JPH06151642A - Ｉｃパッケージ - Google Patents
ＩｃパッケージInfo
- Publication number
- JPH06151642A JPH06151642A JP4314078A JP31407892A JPH06151642A JP H06151642 A JPH06151642 A JP H06151642A JP 4314078 A JP4314078 A JP 4314078A JP 31407892 A JP31407892 A JP 31407892A JP H06151642 A JPH06151642 A JP H06151642A
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- JP
- Japan
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- copper
- package substrate
- metal
- clad metal
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- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 クラッドメタルをパッケージ基板として用
い、銅−タングステン合金を用いたパッケージ基板と同
程度の熱伝導率を有し、かつシールガラスとのマッチン
グが良好で、しかも生産性の良いＩＣパッケージを提供
する。 【構成】 異種金属を同種金属で挟んで形成した三層構
造のクラッドメタルをパッケージ基板とし、該クラッド
メタルは、その厚み比率が、１：３．６：１〜１：５：
１で、かつその熱伝導率が２２０Ｗ／ｍ・Ｋ前後、熱膨
張率が６．０〜６．８×１０-6／℃である構成よりな
る。
い、銅−タングステン合金を用いたパッケージ基板と同
程度の熱伝導率を有し、かつシールガラスとのマッチン
グが良好で、しかも生産性の良いＩＣパッケージを提供
する。 【構成】 異種金属を同種金属で挟んで形成した三層構
造のクラッドメタルをパッケージ基板とし、該クラッド
メタルは、その厚み比率が、１：３．６：１〜１：５：
１で、かつその熱伝導率が２２０Ｗ／ｍ・Ｋ前後、熱膨
張率が６．０〜６．８×１０-6／℃である構成よりな
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＩＣパッケージに係
り、より詳細には、気密信頼性を有し、かつ高周波用パ
ッケージとして有効なＩＣパッケージに関する。
り、より詳細には、気密信頼性を有し、かつ高周波用パ
ッケージとして有効なＩＣパッケージに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＩＣパッケージとしては、種々の
形態のものが知られ、そのなかで、パッケージ基板にメ
タルを用いたパッケージとしては、通常、該基板とし
て、銅−タングステン合金が用いられている。そして、
該銅−タングステン合金（タングステン１０％）を用い
たパッケージは、熱伝導率が２０９W/m ・ K と良く、高
周波用パッケージとして有効である。
形態のものが知られ、そのなかで、パッケージ基板にメ
タルを用いたパッケージとしては、通常、該基板とし
て、銅−タングステン合金が用いられている。そして、
該銅−タングステン合金（タングステン１０％）を用い
たパッケージは、熱伝導率が２０９W/m ・ K と良く、高
周波用パッケージとして有効である。
【０００３】しかし、このメタルパッケージの場合、コ
スト面で高価格であるため、使用範囲が限定されるとい
う問題がある。ところで、近年、この銅−タングステン
合金を用いたパッケージ基板と、同程度の熱伝導率を有
し、かつガラスに近い熱膨張率である、Ｃｕ−Ｍｏ−Ｃ
ｕよりなるクラッドメタルが知られている。
スト面で高価格であるため、使用範囲が限定されるとい
う問題がある。ところで、近年、この銅−タングステン
合金を用いたパッケージ基板と、同程度の熱伝導率を有
し、かつガラスに近い熱膨張率である、Ｃｕ−Ｍｏ−Ｃ
ｕよりなるクラッドメタルが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明者は、
Ｃｕ−Ｍｏ−Ｃｕよりなるクラッドメタルをパッケージ
基板とすることについて、種々の試作・研究をした結
果、上述したメタルパッケージの場合、クラッドメタル
の厚み比の気密性評価試験の結果（図４参照）で示すよ
うに、気密性の点で難点があることが判明した。
Ｃｕ−Ｍｏ−Ｃｕよりなるクラッドメタルをパッケージ
基板とすることについて、種々の試作・研究をした結
果、上述したメタルパッケージの場合、クラッドメタル
の厚み比の気密性評価試験の結果（図４参照）で示すよ
