JPS637027B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS637027B2 JPS637027B2 JP57172660A JP17266082A JPS637027B2 JP S637027 B2 JPS637027 B2 JP S637027B2 JP 57172660 A JP57172660 A JP 57172660A JP 17266082 A JP17266082 A JP 17266082A JP S637027 B2 JPS637027 B2 JP S637027B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- chip
- lead rod
- recess
- manufacturing
- rod
- 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.)
- Expired
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Classifications
-
- 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
Landscapes
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、半導体素子の構成部品の製法に関
するものである。
するものである。
タングステン、モリブデン等の高融点金属でつ
くられた１対のチツプ（スラグ）の間にシリコン
ウエハを介装し、上記チツプの外側端部にはそれ
ぞれ金属リード棒を接合したダイオードが知られ
ている。上記チツプとリード棒とを接合してなる
半導体用部品の製造に際して従来採用されてきた
接合方法は、チツプの端面にリード棒を突き合わ
せてスポツト溶接する方法であつたので、両者の
接合強度が低く、使用中にリード棒が脱落しやす
いという大きな欠点があつた。
くられた１対のチツプ（スラグ）の間にシリコン
ウエハを介装し、上記チツプの外側端部にはそれ
ぞれ金属リード棒を接合したダイオードが知られ
ている。上記チツプとリード棒とを接合してなる
半導体用部品の製造に際して従来採用されてきた
接合方法は、チツプの端面にリード棒を突き合わ
せてスポツト溶接する方法であつたので、両者の
接合強度が低く、使用中にリード棒が脱落しやす
いという大きな欠点があつた。
この発明は上記事情に鑑みてなされたもので、
チツプとリード棒とが強固に接合された半導体用
部品の製法を提供するものであり、これについて
以下に説明する。
チツプとリード棒とが強固に接合された半導体用
部品の製法を提供するものであり、これについて
以下に説明する。
本発明にかかる半導体部品の製法は、芯部に凹
部を有する円柱状の高融点金属チツプを製造する
工程と、表面にニツケル層が形成された金属リー
ド棒を製造する工程と、該リード棒の端部を前記
チツプの凹部に嵌合する工程と、リード棒を嵌合
したチツプを加熱してリード棒表面のニツケル層
をチツプの凹部内面に拡散させる工程からなり、
チツプとリード棒とが一体に接合された半導体用
部品を得ることを特徴としている。以下、図面に
あらわされた実施例について説明する。
部を有する円柱状の高融点金属チツプを製造する
工程と、表面にニツケル層が形成された金属リー
ド棒を製造する工程と、該リード棒の端部を前記
チツプの凹部に嵌合する工程と、リード棒を嵌合
したチツプを加熱してリード棒表面のニツケル層
をチツプの凹部内面に拡散させる工程からなり、
チツプとリード棒とが一体に接合された半導体用
部品を得ることを特徴としている。以下、図面に
あらわされた実施例について説明する。
この半導体用部品１は、タングステン、モリブ
デン等の高融点金属材料でつくられたチツプ２
と、金属製のリード棒３を接合一体化してなる。
チツプ２は、第１図に示す如く、芯部に軸方向の
凹部４をそなえた円柱体として形成されている。
このようなチツプ２は、例えば原料であるモリブ
デン等の金属粉末を自動プレス機等で加圧成形
し、環元雰囲気中または真空中で焼結する方法等
で製造することができる。このように粉末成形時
に金型で凹部４を成形する場合は、該凹部に金型
抜取り用の抜きテーパがつき、開口側が孔底側よ
りもわずかに径が大きくなるのが普通である。な
お、凹部４は焼結後に穿設してもよく、チツプ２
自体を塑性加工により成形してもよい。図示例で
は、凹部４がめくら穴として形成されているが、
これを貫通孔として形成してもよい。
デン等の高融点金属材料でつくられたチツプ２
と、金属製のリード棒３を接合一体化してなる。
チツプ２は、第１図に示す如く、芯部に軸方向の
凹部４をそなえた円柱体として形成されている。
このようなチツプ２は、例えば原料であるモリブ
デン等の金属粉末を自動プレス機等で加圧成形
し、環元雰囲気中または真空中で焼結する方法等
で製造することができる。このように粉末成形時
に金型で凹部４を成形する場合は、該凹部に金型
抜取り用の抜きテーパがつき、開口側が孔底側よ
りもわずかに径が大きくなるのが普通である。な
お、凹部４は焼結後に穿設してもよく、チツプ２
自体を塑性加工により成形してもよい。図示例で
は、凹部４がめくら穴として形成されているが、
これを貫通孔として形成してもよい。
リード棒３は、銅、銅合金（例えば、銅−ジル
コン、銅−クロム）その他の金属材料でつくられ
た棒体３ａの表面にニツケル層３ｂを形成してな
る。このようなニツケル層３ｂは、例えば公知の
ニツケルメツキ法によつて容易に形成することが
