JPS6060944A - 半導体被覆用ガラス - Google Patents
半導体被覆用ガラスInfo
- Publication number
- JPS6060944A JPS6060944A JP16602683A JP16602683A JPS6060944A JP S6060944 A JPS6060944 A JP S6060944A JP 16602683 A JP16602683 A JP 16602683A JP 16602683 A JP16602683 A JP 16602683A JP S6060944 A JPS6060944 A JP S6060944A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- semiconductor
- powder
- coating
- willemite
- 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.)
- Granted
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 26
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 16
- 229910052844 willemite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910011255 B2O3 Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 4
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract 2
- YEXPOXQUZXUXJW-UHFFFAOYSA-N lead(II) oxide Inorganic materials [Pb]=O YEXPOXQUZXUXJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 abstract 2
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N zinc oxide Inorganic materials [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 6
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 4
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 239000000700 radioactive tracer Substances 0.000 description 1
- 239000005394 sealing glass Substances 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C8/00—Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
- C03C8/24—Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions, i.e. for use as seals between dissimilar materials, e.g. glass and metal; Glass solders
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、半導体被覆用ガラス、特に電極を含めてＰ
−Ｎ接合部を有するシリコンダイオード等の半導体素子
全体を厚いガラス層で被覆する。所謂モールド型半導体
を製造するために好適な封着用ガラス組成物に関する。
−Ｎ接合部を有するシリコンダイオード等の半導体素子
全体を厚いガラス層で被覆する。所謂モールド型半導体
を製造するために好適な封着用ガラス組成物に関する。
半導体被覆用ガラスに要求される特性としては、封着後
のガラスの熱膨張係数が半導体素子のシリコン及び電極
材料であるモリブデンまたはタングステンの金属に整合
すること、高温ではシリコン等の半導体素子の特性が劣
化する恐れがあるため封着温度が７５０’Ｃ以下である
こと、対置後の半導体の電気的特性が優れ信頼性が高い
こと等がある。
のガラスの熱膨張係数が半導体素子のシリコン及び電極
材料であるモリブデンまたはタングステンの金属に整合
すること、高温ではシリコン等の半導体素子の特性が劣
化する恐れがあるため封着温度が７５０’Ｃ以下である
こと、対置後の半導体の電気的特性が優れ信頼性が高い
こと等がある。
本発明の目的は、上記半導体被覆用ガラスに要求される