うに、気密性の点で難点があることが判明した。
【０００５】本発明は、上述した課題に対処して創案し
たものであって、その目的とする処は、クラッドメタル
をパッケージ基板として用い、銅−タングステン合金を
用いたパッケージ基板と同程度の熱伝導率を有し、かつ
シールガラスとのマッチングが良好で、しかも生産性の
良いＩＣパッケージを提供することにある。
たものであって、その目的とする処は、クラッドメタル
をパッケージ基板として用い、銅−タングステン合金を
用いたパッケージ基板と同程度の熱伝導率を有し、かつ
シールガラスとのマッチングが良好で、しかも生産性の
良いＩＣパッケージを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そして、上記課題を解決
するための手段としての本発明のＩＣパッケージは、異
種金属を同種金属で挟んで形成した三層構造のクラッド
メタルをパッケージ基板とし、該クラッドメタルは、そ
の厚み比率が、１：３．６：１〜１：５：１で、かつそ
の熱伝導率が２２０Ｗ／ｍ・Ｋ前後、熱膨張率が６．０
〜６．８×１０-6／℃である構成としている。
するための手段としての本発明のＩＣパッケージは、異
種金属を同種金属で挟んで形成した三層構造のクラッド
メタルをパッケージ基板とし、該クラッドメタルは、そ
の厚み比率が、１：３．６：１〜１：５：１で、かつそ
の熱伝導率が２２０Ｗ／ｍ・Ｋ前後、熱膨張率が６．０
〜６．８×１０-6／℃である構成としている。
【０００７】また、本発明のＩＣパッケージは、前記発
明において、パッケージ基板表面に、Ｎｉメッキまたは
Ａｕメッキ等の酸化防止用金属のコート材を配し、該コ
ート材の表面に低融点ガラスよりなる上下のシール材で
サンドイッチしてリードフレームを設け、かつ該シール
材を介してパッケージ基板にウィンドフレームを設けた
構成としている。また、パッケージ基板が、銅−モリブ
デン−銅、または銅−コバール−銅の三層構造よりなる
クラッドメタルである構成としている。
明において、パッケージ基板表面に、Ｎｉメッキまたは
Ａｕメッキ等の酸化防止用金属のコート材を配し、該コ
ート材の表面に低融点ガラスよりなる上下のシール材で
サンドイッチしてリードフレームを設け、かつ該シール
材を介してパッケージ基板にウィンドフレームを設けた
構成としている。また、パッケージ基板が、銅−モリブ
デン−銅、または銅−コバール−銅の三層構造よりなる
クラッドメタルである構成としている。
【０００８】
【作用】本発明のＩＣパッケージは、パッケージ基板と
して、厚み比率が、１：３．６：１〜１：５：１で、か
つその熱伝導率が２２０Ｗ／ｍ・Ｋ前後、熱膨張率が
６．０〜６．８×１０-6／℃の三層構造のクラッドメタ
ルを用いているので、シールガラスとのマッチングが良
好で、シールガラスクラック等の不具合の発生を軽減で
き、気密信頼性を向上させるように作用する。
して、厚み比率が、１：３．６：１〜１：５：１で、か
つその熱伝導率が２２０Ｗ／ｍ・Ｋ前後、熱膨張率が
６．０〜６．８×１０-6／℃の三層構造のクラッドメタ
ルを用いているので、シールガラスとのマッチングが良
好で、シールガラスクラック等の不具合の発生を軽減で
き、気密信頼性を向上させるように作用する。
【０００９】また、熱伝導率が２２０Ｗ／ｍ・Ｋ前後と
従来の銅−タングステン合金を用いたパッケージ基板と
同様の性能を有し、かつその厚みを薄くできることよ
り、高周波帯域に使用可能なパッケージとすることがで
きるように作用する。また、クラッドメタルの表面にＮ
ｉメッキ等のコート材を配した構成とした場合にあって
は、シールガラスとの密着性を一層向上させることがで
きるように作用する。
従来の銅−タングステン合金を用いたパッケージ基板と
同様の性能を有し、かつその厚みを薄くできることよ
り、高周波帯域に使用可能なパッケージとすることがで
きるように作用する。また、クラッドメタルの表面にＮ
ｉメッキ等のコート材を配した構成とした場合にあって
は、シールガラスとの密着性を一層向上させることがで
きるように作用する。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照しながら、本発明を具体化
した実施例について説明する。ここに、図１〜図４は、
本発明の一実施例を示し、図１は縦断面図、図２は製造
工程を説明するための工程図、図３は斜視図、図４はク
ラッドメタルの厚み比の気密性評価試験の結果を説明す
るためのグラフである。
した実施例について説明する。ここに、図１〜図４は、
本発明の一実施例を示し、図１は縦断面図、図２は製造
工程を説明するための工程図、図３は斜視図、図４はク
ラッドメタルの厚み比の気密性評価試験の結果を説明す
るためのグラフである。