できる。ニツケル層３ｂの厚みは、５ミクロン
（μｍ）以上とするのが好ましく、15〜20ミクロ
ンとするのが更に好ましい。なお、リード棒３と
してニツケル棒を使用する場合は、上記ニツケル
メツキは不要である。
コン、銅−クロム）その他の金属材料でつくられ
た棒体３ａの表面にニツケル層３ｂを形成してな
る。このようなニツケル層３ｂは、例えば公知の
ニツケルメツキ法によつて容易に形成することが
できる。ニツケル層３ｂの厚みは、５ミクロン
（μｍ）以上とするのが好ましく、15〜20ミクロ
ンとするのが更に好ましい。なお、リード棒３と
してニツケル棒を使用する場合は、上記ニツケル
メツキは不要である。
上記リード棒３の先端部をチツプ２の凹部４に
挿入し、加熱処理を施す。チツプ２の凹部４とリ
ード棒３とのハメアイは、リード棒３の外周部が
凹部内面に密着するようなものとする必要があ
り、リード棒３を上記凹部４に圧入するのが好ま
しい。第３図は、リード棒３の径よりも大径の凹
部４を形成し、その開口縁部に内側に突出するバ
リ状の突出部５を形成して、リード棒３の先端部
を凹部４内に据え込んだ例をあらわす。このよう
な突出部５は、例えばチツプ２をバレル研磨（と
もずり）することによつて形成することができ
る。このように、リード棒３をチツプの凹部４内
に据え込むこととすれば、チツプ２とリード棒３
の接合強度はきわめて強固なものとなる。
挿入し、加熱処理を施す。チツプ２の凹部４とリ
ード棒３とのハメアイは、リード棒３の外周部が
凹部内面に密着するようなものとする必要があ
り、リード棒３を上記凹部４に圧入するのが好ま
しい。第３図は、リード棒３の径よりも大径の凹
部４を形成し、その開口縁部に内側に突出するバ
リ状の突出部５を形成して、リード棒３の先端部
を凹部４内に据え込んだ例をあらわす。このよう
な突出部５は、例えばチツプ２をバレル研磨（と
もずり）することによつて形成することができ
る。このように、リード棒３をチツプの凹部４内
に据え込むこととすれば、チツプ２とリード棒３
の接合強度はきわめて強固なものとなる。
つぎに、リード棒３を挿入したチツプに加熱処
理を施す。この加熱処理は、リード棒表面層のニ
ツケルをチツプ２の凹部４内壁部に拡散させるた
めのものであり、加熱温度は700〜1000℃、より
好ましくは750〜800℃とするのがよい。また、チ
ツプ２の酸化を防止するため、この加熱を水素ガ
ス、不活性ガス等の雰囲気中、または真空中で行
なう必要がある。加熱時間は30分以上とするのが
望ましい。
理を施す。この加熱処理は、リード棒表面層のニ
ツケルをチツプ２の凹部４内壁部に拡散させるた
めのものであり、加熱温度は700〜1000℃、より
好ましくは750〜800℃とするのがよい。また、チ
ツプ２の酸化を防止するため、この加熱を水素ガ
ス、不活性ガス等の雰囲気中、または真空中で行
なう必要がある。加熱時間は30分以上とするのが
望ましい。
上記加熱処理によつて、第２図に示すような半
導体用部品１が得られる。得られた半導体用部品
１は、チツプ２の凹部４内にリード棒３の先端部
がきつく嵌合し、しかもリード棒３から拡散した
ニツケルによつてチツプ２の凹部内壁部にニツケ
ル拡散層８が形成されているため、リード棒３と
チツプ２との接合強度がきわめて高いものとなつ
ている。
導体用部品１が得られる。得られた半導体用部品
１は、チツプ２の凹部４内にリード棒３の先端部
がきつく嵌合し、しかもリード棒３から拡散した
ニツケルによつてチツプ２の凹部内壁部にニツケ
ル拡散層８が形成されているため、リード棒３と
チツプ２との接合強度がきわめて高いものとなつ
ている。
このようにして製造した１対の半導体用部品
１，１を第４図に示すようにシリコンウエハ６を
挾んで互いに突き合わせ、そのまわりにガラスモ
ールド７を設けることにより、半導体であるガラ
スモールドダイオード９が得られるのである。
１，１を第４図に示すようにシリコンウエハ６を
挾んで互いに突き合わせ、そのまわりにガラスモ
ールド７を設けることにより、半導体であるガラ
スモールドダイオード９が得られるのである。
実施例
平均粒度3.0ミクロンのモリブデン粉末を用い
て公知の粉末ヤ金法により第１図に示すような有
孔円柱状のチツプ２を製造した。図図において、
Ｄ＝1.5mm、ｌ＝2.0mm、d0＝0.87mm、d1＝0.76mm、
ｔ＝1.0mmであつた。これにバレル研磨を施して
凹部４の開口縁部に片側の突出量が0.05mmの突出
部５を形成した。このため、開口縁部の内径d3は
0.75mmとなつた。
て公知の粉末ヤ金法により第１図に示すような有
孔円柱状のチツプ２を製造した。図図において、
Ｄ＝1.5mm、ｌ＝2.0mm、d0＝0.87mm、d1＝0.76mm、
ｔ＝1.0mmであつた。これにバレル研磨を施して
凹部４の開口縁部に片側の突出量が0.05mmの突出
部５を形成した。このため、開口縁部の内径d3は
0.75mmとなつた。
このチツプ２に外径d2＝0.75mm、長さＬ＝30mm
のリード棒（銅棒に厚さ15ミクロンのニツケルメ
ツキを施したもの）３を据え込み、第３図のよう
な状態としたのち、加熱処理（750℃×30分、H2
中）を施して、チツプとリード棒とが接合された
半導体用部品を得た。
のリード棒（銅棒に厚さ15ミクロンのニツケルメ
ツキを施したもの）３を据え込み、第３図のよう
な状態としたのち、加熱処理（750℃×30分、H2
中）を施して、チツプとリード棒とが接合された
半導体用部品を得た。
得られた半導体用部品の接合強度を調べるため
引張り試験を行なつた結果は、リード棒を凹部に
据え込んだだけのものが５〜６Kgで接合部が破断