諸特性中、封着後の半導体の電気的特性、具体的には高
い逆耐電圧を有し、且つ逆方向洩れ電流の極めて小さい
、所謂ハードブレークダウン（ｈａｒｄ ｂｒｅａｌｃ
ｄｏｗｎ ）の波形を示し、しかもプロ、キング特性に
優れた半導体被覆用ガラスを提供することである。尚、
ハードブレークダウンに対して逆耐電圧が低く、逆方向
洩れ電流の大きい場合には、所謂ソフトブレークダウン
（５ｏｆｔ ｂｒｅａｋｄｏｗｎ ）の波形を示し、半
導体の信頼性に欠けることになる。
諸特性中、封着後の半導体の電気的特性、具体的には高
い逆耐電圧を有し、且つ逆方向洩れ電流の極めて小さい
、所謂ハードブレークダウン（ｈａｒｄ ｂｒｅａｌｃ
ｄｏｗｎ ）の波形を示し、しかもプロ、キング特性に
優れた半導体被覆用ガラスを提供することである。尚、
ハードブレークダウンに対して逆耐電圧が低く、逆方向
洩れ電流の大きい場合には、所謂ソフトブレークダウン
（５ｏｆｔ ｂｒｅａｋｄｏｗｎ ）の波形を示し、半
導体の信頼性に欠けることになる。
本発明者は、ＺｎＯ−Ｂｌ ０ｍ −５ｉ０２− Ｐｂ
ＯＪのガラス粉末にウィレマイト粉末を粉末を所定量添
加することにより、前記目的に合致する半導体被覆用ガ
ラスが得られることを見出した。
ＯＪのガラス粉末にウィレマイト粉末を粉末を所定量添
加することにより、前記目的に合致する半導体被覆用ガ
ラスが得られることを見出した。
本発明の被覆用ガラスは、主成分の割合が重量％で、ｚ
ｎ０４５〜７５、Ｉｌ、ｏ、 １５〜３５、ｓｉｏ、
２〜２０ 。
ｎ０４５〜７５、Ｉｌ、ｏ、 １５〜３５、ｓｉｏ、
２〜２０ 。
ＰｂＯＯ〜１０からなるガラス粉末に、ウイレマイト粉
末を０．０１〜２０．０重量％添加してなる組成物であ
る。
末を０．０１〜２０．０重量％添加してなる組成物であ
る。
本発明の被覆用ガラスにおいて、ガラス粉末の各成分の
範囲を上記のように限定したのは次のとおりである。
範囲を上記のように限定したのは次のとおりである。
ＺｎＯが４５％以下のときは熱膨張係数が大きくなり過
ぎ、７５％以上になるとガラスが失透し易くなる。
ぎ、７５％以上になるとガラスが失透し易くなる。
Ｂ２Ｏ３が１５％以下になるとガラスが失透し易くなり
、３５％以上になると均質なガラスが得られなくなると
共に、熱膨張係数が大きくなり過ぎる。
、３５％以上になると均質なガラスが得られなくなると
共に、熱膨張係数が大きくなり過ぎる。
＄１０！が２％以下になるとガラスが失透し易くなり、
１５％以上になると均質なガラスが得にくくなる。
１５％以上になると均質なガラスが得にくくなる。
ＰｂＯが１０％以上になると熱膨張係数が大きくなり過
ぎる。このガラス粉末には、上記成分以外に、Ｃθ０！
、５ｂ２０３、Ａ１．０８、Ｎｂ！、０．、Ｂｉ、０３
等を少量含有してもよい。
ぎる。このガラス粉末には、上記成分以外に、Ｃθ０！
、５ｂ２０３、Ａ１．０８、Ｎｂ！、０．、Ｂｉ、０３
等を少量含有してもよい。
本発明の半導体被覆用ガラスは、上記説明のガラス粉末
に対して無機耐火物の添加剤、所謂「フィラー」として
、ウィレマイト（２ｚｎＯ−８１ｏｔ）粉末を重量比で
α０１〜２０．０％混合して成る。このフィラーの添加
によりガラスが結晶化し、初期の半導体の表面電荷密度
（初期ＮＦＢ）を適当な値に変化させると同時に、ガラ
ス中の可動イオンを不動化させることができる。これに
より逆耐電圧が高く逆方向洩れ電流の極めて小さい半導
体装置を得られる。このウイレマイト粉末のフィラーは
０．０１％以上の含有で前記効果が発揮されるが、２０
％以上含有するときは結晶化が促進されすぎて流動性が
低下し、半導体素子に対する塗れが悪くなり気密封着が
得られがたくなる。
に対して無機耐火物の添加剤、所謂「フィラー」として
、ウィレマイト（２ｚｎＯ−８１ｏｔ）粉末を重量比で
α０１〜２０．０％混合して成る。このフィラーの添加
によりガラスが結晶化し、初期の半導体の表面電荷密度
（初期ＮＦＢ）を適当な値に変化させると同時に、ガラ
ス中の可動イオンを不動化させることができる。これに
より逆耐電圧が高く逆方向洩れ電流の極めて小さい半導
体装置を得られる。このウイレマイト粉末のフィラーは
０．０１％以上の含有で前記効果が発揮されるが、２０
％以上含有するときは結晶化が促進されすぎて流動性が
低下し、半導体素子に対する塗れが悪くなり気密封着が
得られがたくなる。
下表は、本発明の半導体被覆用ガラスに係る実施例の試
料で、下段にはその熱膨張係数及び被覆封着温度を示す
。
料で、下段にはその熱膨張係数及び被覆封着温度を示す
。
以下余白
半導体の初期特性としての逆耐電圧、逆洩れ電流の特性
許価は、シリコンダイオードのＰ７Ｎ接合面に上表に掲
げた本発明の被覆用ガラスを塗布した後、乾燥させ、次
いで封着した試料について行った。カーブトレーサーに
て逆方向の波形を確認したところ、本発明のガラスで被
