＢバ
ンプ９およびベース１の内部の図示しない多層配線構造
などを介して、当該ベース１に突設されている複数の外
部接続端子４に電気的に接続されている。
して、ベース１の一主面に搭載されている。これらのＣ
ＣＢバンプ９は、ペレット７における図示しないボンデ
ィングパッドの位置に配置されており、個々のＣＣＢバ
ンプ９およびベース１の内部の図示しない多層配線構造
などを介して、当該ベース１に突設されている複数の外
部接続端子４に電気的に接続されている。
【００３６】キャップ１１の内部におけるペレット７に
対する接合領域には、ペレット付面メタライズ５が形成
されており、ペレット７のペレット裏面メタライズ８が
形成されている背面と粒状ろう材６を介して接合される
構造となっている。また、キャップ１１のベース１に対
する枠状の封着領域には封止部メタライズ１２が形成さ
れており、これに対応するベース１の領域には、封止部
メタライズ１０が形成されている。
対する接合領域には、ペレット付面メタライズ５が形成
されており、ペレット７のペレット裏面メタライズ８が
形成されている背面と粒状ろう材６を介して接合される
構造となっている。また、キャップ１１のベース１に対
する枠状の封着領域には封止部メタライズ１２が形成さ
れており、これに対応するベース１の領域には、封止部
メタライズ１０が形成されている。
【００３７】この場合、ペレット付面メタライズ５が形
成され、ペレット７の背面に接合されるキャップ１１の
接合面の中央部には凹部２が形成されており、接合時
に、この凹部２の内部に、粒状ろう材６が配置される構
造となっている。
成され、ペレット７の背面に接合されるキャップ１１の
接合面の中央部には凹部２が形成されており、接合時
に、この凹部２の内部に、粒状ろう材６が配置される構
造となっている。
【００３８】また、ベース１の封止部メタライズ１０
と、キャップ１１の側の封止部メタライズ１２の封着部
には、たとえば額縁状の封止用ろう材１３が挟持され
る。
と、キャップ１１の側の封止部メタライズ１２の封着部
には、たとえば額縁状の封止用ろう材１３が挟持され
る。
【００３９】なお、キャップ１１の素材としては、前述
のベース１の場合と同様のアルミナ、ムライト、炭化シ
リコン、窒化アルミニウムなどのセラミックスの他、た
とえば、銅−インジウム−銅の３層構造の金属板、ある
いは、銅−ダングステンの２層からなる金属板をキャッ
プ状に成形したものを用いてもよい。
のベース１の場合と同様のアルミナ、ムライト、炭化シ
リコン、窒化アルミニウムなどのセラミックスの他、た
とえば、銅−インジウム−銅の３層構造の金属板、ある
いは、銅−ダングステンの２層からなる金属板をキャッ
プ状に成形したものを用いてもよい。
【００４０】また、封着用の封止用ろう材１３として
は、たとえば、鉛−錫系、金−錫系、鉛−銀系、さらに
はビスマス，インジウム系のろう材が用いられる。
は、たとえば、鉛−錫系、金−錫系、鉛−銀系、さらに
はビスマス，インジウム系のろう材が用いられる。
【００４１】そして、ＣＣＢバンプ９，粒状ろう材６，
封止用ろう材１３の三者の融点の関係は、一例として、
ＣＣＢバンプ９＞粒状ろう材６≧封止用ろう材１３、と
なるように設定されている。
封止用ろう材１３の三者の融点の関係は、一例として、
ＣＣＢバンプ９＞粒状ろう材６≧封止用ろう材１３、と
なるように設定されている。
【００４２】以下、本実施例の半導体装置の組立手順の
一例を説明する。
一例を説明する。
【００４３】まず、キャップ１１を上向きにした状態で
当該キャップ１１の凹部２に粒状ろう材６を位置させる
とともに、キャップ１１の周辺部には、額縁状の封止用
ろう材１３を配置する。その上に、すでにペレット７が
ＣＣＢバンプ９を介して接合されているベース１を、ペ
レット７の搭載面が下になるようにして重ね合わせる。
この状態が図３である。
当該キャップ１１の凹部２に粒状ろう材６を位置させる
とともに、キャップ１１の周辺部には、額縁状の封止用
ろう材１３を配置する。その上に、すでにペレット７が
ＣＣＢバンプ９を介して接合されているベース１を、ペ
レット７の搭載面が下になるようにして重ね合わせる。
この状態が図３である。
【００４４】その後、図３の状態のまま、図示しない加
熱炉内に送り込むなどして、ＣＣＢバンプ９の融点以下
の所定の加熱温度に加熱する。
熱炉内に送り込むなどして、ＣＣＢバンプ９の融点以下
の所定の加熱温度に加熱する。
【００４５】この時、前述のように、まず最も融点の低
い封止用ろう材１３が溶融し、封止部メタライズ１０と
封止部メタライズ１２との間隙に溶け拡がり、これによ
り、ベース１およびペレット７の重量は粒状ろう材６に
作用し、次に当該粒状ろう材６が溶融し始めると、ベー
ス１およびペレット７はキャップ１１に接近する方向に
移動し、溶融した粒状ろう材６は、中央部の凹部２を中
心として徐々にキャップ１１の側のペレット付面メタラ
イズ５とペレット７の側のペレット裏面メタライズ８の
間隙を確実に埋めるように溶け拡がる。なお、ＣＣＢバ
ンプ９は、封止用ろう材１３および粒状ろう材６よりも
融点が高く、しかも加熱温度がＣＣＢバンプ９の融点よ
りも低くなるように設定されているので、溶融などの損
傷を受ける懸念はない。
