JPS5934150Y2 - 圧力センサ−用半導体素子パツケ−ジ - Google Patents
圧力センサ−用半導体素子パツケ−ジInfo
- Publication number
- JPS5934150Y2 JPS5934150Y2 JP1980058597U JP5859780U JPS5934150Y2 JP S5934150 Y2 JPS5934150 Y2 JP S5934150Y2 JP 1980058597 U JP1980058597 U JP 1980058597U JP 5859780 U JP5859780 U JP 5859780U JP S5934150 Y2 JPS5934150 Y2 JP S5934150Y2
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- JP
- Japan
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- semiconductor element
- ceramic
- pressure sensor
- casing
- seat
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
- B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
- B81B7/00—Microstructural systems ; Auxiliary parts of microstructural devices or systems
- B81B7/0032—Packages or encapsulation
- B81B7/0061—Packages or encapsulation suitable for fluid transfer from the MEMS out of the package or vice versa, e.g. transfer of liquid, gas, sound
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
- B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
- B81B7/00—Microstructural systems ; Auxiliary parts of microstructural devices or systems
- B81B7/0032—Packages or encapsulation
- B81B7/0045—Packages or encapsulation for reducing stress inside of the package structure
- B81B7/0048—Packages or encapsulation for reducing stress inside of the package structure between the MEMS die and the substrate
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
- B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
- B81B2201/00—Specific applications of microelectromechanical systems
- B81B2201/02—Sensors
- B81B2201/0264—Pressure sensors
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W72/00—Interconnections or connectors in packages
- H10W72/851—Dispositions of multiple connectors or interconnections
- H10W72/874—On different surfaces
- H10W72/884—Die-attach connectors and bond wires
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10W—GENERIC PACKAGES, INTERCONNECTIONS, CONNECTORS OR OTHER CONSTRUCTIONAL DETAILS OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10W90/00—Package configurations
- H10W90/701—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts
- H10W90/751—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires
- H10W90/754—Package configurations characterised by the relative positions of pads or connectors relative to package parts of bond wires between a chip and a stacked insulating package substrate, interposer or RDL
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
- Pressure Sensors (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案はガスの圧力を電気的信号に変換する圧力センサ
ー用半導体素子を搭載するパッケージに関する。
ー用半導体素子を搭載するパッケージに関する。
圧力センサー用半導体素子パッケージとしては、セラミ
ック筐体の素子搭載部にガスを流入する開孔を設け、該