【００１１】本実施例のＩＣパッケージは、概略する
と、クラッドメタル（同種金属で異種金属を挟んで形成
したメタル）よりなるパッケージ基板１と、シール部２
と、ウィンドフレーム３、およびキャップ４とより構成
されている。
と、クラッドメタル（同種金属で異種金属を挟んで形成
したメタル）よりなるパッケージ基板１と、シール部２
と、ウィンドフレーム３、およびキャップ４とより構成
されている。
【００１２】パッケージ基板１は、銅−モリブデン−
銅、三層構造よりなるクラッドメタルが用いられてい
る。そして、パッケージ基板１の表面には、Ｎｉメッキ
よりなるコート材６が設けられ、ダイアタッチ部はＡｕ
メッキが施されている。該クラッドメタルは、下層に銅
板１ａ、中間層にモリブデン板１ｂ、上層に銅板１ｃを
有する積層板であって、厚み比率が、１：３．６：１〜
１：５：１で、かつその熱伝導率が２２０Ｗ／ｍ・Ｋ前
後、熱膨張率が６．０〜６．８×１０-6／℃である。そ
して、その表面にシール部２が設けられている。ここ
で、コート材として、Ｎｉメッキ仕様としたのは、シー
ル部２を形成するシールガラスとの密着性を良好にする
ためである。
銅、三層構造よりなるクラッドメタルが用いられてい
る。そして、パッケージ基板１の表面には、Ｎｉメッキ
よりなるコート材６が設けられ、ダイアタッチ部はＡｕ
メッキが施されている。該クラッドメタルは、下層に銅
板１ａ、中間層にモリブデン板１ｂ、上層に銅板１ｃを
有する積層板であって、厚み比率が、１：３．６：１〜
１：５：１で、かつその熱伝導率が２２０Ｗ／ｍ・Ｋ前
後、熱膨張率が６．０〜６．８×１０-6／℃である。そ
して、その表面にシール部２が設けられている。ここ
で、コート材として、Ｎｉメッキ仕様としたのは、シー
ル部２を形成するシールガラスとの密着性を良好にする
ためである。
【００１３】シール部２は、シールガラスで形成され、
リードフレーム（４５Ｎｉ合金）５がサンドイッチされ
ている。そして、該シールガラスは、通常のAl2O3 セラ
ミックで用いている低融点シールガラスが用いられてい
る。また、シール部２の上部には、ウィンドフレーム３
が設けられている。
リードフレーム（４５Ｎｉ合金）５がサンドイッチされ
ている。そして、該シールガラスは、通常のAl2O3 セラ
ミックで用いている低融点シールガラスが用いられてい
る。また、シール部２の上部には、ウィンドフレーム３
が設けられている。
【００１４】ウィンドフレーム３は、４５Ｎｉ合金で形
成され、ＣＡＰとのシールエリアがＮｉ＋Ａｕメッキ、
またはＡｕメッキが施されている。また、キャップ４
は、４５Ｎｉ合金で形成され、Ｎｉメッキが施されてい
る。
成され、ＣＡＰとのシールエリアがＮｉ＋Ａｕメッキ、
またはＡｕメッキが施されている。また、キャップ４
は、４５Ｎｉ合金で形成され、Ｎｉメッキが施されてい
る。
【００１５】そして、本実施例のＩＣパッケージは、図
２に示すように、クラッドメタルよりなるパッケージ基
板１にコート材６を配した後、該表面にシールガラスを
印刷・焼成し、またウインドフレーム３にシールガラス
を印刷・焼成し、治具を用いて、両シールガラス間にリ
ードフレーム５を配して組み立て、加熱することで作製
している。
２に示すように、クラッドメタルよりなるパッケージ基
板１にコート材６を配した後、該表面にシールガラスを
印刷・焼成し、またウインドフレーム３にシールガラス
を印刷・焼成し、治具を用いて、両シールガラス間にリ
ードフレーム５を配して組み立て、加熱することで作製
している。
【００１６】次に、本実施例のＩＣパッケージの作用・
効果を確認するために、気密信頼性評価試験を行った結
果について説明する。すなわち、図３に示す、１２ピン
パッケージを用い、その気密性評価試験を行った処、図
４のグラフに示すように、パッケージ基板１におけるク
ラッドメタルの厚み比率が、１：３．６：１〜１：５：
１の割合の場合、良好な気密性が得られ、従来の銅−タ
ングステン合金を用いた場合と同様の性能が確認でき、
その厚み比率が、１：４：１の割合が最適であることが
確認できた。
効果を確認するために、気密信頼性評価試験を行った結
果について説明する。すなわち、図３に示す、１２ピン
パッケージを用い、その気密性評価試験を行った処、図
４のグラフに示すように、パッケージ基板１におけるク
ラッドメタルの厚み比率が、１：３．６：１〜１：５：
１の割合の場合、良好な気密性が得られ、従来の銅−タ
ングステン合金を用いた場合と同様の性能が確認でき、
その厚み比率が、１：４：１の割合が最適であることが
確認できた。
【００１７】ところで、本試験で用いた物性値は、表１
に示す値であり、対応して示している銅−タングステン
合金の場合と、略同値のものであった。
に示す値であり、対応して示している銅−タングステン