い封止用ろう材１３が溶融し、封止部メタライズ１０と
封止部メタライズ１２との間隙に溶け拡がり、これによ
り、ベース１およびペレット７の重量は粒状ろう材６に
作用し、次に当該粒状ろう材６が溶融し始めると、ベー
ス１およびペレット７はキャップ１１に接近する方向に
移動し、溶融した粒状ろう材６は、中央部の凹部２を中
心として徐々にキャップ１１の側のペレット付面メタラ
イズ５とペレット７の側のペレット裏面メタライズ８の
間隙を確実に埋めるように溶け拡がる。なお、ＣＣＢバ
ンプ９は、封止用ろう材１３および粒状ろう材６よりも
融点が高く、しかも加熱温度がＣＣＢバンプ９の融点よ
りも低くなるように設定されているので、溶融などの損
傷を受ける懸念はない。
【００４６】このような加熱封止作業により、ペレット
７の背面は、粒状ろう材６が溶融して形成された接合部
６ａを介して、キャップ１１の内周面とボイドなどを生
じることなく確実に接合されるとともに、キャップ１１
の周辺部は、封止用ろう材１３が溶融して形成された封
着部１３ａを介してベース１に気密に固着される。
７の背面は、粒状ろう材６が溶融して形成された接合部
６ａを介して、キャップ１１の内周面とボイドなどを生
じることなく確実に接合されるとともに、キャップ１１
の周辺部は、封止用ろう材１３が溶融して形成された封
着部１３ａを介してベース１に気密に固着される。
【００４７】このとき、前記実施例１の場合と同様に、
キャップ１１のペレット７に対する接合面に形成された
凹部２の作用によって、粒状ろう材６の位置決めおよび
溶融開始位置を的確に制御できるので、薄板状のろう材
を用いる場合のようなボイド発生の懸念がないととも
に、自然酸化膜などの少ない粒状ろう材６により、当該
粒状ろう材６の、ペレット付面メタライズ５およびペレ
ット裏面メタライズ８に対する良好な反応性および濡れ
性を得ることができ、ペレット７の背面とキャップ１１
の内面とを確実に接合することができる。この結果、キ
ャップ１１の壁面を通じての放熱を効率良く行わせるこ
とができるとともに、接合部６ａにおける充分な接合強
度も確保できる。
キャップ１１のペレット７に対する接合面に形成された
凹部２の作用によって、粒状ろう材６の位置決めおよび
溶融開始位置を的確に制御できるので、薄板状のろう材
を用いる場合のようなボイド発生の懸念がないととも
に、自然酸化膜などの少ない粒状ろう材６により、当該
粒状ろう材６の、ペレット付面メタライズ５およびペレ
ット裏面メタライズ８に対する良好な反応性および濡れ
性を得ることができ、ペレット７の背面とキャップ１１
の内面とを確実に接合することができる。この結果、キ
ャップ１１の壁面を通じての放熱を効率良く行わせるこ
とができるとともに、接合部６ａにおける充分な接合強
度も確保できる。
【００４８】なお、上記の説明では、キャップ１１とベ
ース１の封着に粒状ろう材６とは別の封止用ろう材１３
を用いる場合について説明したが、これに限らず、たと
えば、粒状ろう材６の量を充分に多くして、ペレット７
とキャップ１１との接合面からはみ出た粒状ろう材６
が、キャップ１１の内周面を濡れ拡がってベース１とキ
ャップ１１との封着面に到達するように設定することに
より、封止用ろう材１３を省略してもよい。
ース１の封着に粒状ろう材６とは別の封止用ろう材１３
を用いる場合について説明したが、これに限らず、たと
えば、粒状ろう材６の量を充分に多くして、ペレット７
とキャップ１１との接合面からはみ出た粒状ろう材６
が、キャップ１１の内周面を濡れ拡がってベース１とキ
ャップ１１との封着面に到達するように設定することに
より、封止用ろう材１３を省略してもよい。
【００４９】さらに、高度な気密性が不要な場合には、
キャップ１１の内部にシリコーンゲルなどを充填した後
に、ベース１とキャップ１１とをシリコーンゴムを用い
て封止してもよい。
キャップ１１の内部にシリコーンゲルなどを充填した後
に、ベース１とキャップ１１とをシリコーンゴムを用い
て封止してもよい。
【００５０】また、上記の実施例ではベース１とペレッ
ト７との接合を、ＣＣＢバンプ９を介して行うようにし
ているが、周知のＴＡＢ技術やビームリード技術、さら
には異方性導電フィルムなどを用いた接合を行ってもよ
い。
ト７との接合を、ＣＣＢバンプ９を介して行うようにし
ているが、周知のＴＡＢ技術やビームリード技術、さら
には異方性導電フィルムなどを用いた接合を行ってもよ
い。
【００５１】また、上述の各実施例の説明では、凹部２
の断面形状が角形であるが、たとえば図５に例示される
ようなＶ形断面や図６に例示される半円形断面などの形
状であってもよい。
の断面形状が角形であるが、たとえば図５に例示される
ようなＶ形断面や図６に例示される半円形断面などの形
状であってもよい。
【００５２】同じく、当該凹部２に配置される粒状ろう
材６の形状としては、直方体などに限らず、多角柱形、
球形、カプセル形などであってもよい。
材６の形状としては、直方体などに限らず、多角柱形、
球形、カプセル形などであってもよい。
【００５３】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない。
例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない。