開孔の周辺部に、セラミック筐体と半導体素子との熱膨
張係数を緩和するためにモリブデンから成る座部を取着
し、そのうえに半導体素子を搭載することが提案されて
いる。
ック筐体の素子搭載部にガスを流入する開孔を設け、該
開孔の周辺部に、セラミック筐体と半導体素子との熱膨
張係数を緩和するためにモリブデンから成る座部を取着
し、そのうえに半導体素子を搭載することが提案されて
いる。
このモノブデンの座部は、予めセラミック筐体の所定位
置にメタライズを施し、そのうえにロウ付けするという
従来周知の金属−セラミックの封着技術が採用されてい
るため、開孔を通じて給送されるガス、例えばＣｏ、
Ｎｏ２ガス等によりロウ付は部分が腐蝕される結果、パ
ッケージ内の気密が保てなくなり長期間使用すると、半
導体素子を搭載したモノブチ゛ン座部がセラミック筐体
から外れてしまうという重大な欠点が誘発される。
置にメタライズを施し、そのうえにロウ付けするという
従来周知の金属−セラミックの封着技術が採用されてい
るため、開孔を通じて給送されるガス、例えばＣｏ、
Ｎｏ２ガス等によりロウ付は部分が腐蝕される結果、パ
ッケージ内の気密が保てなくなり長期間使用すると、半
導体素子を搭載したモノブチ゛ン座部がセラミック筐体
から外れてしまうという重大な欠点が誘発される。
本考案は、上述した欠点を解消し、座部の接合強度が強
固にして、ガスに侵される恐れがなく長期間の使用に耐
える圧力センサー用半導体素子パッケージを提供するこ
とを目的とする。
固にして、ガスに侵される恐れがなく長期間の使用に耐
える圧力センサー用半導体素子パッケージを提供するこ
とを目的とする。
本考案によれば、セラミック筐体の圧力センサー用半導
体素子搭載部にガス流入用開孔を設は且つ該開口の周辺
部に圧力センサー用半導体素子を搭載するための座部を
設け、該座部が圧力センサー用半導体素子とセラミック
筐体の熱膨張係数の差を緩和し得るセラミックから戒り
、前記セラミック筐体に焼結一体に取着されたことを特
徴とする圧力センサー用半導体素子パッケージが提供さ
れる。
体素子搭載部にガス流入用開孔を設は且つ該開口の周辺
部に圧力センサー用半導体素子を搭載するための座部を
設け、該座部が圧力センサー用半導体素子とセラミック
筐体の熱膨張係数の差を緩和し得るセラミックから戒り
、前記セラミック筐体に焼結一体に取着されたことを特
徴とする圧力センサー用半導体素子パッケージが提供さ
れる。
以下、添付図面に示す実施例に基づいて本考案を詳細に
説明する。
説明する。
図面に示す圧力センサー用半導体素子パッケージにおい
ては、アルミナ等のセラミックから戊る筐体１の中央部
に圧力センサー用半導体素子２を搭載するための凹部３
が形成され且つ該凹部３の中央に筐体１を貫通する適宜
の大きさ、形状の開孔４が形成されている。
ては、アルミナ等のセラミックから戊る筐体１の中央部
に圧力センサー用半導体素子２を搭載するための凹部３
が形成され且つ該凹部３の中央に筐体１を貫通する適宜
の大きさ、形状の開孔４が形成されている。
前記凹部３内の開孔４の周辺部に、筐体１のセラミック
材料例えばアルミナと半導体素子２の基体材料であるシ
リコン結晶との熱膨張係数の差を緩和するために、両者
の熱膨張係数の中間値を有するセラミック材料例えば、
ムライト、ジルコン等から威る座部５が筐体１と焼結一
体に取着されており、この座部５のうえにメタライズ層
６、Ｎｉメッキ層（図示せず）、Ａｕメッキ層（図示せ
ず）をこの順序に形成し、素子２のシリコン結晶基体と
前記Ａｕメッキ層との間に金−シリコンの共晶により半
導体素子２を座部５上に取着している。
材料例えばアルミナと半導体素子２の基体材料であるシ
リコン結晶との熱膨張係数の差を緩和するために、両者
の熱膨張係数の中間値を有するセラミック材料例えば、
ムライト、ジルコン等から威る座部５が筐体１と焼結一
体に取着されており、この座部５のうえにメタライズ層
６、Ｎｉメッキ層（図示せず）、Ａｕメッキ層（図示せ
ず）をこの順序に形成し、素子２のシリコン結晶基体と
前記Ａｕメッキ層との間に金−シリコンの共晶により半
導体素子２を座部５上に取着している。
セラミック筐体１の所定部分に配線パターン７がメタラ
イズされており、筐体側面に延長されたメタライズパタ
ーンにコバール等から成る外部リード８がロウ付けされ
、半導体素子２の各電極と配線パターン７とが金属細線
９により電気接続されている。
イズされており、筐体側面に延長されたメタライズパタ
ーンにコバール等から成る外部リード８がロウ付けされ
、半導体素子２の各電極と配線パターン７とが金属細線
９により電気接続されている。
セラミック筐体１の上部には、セラミックからなる蓋体
１０がガラス等の接着剤１１を介して封止されている。
１０がガラス等の接着剤１１を介して封止されている。
上記セラミック筐体１の底裏面には、前記開孔４と連通
ずるように、セラミックから戊るガス給送管１２がセラ
ミック筐体１と焼結一体にして取着されている。
ずるように、セラミックから戊るガス給送管１２がセラ
ミック筐体１と焼結一体にして取着されている。
前記セラミック材料は筐体１のセラミック材料と同一組
成もしくは熱膨張係数が近似したセラミック材料を用い
ることが必要であり、これにより熱膨張の差によるクラ
ック発生を防止することができる。
成もしくは熱膨張係数が近似したセラミック材料を用い
ることが必要であり、これにより熱膨張の差によるクラ
ック発生を防止することができる。
上述したパッケージにおいては、ガス給送管１２内に給
送されてくるガスは開孔４を通って半導体素子２に直接
曝され、該素子２がそのガス圧に応じて電気的信号に変
換し、その信号を外部リード８により外部に取り出すよ
うになっている。
送されてくるガスは開孔４を通って半導体素子２に直接
曝され、該素子２がそのガス圧に応じて電気的信号に変
換し、その信号を外部リード８により外部に取り出すよ
うになっている。
次に、このパッケージの製造方法の一例を説明する。
セラミック筐体１の所定位置に四部、開孔および配線パ
ターンが形成されるように、アルミナから成る複数枚の
セラミック生シートに穿孔やメタライズを施し、これ等
の生シートを積層して生セラミツクによる筐体１を得る
。
ターンが形成されるように、アルミナから成る複数枚の
セラミック生シートに穿孔やメタライズを施し、これ等
の生シートを積層して生セラミツクによる筐体１を得る
。
次にムライトを圧粉成形した座部５、アルミナを圧粉ま
たは押出成形した生セラミツクによる給送管１２を製作
し、前記筐体１の所定位置に前記座部５および給送管１
２を配置し、適当な治具によりその状態を維持して還元
雰囲気によす１３００〜１６００℃の高温領域で焼威し
、セラミック筐体１、給送管１２および座部５を焼結一
体化する。
たは押出成形した生セラミツクによる給送管１２を製作
し、前記筐体１の所定位置に前記座部５および給送管１
２を配置し、適当な治具によりその状態を維持して還元
雰囲気によす１３００〜１６００℃の高温領域で焼威し
、セラミック筐体１、給送管１２および座部５を焼結一
体化する。
その後、筐体側面のメタライズパターンに外部リード８
をロウ付けすれば、半導体素子搭載前のパッケージの製
作が完了する。
をロウ付けすれば、半導体素子搭載前のパッケージの製
作が完了する。
なお、焼結一体とされた後の筐体１と給送管１２の界面
および筐体１と座部５の界面には境界線を作らないのが
実際であるが、構造の理解を各界にするために、図面に
はこれ等の境界線を破線により示している。
および筐体１と座部５の界面には境界線を作らないのが
実際であるが、構造の理解を各界にするために、図面に
はこれ等の境界線を破線により示している。
本考案の圧力センサー用半導体素子パッケージは、上述
したようなセラミック筐体の半導体素子搭載部に、半導
体素子とセラミック筐体の熱膨張係数を緩和するセラミ
ックから戊る座部を焼結一体に取着したことにより、ガ
スにより腐蝕され易いロウ付部を無くすことができ、そ
の結合が強固にして長期間の使用に耐えることができ、
圧力センサーの信頼性を向上する等優れた利点を有する
。
したようなセラミック筐体の半導体素子搭載部に、半導
体素子とセラミック筐体の熱膨張係数を緩和するセラミ
ックから戊る座部を焼結一体に取着したことにより、ガ
スにより腐蝕され易いロウ付部を無くすことができ、そ
の結合が強固にして長期間の使用に耐えることができ、
圧力センサーの信頼性を向上する等優れた利点を有する
。
なお、本考案は上述した実施例に限定されるものではな
く、例えば座部５をセラミック筐体１の凹部底面に突設
することなく、該筐体１の底面に凹陥部を設け、この中
に座部５を埋めるようにしてもよいし、その化セラミッ
ク筐体の形状、半導体素子の電極とリードの接続方法等
、本考案の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能で
ある。
く、例えば座部５をセラミック筐体１の凹部底面に突設
することなく、該筐体１の底面に凹陥部を設け、この中
に座部５を埋めるようにしてもよいし、その化セラミッ
ク筐体の形状、半導体素子の電極とリードの接続方法等
、本考案の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能で
ある。
図面は本考案の実施例を示す縦断面図である。
１はセラミック筐体、２は圧力センサー用半導体素子、
４は開孔、５は座部である。
４は開孔、５は座部である。
Claims (1)
- セラミック筐体の圧力センサー用半導体素子搭載部にガ
ス流入用開孔を設は且つ該開口の周辺部に圧力センサー
用半導体素子を搭載するための座部を設け、該座部が圧
力センサー用半導体素子とセラミック筐体の熱膨張係数
の差を緩和し得るセラミックから戊り、前記セラミック
筐体に焼結一体に取着されたことを特徴とする圧力セン
サー用半導体素子パッケージ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980058597U JPS5934150Y2 (ja) | 1980-04-28 | 1980-04-28 | 圧力センサ−用半導体素子パツケ−ジ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1980058597U JPS5934150Y2 (ja) | 1980-04-28 | 1980-04-28 | 圧力センサ−用半導体素子パツケ−ジ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56161350U JPS56161350U (en) | 1981-12-01 |
| JPS5934150Y2 true JPS5934150Y2 (ja) | 1984-09-21 |
Family
ID=29653076
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1980058597U Expired JPS5934150Y2 (ja) | 1980-04-28 | 1980-04-28 | 圧力センサ−用半導体素子パツケ−ジ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5934150Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1837303A1 (en) * | 2006-03-24 | 2007-09-26 | Infineon Technologies SensoNor AS | Integrated pedestal mount for mems structure |
| JP2024049700A (ja) * | 2022-09-29 | 2024-04-10 | アズビル株式会社 | 圧力センサおよび圧力センサの製造方法 |
-
1980
- 1980-04-28 JP JP1980058597U patent/JPS5934150Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56161350U (en) | 1981-12-01 |
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