合金の場合と、略同値のものであった。
【表１】
【００１８】なお、本発明は、上述した実施例に限定さ
れるものでなく、本発明の要旨を変更しない範囲内で変
形実施できる構成を含む。因に、前述した実施例におい
ては、パッケージ基板を形成するクラッドメタルとし
て、銅−モリブデン−銅、の三層構造のもので説明した
が、銅−コバール−銅、その他の三層構造よりなるクラ
ッドメタルを用いてもよい。
れるものでなく、本発明の要旨を変更しない範囲内で変
形実施できる構成を含む。因に、前述した実施例におい
ては、パッケージ基板を形成するクラッドメタルとし
て、銅−モリブデン−銅、の三層構造のもので説明した
が、銅−コバール−銅、その他の三層構造よりなるクラ
ッドメタルを用いてもよい。
【００１９】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
のＩＣパッケージによれば、パッケージ基板として、厚
み比率が、１：３．６：１〜１：５：１で、その熱伝導
率が２２０Ｗ／ｍ・Ｋ前後、熱膨張率が６．０〜６．８
×１０-6／℃の三層構造のクラッドメタルを用いている
ので、シールガラスとのマッチングが良好で、シールガ
ラスクラック等の不具合の発生を軽減でき、気密信頼性
を向上させることができるという効果を有する。
のＩＣパッケージによれば、パッケージ基板として、厚
み比率が、１：３．６：１〜１：５：１で、その熱伝導
率が２２０Ｗ／ｍ・Ｋ前後、熱膨張率が６．０〜６．８
×１０-6／℃の三層構造のクラッドメタルを用いている
ので、シールガラスとのマッチングが良好で、シールガ
ラスクラック等の不具合の発生を軽減でき、気密信頼性
を向上させることができるという効果を有する。
【００２０】また、本発明のＩＣパッケージによれば、
熱伝導率が２２０Ｗ／ｍ・Ｋ前後と従来の銅−タングス
テン合金を用いたパッケージ基板と同様の性能を有し、
かつその厚みを薄くできることより、高周波帯域に使用
可能なパッケージとすることができ、更にクラッドメタ
ルの表面にＮｉメッキ等のコート材を配した構成とした
場合にあっては、シールガラスとの密着性を一層向上さ
せることができるという効果を有する。
熱伝導率が２２０Ｗ／ｍ・Ｋ前後と従来の銅−タングス
テン合金を用いたパッケージ基板と同様の性能を有し、
かつその厚みを薄くできることより、高周波帯域に使用
可能なパッケージとすることができ、更にクラッドメタ
ルの表面にＮｉメッキ等のコート材を配した構成とした
場合にあっては、シールガラスとの密着性を一層向上さ
せることができるという効果を有する。
【００２１】更に、本発明によれば、高コストとなる従
来の銅−タングステン合金を用いたパッケージ基板と同
様の性能を発揮するので、低コストによる高周波用パッ
ケージを提供できるという効果を有する。
来の銅−タングステン合金を用いたパッケージ基板と同
様の性能を発揮するので、低コストによる高周波用パッ
ケージを提供できるという効果を有する。
【図１】 本発明の一実施例を示す縦断面図である。
【図２】 製造工程を説明するための工程図である。
【図３】 斜視図である。
【図４】 クラッドメタルの厚み比の気密性評価試験の
結果を説明するためのグラフである。
結果を説明するためのグラフである。
１・・・クラッドメタルよりなるパッケージ基板、２・
・・シール部、３・・・ウィンドフレーム、４・・・キ
ャップ、５・・・リードフレーム、６・・・コート材、
１ａ・・・銅板、１ｂ・・・モリブデン板、１ｃ・・・
銅板
・・シール部、３・・・ウィンドフレーム、４・・・キ
ャップ、５・・・リードフレーム、６・・・コート材、
１ａ・・・銅板、１ｂ・・・モリブデン板、１ｃ・・・
銅板
Claims (3)
- 【請求項１】 異種金属を同種金属で挟んで形成した三
層構造のクラッドメタルをパッケージ基板とし、該クラ
ッドメタルは、その厚み比率が、１：３．６：１〜１：
５：１で、かつその熱伝導率が２２０Ｗ／ｍ・Ｋ前後、
熱膨張率が６．０〜６．８×１０-6／℃であることを特
徴とするＩＣパッケージ。 - 【請求項２】 パッケージ基板表面に、Ｎｉメッキまた
はＡｕメッキ等の酸化防止用金属のコート材を配し、該
コート材の表面に低融点ガラスよりなる上下のシール材
でサンドイッチしてリードフレームを設け、かつ該シー
ル材を介してパッケージ基板にウィンドフレームを設け
てなる請求項１に記載のＩＣパッケージ。 - 【請求項３】 パッケージ基板が、銅−モリブデン−
銅、または銅−コバール−銅の三層構造よりなるクラッ
ドメタルである請求項１に記載のＩＣパッケージ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4314078A JPH06151642A (ja) | 1992-10-29 | 1992-10-29 | Ｉｃパッケージ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4314078A JPH06151642A (ja) | 1992-10-29 | 1992-10-29 | Ｉｃパッケージ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06151642A true JPH06151642A (ja) | 1994-05-31 |
Family
ID=18048967
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4314078A Pending JPH06151642A (ja) | 1992-10-29 | 1992-10-29 | Ｉｃパッケージ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06151642A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4842210A (en) * | 1986-04-07 | 1989-06-27 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Method and device for winding magnetic tape using magnetic alignment |
| US4844370A (en) * | 1986-02-03 | 1989-07-04 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Method and device for winding magnetic tape using magnetic alignment |
| US4909455A (en) * | 1986-01-30 | 1990-03-20 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Method and device for winding magnetic tape using magnetic alignment |
| WO2001000508A1 (en) * | 1999-06-25 | 2001-01-04 | Toyo Kohan Co., Ltd. | Semiconductor package clad material and semiconductor package using the same |
| JP2007173504A (ja) * | 2005-12-22 | 2007-07-05 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 半導体素子を実装するためのモジュールと、半導体素子が実装されている半導体装置 |
| JP2007184479A (ja) * | 2006-01-10 | 2007-07-19 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 冷却器と、その冷却器上に半導体素子が実装されている半導体装置 |
-
1992
- 1992-10-29 JP JP4314078A patent/JPH06151642A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4909455A (en) * | 1986-01-30 | 1990-03-20 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Method and device for winding magnetic tape using magnetic alignment |
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| JP2007173504A (ja) * | 2005-12-22 | 2007-07-05 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 半導体素子を実装するためのモジュールと、半導体素子が実装されている半導体装置 |
| JP2007184479A (ja) * | 2006-01-10 | 2007-07-19 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 冷却器と、その冷却器上に半導体素子が実装されている半導体装置 |
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