【００５４】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
【００５５】すなわち、本発明の半導体装置によれば、
簡便な組立作業で、外囲器とペレットとの間に、接合強
度や伝熱効率などの信頼性の高い接合面を得ることがで
きるという効果が得られる。
簡便な組立作業で、外囲器とペレットとの間に、接合強
度や伝熱効率などの信頼性の高い接合面を得ることがで
きるという効果が得られる。
【図１】本発明の一実施例である半導体装置の接合前の
状態の一例を示す略断面図である。
状態の一例を示す略断面図である。
【図２】当該半導体装置の接合直後の状態の一例を示す
略断面図である。
略断面図である。
【図３】本発明の他の実施例である半導体装置の封止前
の状態の一例を示す略断面図である。
の状態の一例を示す略断面図である。
【図４】本発明の他の実施例である半導体装置の封止後
の状態の一例を示す略断面図である。
の状態の一例を示す略断面図である。
【図５】凹部の形状の他の例を示す略断面図である。
【図６】同じく、凹部の形状の他の例を示す略断面図で
ある。
ある。
１ ベース ２ 凹部 ３ 配線パターン ４ 外部接続端子 ５ ペレット付面メタライズ ６ 粒状ろう材 ６ａ 接合部 ７ ペレット ８ ペレット裏面メタライズ ９ ＣＣＢバンプ １０ 封止部メタライズ １１ キャップ １２ 封止部メタライズ １３ 封止用ろう材 １３ａ 封着部
Claims (5)
- 【請求項１】 外囲器の内部にペレットを封入してなる
半導体装置であって、前記外囲器の前記ペレットに対す
る接合面に凹部を形成してなることを特徴とする半導体
装置。 - 【請求項２】 前記外囲器が、ベースと、このベースに
封着されるキャップとからなり、前記凹部は前記ベース
の側に形成されてなることを特徴とする請求項１記載の
半導体装置。 - 【請求項３】 前記外囲器が、ベースと、このベースに
封着されるキャップとからなり、前記凹部は前記キャッ
プの側に形成されてなることを特徴とする請求項１記載
の半導体装置。 - 【請求項４】 前記外囲器が、前記ペレットが搭載され
るベースと、このベースにおける前記ペレットの搭載領
域を覆うように被着される封止樹脂とからなり、前記ベ
ースにおける前記ペレットの接合面に前記凹部を形成し
てなることを特徴とする請求項１記載の半導体装置。 - 【請求項５】 前記凹部に、粒状のろう材を位置させ、
このろう材を加熱溶融させることにより、前記凹部を中
心として溶融ろう材が濡れ拡がるように前記接合面に行
き渡らせて、前記ペレットを前記接合面にろう付けして
なることを特徴とする請求項１，２，３または４記載の
半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3337438A JPH05175251A (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3337438A JPH05175251A (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05175251A true JPH05175251A (ja) | 1993-07-13 |
Family
ID=18308636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3337438A Pending JPH05175251A (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05175251A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004119944A (ja) * | 2002-09-30 | 2004-04-15 | Toyota Industries Corp | 半導体モジュールおよび実装基板 |
| JP2006197278A (ja) * | 2005-01-14 | 2006-07-27 | Seiko Instruments Inc | 表面実装型圧電振動子、発振器、及び電子機器 |
-
1991
- 1991-12-20 JP JP3337438A patent/JPH05175251A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004119944A (ja) * | 2002-09-30 | 2004-04-15 | Toyota Industries Corp | 半導体モジュールおよび実装基板 |
| JP2006197278A (ja) * | 2005-01-14 | 2006-07-27 | Seiko Instruments Inc | 表面実装型圧電振動子、発振器、及び電子機器 |
| TWI385912B (zh) * | 2005-01-14 | 2013-02-11 | Seiko Instr Inc | 表面黏著型壓電振動器、振盪器、電子裝置及無線電時鐘 |
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