（リード棒が抜き取られた）したのに対し、加熱
処理を施してニツケルを拡散させたものは、８〜
11Kgで破断した。なお、チツプに凹部を設けず、
単にリード棒を端面に突き合わせて接合しただけ
の従来製品の接合強度は２Kg以下であつた。ま
た、従来品は曲げ方向の力や衝撃力に対して弱か
つたが、本発明品はリード棒が凹部内に挿入され
ているため、曲げ方向の力や衝撃力に対してすぐ
れた抵抗力を示した。
引張り試験を行なつた結果は、リード棒を凹部に
据え込んだだけのものが５〜６Kgで接合部が破断
（リード棒が抜き取られた）したのに対し、加熱
処理を施してニツケルを拡散させたものは、８〜
11Kgで破断した。なお、チツプに凹部を設けず、
単にリード棒を端面に突き合わせて接合しただけ
の従来製品の接合強度は２Kg以下であつた。ま
た、従来品は曲げ方向の力や衝撃力に対して弱か
つたが、本発明品はリード棒が凹部内に挿入され
ているため、曲げ方向の力や衝撃力に対してすぐ
れた抵抗力を示した。
以上に説明したように、本発明にかかる半導体
用部品の製造方法によれば、リード棒がチツプの
凹部へ嵌合するとともに、該嵌合部においてニツ
ケル拡散層を介してリード棒とチツプとが接合一
体化された高強度の半導体用部品を製造すること
ができる。
用部品の製造方法によれば、リード棒がチツプの
凹部へ嵌合するとともに、該嵌合部においてニツ
ケル拡散層を介してリード棒とチツプとが接合一
体化された高強度の半導体用部品を製造すること
ができる。
第１図はチツプとリード棒の一部断面側面図、
第２図は半導体用部品の一部断面図、第３図は据
え込み状態をあらわす説明図、第４図は半導体の
側面図である。図はいずれも実施例をあらわす。 １……半導体用部品、２……チツプ、３……リ
ード棒、４……凹部、５……突出部。
第２図は半導体用部品の一部断面図、第３図は据
え込み状態をあらわす説明図、第４図は半導体の
側面図である。図はいずれも実施例をあらわす。 １……半導体用部品、２……チツプ、３……リ
ード棒、４……凹部、５……突出部。
Claims (1)
- １ 芯部に凹部を有する円柱状の高融点金属チツ
プを製造する工程と、表面にニツケル層が形成さ
れた金属リード棒を製造する工程と、該リード棒
の端部を前記チツプの凹部に嵌合する工程と、リ
ード棒を嵌合したチツプを加熱してリード棒表面
のニツケル層をチツプの凹部内面に拡散させる工
程からなり、チツプとリード棒とが一体に接合さ
れた半導体用部品を得ることを特徴とする半導体
部品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57172660A JPS5961952A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 半導体用部品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57172660A JPS5961952A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 半導体用部品の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5961952A JPS5961952A (ja) | 1984-04-09 |
| JPS637027B2 true JPS637027B2 (ja) | 1988-02-15 |
Family
ID=15946010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57172660A Granted JPS5961952A (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 半導体用部品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5961952A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU4237696A (en) * | 1994-11-15 | 1996-06-06 | Formfactor, Inc. | Mounting spring elements on semiconductor devices, and wafer-level testing methodology |
| KR100252457B1 (ko) * | 1995-05-26 | 2000-04-15 | 이고르 와이. 칸드로스 | 캔틸레버 요소및 희생기층을 사용하는 상호 접속요소의 제작방법 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5756530Y2 (ja) * | 1977-07-14 | 1982-12-04 | ||
| JPS5550647A (en) * | 1978-10-03 | 1980-04-12 | Aaru Jii Toomasu Corp | Semiconductor member and method of assembling same |
-
1982
- 1982-09-30 JP JP57172660A patent/JPS5961952A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5961952A (ja) | 1984-04-09 |
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