覆した前記ダイオード試料は、洩れ電流が１μ八以下で
、且つ１７００〜！２０００Ｖの設計耐圧に近い高電圧
でノ１−ドブレークダウンの波形を示すものであった。
許価は、シリコンダイオードのＰ７Ｎ接合面に上表に掲
げた本発明の被覆用ガラスを塗布した後、乾燥させ、次
いで封着した試料について行った。カーブトレーサーに
て逆方向の波形を確認したところ、本発明のガラスで被
覆した前記ダイオード試料は、洩れ電流が１μ八以下で
、且つ１７００〜！２０００Ｖの設計耐圧に近い高電圧
でノ１−ドブレークダウンの波形を示すものであった。
半導体のブロッキング特性は、ＭＯ８構造体を有するダ
イオードを作製し、これにＢＴ処理を行うことにより、
高温バイアス下における電気的な安定性を調べる方法に
より確認され得るが、本発明者は、この方法により上表
に掲げた本発明の被覆用ガラス試料のブｔｆｆ、キング
特性を評価した。
イオードを作製し、これにＢＴ処理を行うことにより、
高温バイアス下における電気的な安定性を調べる方法に
より確認され得るが、本発明者は、この方法により上表
に掲げた本発明の被覆用ガラス試料のブｔｆｆ、キング
特性を評価した。
即ち、ｎ型シリコン上に本発明の被覆用ガラスを約５μ
の厚さ゛に封着し、その上にアルミニュウム電極を蒸着
してＭＯＳ （ｍｅｔａｌ −ｏｘｉｄｅ −５ｉｌｉ
ｃｏｎ ）構造体のダイオードを作製し、これにＢＴ処
理、即ち２００℃で４００■の電圧を２時間、アルミニ
ウム電極を＋側として、且つまたは一側として夫々印加
する処理を行った後、該ＭＯ８構造体の表面電荷密度（
ＮＦＢ ）の変化量、所謂ΔＮＦＢを測定したところｏ
−４Ｘ １ｏ１１／ｄであつた。この結果は、本発明
の被覆用ガラスを用いた半導体が優れたブロッキング特
性を有することを示すものである。
の厚さ゛に封着し、その上にアルミニュウム電極を蒸着
してＭＯＳ （ｍｅｔａｌ −ｏｘｉｄｅ −５ｉｌｉ
ｃｏｎ ）構造体のダイオードを作製し、これにＢＴ処
理、即ち２００℃で４００■の電圧を２時間、アルミニ
ウム電極を＋側として、且つまたは一側として夫々印加
する処理を行った後、該ＭＯ８構造体の表面電荷密度（
ＮＦＢ ）の変化量、所謂ΔＮＦＢを測定したところｏ
−４Ｘ １ｏ１１／ｄであつた。この結果は、本発明
の被覆用ガラスを用いた半導体が優れたブロッキング特
性を有することを示すものである。
手続補正書（頻り
昭和５９年を２２日
特許庁 長 官 殿
１ 事件の表示
蒔蜘５Ｂｋ吋′隻才慄薯／ｂｂ ＯＺ ＆今２ 布 州
の名称 ＃蓬スット；栖ＩうＭｌｌビイン二２（３補正をする者 事件との関係 哨１才出願人 住所 滋賀県大津市晴嵐二丁目７番１号４、補正命令の
日付
の名称 ＃蓬スット；栖ＩうＭｌｌビイン二２（３補正をする者 事件との関係 哨１才出願人 住所 滋賀県大津市晴嵐二丁目７番１号４、補正命令の
日付
Claims (1)
- 主成分が重量％で、ＺｎＯ４５〜７５、Ｂｌ ｏｚ １
３〜３５．５ｉＯ１２〜２０、ｐｂｏ ｏ〜１０からな
るガラス粉末に、ウイレマイト粉末を０．０１〜２α０
重量％添加してなる半導体被覆用ガラス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16602683A JPS6060944A (ja) | 1983-09-08 | 1983-09-08 | 半導体被覆用ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16602683A JPS6060944A (ja) | 1983-09-08 | 1983-09-08 | 半導体被覆用ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6060944A true JPS6060944A (ja) | 1985-04-08 |
| JPS6341861B2 JPS6341861B2 (ja) | 1988-08-19 |
Family
ID=15823556
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16602683A Granted JPS6060944A (ja) | 1983-09-08 | 1983-09-08 | 半導体被覆用ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6060944A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0277485A (ja) * | 1988-04-15 | 1990-03-16 | E I Du Pont De Nemours & Co | 封入用組成物 |
| JP2007013137A (ja) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | Lg Phillips Lcd Co Ltd | 液晶表示装置用薄膜トランジスター素子及びその製造方法 |
| CN110642519A (zh) * | 2019-09-25 | 2020-01-03 | 湖南利德电子浆料股份有限公司 | 一种氮化铝基板用包封浆料及其制备方法和应用 |
| WO2024253095A1 (ja) * | 2023-06-08 | 2024-12-12 | 日本電気硝子株式会社 | 半導体素子被覆用材料、及び半導体素子被覆用焼結体 |
-
1983
- 1983-09-08 JP JP16602683A patent/JPS6060944A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0277485A (ja) * | 1988-04-15 | 1990-03-16 | E I Du Pont De Nemours & Co | 封入用組成物 |
| JP2007013137A (ja) * | 2005-06-30 | 2007-01-18 | Lg Phillips Lcd Co Ltd | 液晶表示装置用薄膜トランジスター素子及びその製造方法 |
| CN110642519A (zh) * | 2019-09-25 | 2020-01-03 | 湖南利德电子浆料股份有限公司 | 一种氮化铝基板用包封浆料及其制备方法和应用 |
| WO2024253095A1 (ja) * | 2023-06-08 | 2024-12-12 | 日本電気硝子株式会社 | 半導体素子被覆用材料、及び半導体素子被覆用焼結体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6341861B2 (ja) | 1988-08-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5188990A (en) | Low temperature sealing glass compositions | |
| JPS6238300B2 (ja) | ||
| US3408212A (en) | Low melting oxide glass | |
| JPS59174544A (ja) | 半導体被覆用ガラス | |
| JPS6060944A (ja) | 半導体被覆用ガラス | |
| US3900330A (en) | Zno-b' 2'o' 3'-sio' 2 'glass coating compositions containing ta' 2'o' 5 'and a semiconductor device coated with the same | |
| TWI907380B (zh) | 半導體元件被覆用玻璃及使用此的半導體被覆用材料 | |
| WO2024004711A1 (ja) | 半導体素子被覆用ガラス、半導体素子被覆用材料、及び半導体素子被覆用焼結体 | |
| US3674520A (en) | Solder glass for adhering sealing or coating | |
| TWI819109B (zh) | 半導體元件被覆用玻璃及使用此的半導體被覆用材料 | |
| JPS6014475A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS5932138A (ja) | 半導体被覆用ガラス | |
| JPS6011467B2 (ja) | ガラス被覆半導体装置およびその製法 | |
| JPS58167445A (ja) | 半導体被覆用ガラス | |
| JPS5840845A (ja) | 半導体被覆用ガラス | |
| TWI830068B (zh) | 半導體元件被覆用玻璃及使用此之半導體被覆用材料 | |
| US1734900A (en) | Leading-in wire for glass vessels | |
| US3545989A (en) | Low loss lead fluoride sealing glasses | |
| JPS6124343B2 (ja) | ||
| JPS607732A (ja) | 半導体被覆用ガラス | |
| JPS6229145A (ja) | 大口径シリコンウェハー被覆用ガラス | |
| JPH03205322A (ja) | 半導体被覆用ガラス | |
| JPS6146421B2 (ja) | ||
| CN119661085A (zh) | 用于台面型半导体器件表面稳定的无铅粉末玻璃及其应用 | |
| JPS59167023A (ja) | 半導体パツシベ−シヨン用ガラス |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |