JP2005322801A - Manufacturing method of hermetic seal cover - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、半導体装置に好適なハーメチックシールカバーの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a hermetic seal cover suitable for a semiconductor device.
半導体パッケージの一種に、図２に斜視図として示すセラミックパッケージがある。セラミックパッケージに使用されるセラミック基板（１）は、中央部に半導体素子接合用のメタライズ層を有する下層板と、表面にリードパターンが形成され、かつ、中央部に開口を有する中間板と、該リードパターンのリードの内側先端部が露出する大きさの開口を有する上層板との３つが、一体化された構造を有する。セラミック基板（１）の長辺側部には、前記リードパターンの外側先端と導通するように接合された金属リード（２）が設けられる。そして、前記上層板の開口の縁部表面には、シールカバー材接着用のメタライズ層（３）が形成される。メタライズ層（３）および前記リードパターンは、通常、Ｍｏ−Ｍｎ系の導電ペーストで形成され、これらとリード（２）には、Ａｕめっきが施される。 One type of semiconductor package is a ceramic package shown in a perspective view in FIG. The ceramic substrate (1) used for the ceramic package includes a lower layer plate having a metallization layer for bonding a semiconductor element at the center, an intermediate plate having a lead pattern formed on the surface and an opening at the center, Three of the lead layer and the upper layer plate having an opening having a size that exposes the inner tip of the lead have an integrated structure. On the long side portion of the ceramic substrate (1), a metal lead (2) joined so as to be electrically connected to the outer end of the lead pattern is provided. A metallized layer (3) for adhering the seal cover material is formed on the edge surface of the opening of the upper plate. The metallized layer (3) and the lead pattern are usually formed of a Mo—Mn-based conductive paste, and Au plating is applied to these and the lead (2).
セラミック基板（１）を用いるパッケージング工程は、ハーメチックシール工程と言われる。 The packaging process using the ceramic substrate (1) is called a hermetic sealing process.
図３に断面図を示すように、まず、半導体素子（４）をセラミック基板（１）の下層板の半導体素子接合用のメタライズ層に接合し、該半導体素子（４）上の電極と、中間板の表面に形成されたリードパターンのリードの内側先端部とを、細いコネクタ線で結合する。 As shown in the cross-sectional view of FIG. 3, first, the semiconductor element (4) is bonded to the metallization layer for bonding the semiconductor element on the lower plate of the ceramic substrate (1). The inner tip of the lead of the lead pattern formed on the surface of the board is coupled with a thin connector line.
次に、メタライズ層（３）の上に、ロウ材（５）をシールカバー材（６）に接合させたハーメチックシールカバー（１１）を載せ、ロウ材（５）の融点以上に加熱し、その後、冷却して、シールカバー材（６）を取り付ける。 Next, a hermetic seal cover (11) in which a brazing material (5) is bonded to a sealing cover material (6) is placed on the metallized layer (3), and heated to the melting point or higher of the brazing material (5). Cool and attach the seal cover material (6).
ロウ材（５）には、一般的にＡｕＳｎ合金、ＡｕＧｅ合金などが用いられ、シールカバー材（６）の材質としては、一般的に、鉄ニッケル合金、コバール系合金、銅あるいは銅合金、セラミック等が用いられる。また、ロウ材（５）とシールカバー材（６）との接合には、熱圧着法、溶融法、圧接法、スポット溶接法が用いられる。 For the brazing material (5), an AuSn alloy, an AuGe alloy or the like is generally used, and as a material of the seal cover material (6), an iron nickel alloy, a Kovar alloy, copper or a copper alloy, ceramic is generally used. Etc. are used. For joining the brazing material (5) and the seal cover material (6), a thermocompression bonding method, a melting method, a pressure welding method, or a spot welding method is used.
図４に、熱圧着法によるハーメチックシールカバーの製造工程のフローの一例を示した。 FIG. 4 shows an example of a flow of a manufacturing process of a hermetic seal cover by a thermocompression bonding method.
まず、ＡｕＳｎ合金またはＡｕＧｅ合金などからなる圧延材料に、Ａｕを被覆するめっき工程と、プレス機を用いた打抜きによるプレス工程とを施して、所定寸法の環状に成形加工したロウ材（５）を得る。なお、一般には、シールカバー材（６）は、矩形の平面を有するため、ロウ材（５）は窓枠形状の環状を形成する。 First, a brazing material (5) formed into an annular shape having a predetermined dimension by performing a plating step for coating Au on a rolled material made of AuSn alloy or AuGe alloy and a pressing step by punching using a press machine. obtain. In general, since the seal cover material (6) has a rectangular plane, the brazing material (5) forms a window frame-shaped ring.
次に、鉄ニッケル合金またはコバール合金などからなる圧延材料に、プレス機を用いた打抜きによるプレス工程と、下地にＮｉを被覆しさらにＡｕを被覆するめっき工程とを施して、所定の寸法に成形加工したシールカバー材（６）を得る。 Next, a rolled material made of iron-nickel alloy or Kovar alloy is subjected to a stamping process by punching using a press machine and a plating process in which Ni is coated on the base and further coated with Au, and formed into predetermined dimensions. A processed seal cover material (6) is obtained.
また、材質がコバール合金である圧延材料に、プレス機を用いた打抜きによるプレス工程を施して、所定の寸法に成形加工したダミー材（７）を得る。ダミー材（７）は、鉄系材料のため、ロウ材（５）と接合することはなく、以下に述べるように、熱圧着工程で、ロウ材（５）とシールカバー材（６）の各組合せを分離しておく機能を有する。 Moreover, the rolling material whose material is a Kovar alloy is subjected to a pressing process by punching using a press machine to obtain a dummy material (7) molded into a predetermined size. Since the dummy material (7) is an iron-based material, it is not joined to the brazing material (5). As described below, each of the brazing material (5) and the seal cover material (6) is subjected to a thermocompression bonding process. Has the function of separating the combinations.
次に、図５に断面図を示すようにロウ材（５）→シールカバー材（６）→ダミー材（７）の順番に積載整列し、一定荷重を加えながら、特定雰囲気において、ロウ材（５）の融点以下の温度に加熱し、冷却することによりロウ材（５）をシールカバー材（６）に接合する（たとえば、特公平３−６５８９７号公報参照）。 Next, as shown in a cross-sectional view in FIG. 5, the brazing material (5) → the seal cover material (6) → the dummy material (7) are stacked and arranged in this order, and in a specific atmosphere while applying a constant load, The brazing material (5) is joined to the seal cover material (6) by heating to a temperature not higher than the melting point of 5) and cooling (see, for example, Japanese Patent Publication No. 3-65897).
しかし、図２および図３に示すような中央に凹形状のくぼみを形成した複数層によるセラミック基板（１）の場合ではなく、図６に示すような単層あるいは複数層による平板形状のセラミック基板（１０）の場合は、形状が従来の平板形状ではなく、上方に凸形を形成したシールカバー材（８）とロウ材（５）からなるハーメチックシールカバー（１２）を用いることがある。 However, it is not the case of the ceramic substrate (1) having a plurality of layers in which a concave recess is formed in the center as shown in FIGS. 2 and 3, but a flat ceramic substrate having a single layer or a plurality of layers as shown in FIG. In the case of (10), a hermetic seal cover (12) composed of a seal cover material (8) and a brazing material (5) having a convex shape upward may be used instead of the conventional flat plate shape.
該凸形状のシールカバー材（８）を用いて、従来のハーメチックシールカバーの製造方法により、図７に断面図を示すように、シールカバー材（８）、ロウ材（５）およびダミー材（７）を、順番に積載整列して一定荷重を加えると、図８に断面図を示すように、シールカバー材（８）の凸部が潰れてしまったり、あるいは、図９に断面図を示すように、シールカバー材（８）の鍔部が押し広げられることで変形してしまい、セラミック基板（１０）と接合するために必要な形状から逸脱してしまう。 Using the convex seal cover material (8), the seal cover material (8), the brazing material (5) and the dummy material (as shown in the cross-sectional view of FIG. 7) are stacked and arranged in order, and when a constant load is applied, as shown in the sectional view of FIG. 8, the convex portion of the seal cover material (8) is crushed or the sectional view is shown in FIG. As described above, the flange portion of the seal cover material (8) is deformed by being spread out, and deviates from the shape necessary for joining with the ceramic substrate (10).
その結果、図８に断面図を示した潰れによる変形では、熱圧着法における接合の収率が著しく悪化し、図９に断面図を示した押し広がりによる変形では、ロウ材（５）とシールカバー材（８）からなるハーメチックシールカバーをメタライズ層（３）に取り付けた際に、変形による隙間により、リーク不良が発生し、収率の低下を招く。 As a result, in the deformation due to the crushing shown in the cross-sectional view in FIG. 8, the yield of joining in the thermocompression bonding method is remarkably deteriorated. In the deformation due to the spreading shown in the cross-sectional view in FIG. When a hermetic seal cover made of the cover material (8) is attached to the metallized layer (3), a leak failure occurs due to a gap due to deformation, leading to a decrease in yield.
これに対して、シールカバー材（８）とロウ材（５）とを接合する荷重を弱めることにより、シールカバー材（８）に発生する前述のような変形を低減させようとすると、ロウ材（５）とシールカバー材（８）の接合力が充分に得られず、熱圧着法における接合の収率が著しく低下してしまう。 On the other hand, when the load for joining the seal cover material (8) and the brazing material (5) is weakened to reduce the aforementioned deformation generated in the seal cover material (8), the brazing material The bonding strength between (5) and the seal cover material (8) is not sufficiently obtained, and the bonding yield in the thermocompression bonding method is significantly reduced.
これらの問題を解決できるロウ材（５）とシールカバー材（８）の接合方法として、溶融法（たとえば、エレクトロニクス実装技術、２００２．２、Ｐ３８）が考えられるが、溶融法では、ロウ材（５）を融点以上に加熱して溶融させることでシールカバー材（８）に接合させるため、ロウ材（５）の表面に形成される酸化膜や、シールカバー材（８）との界面付近に形成される金属間化合物等により、メタライズ層（３）に取り付ける際にリーク不良等が発生することがあり、熱圧着法により得られるハーメチックシールカバーと比べると、信頼性としては一歩、劣ってしまう。 As a method for joining the brazing material (5) and the seal cover material (8) that can solve these problems, a melting method (for example, electronics packaging technology, 2002.2, P38) can be considered. In order to join the seal cover material (8) by heating 5) to a melting point or higher, the oxide film formed on the surface of the brazing material (5) or in the vicinity of the interface with the seal cover material (8) The formed intermetallic compound or the like may cause a leak failure or the like when attached to the metallized layer (3), and is inferior in reliability compared to a hermetic seal cover obtained by a thermocompression bonding method. .
本発明は、前記従来の問題を解消し、より信頼性の高いハーメチックシールカバーの製造方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the conventional problems and to provide a more reliable method for manufacturing a hermetic seal cover.
本発明者は、この目的を達成するために、従来方法で使用されてきたダミー材の形状について研究を行い、本発明を完成するに至った。 In order to achieve this object, the present inventor has studied the shape of the dummy material that has been used in the conventional method, and has completed the present invention.
本発明に係るハーメチックシールカバーの製造方法は、環状鍔部と凸部からなる凸形状のシールカバー材、該シールカバー材の環状鍔部と略同一の平面を有する環状のロウ材、および、該シールカバー材の環状鍔部と略同一の平面を有し、該環状鍔部に載置した場合に前記シールカバー材の凸部より高くなるように筒状に形成された環状のダミー材をそれぞれ形成し、前記シールカバー材の環状鍔部の下面に前記ロウ材を配置し、該シールカバー材の環状鍔部の上面にダミー材を載置して、シールカバー材とロウ材とを熱圧着することを特徴とする。 The manufacturing method of the hermetic seal cover according to the present invention includes a convex seal cover material composed of an annular collar and a convex, an annular brazing material having substantially the same plane as the annular collar of the seal cover, and the An annular dummy material having a substantially the same plane as the annular flange portion of the seal cover material and formed in a cylindrical shape so as to be higher than the convex portion of the seal cover material when placed on the annular flange portion, respectively. Forming, placing the brazing material on the lower surface of the annular flange portion of the seal cover material, placing a dummy material on the upper surface of the annular flange portion of the seal cover material, and thermocompression bonding the seal cover material and the brazing material It is characterized by doing.
シールカバー材とロウ材とをダミー材を介して複数積載整列させてから熱圧着を行うことにより、一度の工程で複数のハーメチックシールカバーを形成できる。 A plurality of hermetic seal covers can be formed in a single step by performing thermocompression bonding after stacking and aligning a plurality of seal cover materials and brazing materials via a dummy material.
なお、一般には、ハーメチックシールカバーはその平面を矩形に形成されるため、本発明における環状とは、四辺形の窓枠状を意味するが、これに限定されることはない。 In general, since the hermetic seal cover is formed in a rectangular plane, the term “annular” in the present invention means a quadrilateral window frame shape, but is not limited thereto.
本発明の方法では、筒形状のダミー材を使用することにより、ダミー材が、凸形状であるシールカバー材の凸部に接触することを避けることができる。また、ロウ材を接合する鍔部のみに荷重を配分することにより、ロウ材が充分な接合力を確保しながら、凸部および鍔部の変形を防ぐことが可能となり、ハーメチックシール工程でのリーク不良を低減することができる。 In the method of the present invention, by using the cylindrical dummy material, the dummy material can be prevented from coming into contact with the convex portion of the seal cover material having a convex shape. In addition, by distributing the load only to the flange where the brazing material is joined, the brazing material can prevent deformation of the convex portion and the heel while ensuring sufficient joining force, and leaks in the hermetic sealing process. Defects can be reduced.
これにより、凸形状であるシールカバー材の収率を、平板形状のシールカバー材と同等に保つことが可能となり、コストを大幅に削減でき、量産性および経済性において有益である。また、得られるハーメチックシールカバーの性能および信頼性も、平板形状のシールカバー材と同程度に維持できる。 As a result, the yield of the convex seal cover material can be kept equal to that of the flat plate seal cover material, and the cost can be greatly reduced, which is beneficial in terms of mass productivity and economy. Further, the performance and reliability of the obtained hermetic seal cover can be maintained at the same level as that of the flat plate-shaped seal cover material.
本発明の製造方法により得られる半導体パッケージは、図６に断面図を示すように、平板状のセラミック基板（１０）、金属リード（２）、メタライズ層（３）、半導体素子（４）、ロウ材（５）およびシールカバー材（８）からなるハーメチックシールカバー（１２）により構成される。 The semiconductor package obtained by the manufacturing method of the present invention has a flat ceramic substrate (10), metal lead (2), metallized layer (3), semiconductor element (4), solder, as shown in a sectional view in FIG. It is comprised by the hermetic seal cover (12) which consists of material (5) and a seal cover material (8).
セラミック基板（１０）は、単層あるいは複数層による平板形状であり、中央部に半導体素子接合用のメタライズ層を有し、表面にリードパターンが形成され、該リードパターンのリードの内側先端部が露出する。セラミック基板（１０）の長辺側部には、前記リードパターンの外側先端と導通するように接合された金属リード（２）が設けられる。そして、縁部表面には、シールカバー材接着用のメタライズ層（３）が形成される。メタライズ層（３）および前記リードパターンは、通常、Ｍｏ−Ｍｎ系の導電ペーストで形成され、これらとリード（２）には、Ａｕめっきが施される。 The ceramic substrate (10) has a flat plate shape of a single layer or a plurality of layers, has a metallized layer for bonding a semiconductor element at the center, a lead pattern is formed on the surface, and the inner tip of the lead of the lead pattern Exposed. On the long side portion of the ceramic substrate (10), a metal lead (2) joined so as to be electrically connected to the outer end of the lead pattern is provided. A metallized layer (3) for adhering the seal cover material is formed on the edge surface. The metallized layer (3) and the lead pattern are usually formed of a Mo—Mn-based conductive paste, and Au plating is applied to these and the lead (2).
次に、半導体素子（４）をセラミック基板（１）の半導体素子接合用のメタライズ層に接合し、該半導体素子（４）上の電極と、前記セラミック基板（１０）に形成されたリードパターンのリードの内側先端部とを、細いコネクタ線で結合する。 Next, the semiconductor element (4) is bonded to the metallization layer for bonding the semiconductor element of the ceramic substrate (1), the electrode on the semiconductor element (4), and the lead pattern formed on the ceramic substrate (10). Connect the inner tip of the lead with a thin connector wire.
最後に、メタライズ層（３）の上に、ハーメチックシールカバー（１２）を、メタライズ層（３）とロウ材（５）が接するように載せ、ロウ材（５）の融点以上に加熱し、その後冷却して、ハーメチックシールカバー（１２）のシールカバー材（８）を取り付ける。 Finally, a hermetic seal cover (12) is placed on the metallized layer (3) so that the metallized layer (3) and the brazing material (5) are in contact with each other, and heated to a temperature equal to or higher than the melting point of the brazing material (5). Cool and attach the seal cover material (8) of the hermetic seal cover (12).
図面を参照して、本発明によるハーメチックシールカバー（１２）の製造方法を説明する。図４に、熱圧着法によるハーメチックシールカバー（１２）の製造工程のフローの一例を示すが、本発明についても、フローは従来と同様である。 With reference to drawings, the manufacturing method of the hermetic seal cover (12) by this invention is demonstrated. FIG. 4 shows an example of the flow of the manufacturing process of the hermetic seal cover (12) by the thermocompression bonding method, and the flow of the present invention is the same as the conventional one.
シールカバー材（８）は、環状鍔部と凸部を有する凸形状を形成する。具体的には、コバール合金または鉄ニッケル合金からなるフォイルにプレス機を用いた打抜きによるプレス工程を施し、凸部の周囲を鍔部が囲むように凸形状に形成し、次にＮｉめっき工程によりＮｉを被覆させて、シールカバー材（８）を得る。 The seal cover material (8) forms a convex shape having an annular flange and a convex portion. Specifically, a foil made of Kovar alloy or iron-nickel alloy is subjected to a pressing process by punching using a press machine, and a convex shape is formed so that the periphery of the convex part is surrounded by a collar part, and then by a Ni plating process. Ni is coated to obtain a seal cover material (8).
シールカバー材（８）は、被覆したＮｉの上にさらにＡｕを被覆させることにより、ロウ材（５）との濡れ性に優れることとなるので、打抜き工程の後で、さらにＡｕめっき工程により、Ａｕを被覆させることが好ましい。 The seal cover material (8) is excellent in wettability with the brazing material (5) by further coating Au on the coated Ni, so that after the punching process, further by the Au plating process, It is preferable to coat Au.
ロウ材（５）は、前記シールカバー材の環状鍔部と略同一平面となるように環状に形成される。具体的にはＡｕＳｎ合金またはＡｕＧｅ合金からなる圧延材料に、Ａｕめっき工程によりＡｕを被覆させて、次に、プレス機を用いた打抜きによるプレス工程を施し、所定寸法の環状に成形加工したロウ材（５）を得る。 The brazing material (5) is formed in an annular shape so as to be substantially flush with the annular collar portion of the seal cover material. Specifically, a rolled material made of AuSn alloy or AuGe alloy is coated with Au by an Au plating process, and then subjected to a pressing process by punching using a press machine, and then processed into an annular shape having a predetermined dimension. (5) is obtained.
ダミー材（９）は、該シールカバー材の環状鍔部と略同一平面を有し、該環状鍔部に載置した場合に前記シールカバー材の凸部より高くなるように筒状に形成される。具体的には、シールカバー材の高さよりも厚みがあるコバール合金または鉄ニッケル合金からなるフォイルを、プレス機を用いた打抜きによるプレス工程を施し、所定寸法の環状に成形加工したダミー材（９）を得る。 The dummy material (9) has substantially the same plane as the annular flange portion of the seal cover material, and is formed in a cylindrical shape so as to be higher than the convex portion of the seal cover material when placed on the annular flange portion. The Specifically, a dummy material (9) which is formed by processing a foil made of Kovar alloy or iron-nickel alloy having a thickness larger than the height of the seal cover material by punching using a press machine into an annular shape having a predetermined dimension. )
次に、図１に断面図を示したように、シールカバー材（８）、ロウ材（５）およびダミー材（９）を積載整列させてから熱圧着を行う。具体的には、前記シールカバー材（８）の環状鍔部の下面に前記ロウ材（５）を配置し、該シールカバー材の環状鍔部の上面にダミー材を載置する。ロウ材（５）は、前記シールカバー材（８）の環状鍔部の下面で、かつ、セラミック基板（１）のメタライズ層（３）に対応する部分に合わせて形状が定められている。一方、ダミー材は、筒状をしており、かつ、前記シールカバー材の環状鍔部の上面に載置できるようになっており、その載置により、ダミー材（９）の高さは、前記シールカバー材（８）の高さを超える。 Next, as shown in the sectional view of FIG. 1, the seal cover material (8), the brazing material (5) and the dummy material (9) are stacked and aligned, and then thermocompression bonding is performed. Specifically, the brazing material (5) is disposed on the lower surface of the annular flange portion of the seal cover material (8), and a dummy material is placed on the upper surface of the annular flange portion of the seal cover material. The shape of the brazing material (5) is determined according to the lower surface of the annular flange portion of the seal cover material (8) and the portion corresponding to the metallized layer (3) of the ceramic substrate (1). On the other hand, the dummy material has a cylindrical shape and can be placed on the upper surface of the annular flange portion of the seal cover material. By the placement, the height of the dummy material (9) is It exceeds the height of the seal cover material (8).
このため、上方から該ダミー材（９）に荷重をかけると、該荷重は前記シールカバー材（８）の鍔部、そしてロウ材（５）に垂直にかかることになるため、シールカバー材（８）の凸部に荷重がかかったり、シールカバー材（８）の鍔部を横に広げるような動きが抑制される。 For this reason, when a load is applied to the dummy material (9) from above, the load is applied perpendicularly to the buttocks of the seal cover material (8) and the brazing material (5). The movement that the load is applied to the convex part of 8) or the collar part of the seal cover material (8) is spread sideways is suppressed.
実際の操業では、ロウ材（５）、シールカバー材（６）、ダミー材（９）の順に複数積載され整列されたうえで、熱圧着が行われる。 In actual operation, a plurality of solder materials (5), seal cover materials (6), and dummy materials (9) are stacked and arranged in this order, and then thermocompression bonding is performed.
（実施例１）
厚さ０．１５ｍｍで材質がコバール合金のフォイルより、長辺が１２ｍｍ、短辺が１０ｍｍ、鍔部の幅が１ｍｍ、全体の高さが２ｍｍの凸形状に打抜き加工した後、２．０μｍ厚のＮｉめっきを全面に施し、さらに、１．０μｍ厚のＡｕめっきを全面に施して、シールカバー材（８）を得た。
(Example 1)
After punching into a convex shape with a thickness of 0.15 mm and a Kovar alloy material, the long side is 12 mm, the short side is 10 mm, the collar width is 1 mm, and the overall height is 2 mm, the thickness is 2.0 μm. Ni plating was applied to the entire surface, and Au plating with a thickness of 1.0 μm was further applied to the entire surface to obtain a seal cover material (8).
次に、厚さ０．０５ｍｍで両面にＡｕめっきを施したＳｎ２０％含有のＡｕＳｎ共晶合金の圧延材料より、長辺が１２ｍｍ、短辺が１０ｍｍ、幅が０．５ｍｍの長方形の環状に打抜き加工をして、ロウ材（５）を得た。 Next, it is punched into a rectangular ring with a long side of 12 mm, a short side of 10 mm, and a width of 0.5 mm from a rolled material of Sn20% containing AuSn eutectic alloy with a thickness of 0.05 mm and Au plating on both sides The brazing material (5) was obtained by processing.
さらに、厚さ３ｍｍで材質がコバール合金のフォイルより、長辺が１２ｍｍ、短辺が１０ｍｍ、幅が０．８ｍｍの長方形の環状に打ち抜いて、ダミー材（９）を得た。従って、得られたダミー材（９）は、厚さ０．８ｍｍ、高さ３ｍｍの筒状である。 Further, a dummy material (9) was obtained by punching a foil having a thickness of 3 mm and a Kovar alloy material into a rectangular ring having a long side of 12 mm, a short side of 10 mm, and a width of 0.8 mm. Therefore, the obtained dummy material (9) has a cylindrical shape with a thickness of 0.8 mm and a height of 3 mm.
得られたシールカバー材（８）、ロウ材（５）およびダミー材（９）を、図１に断面図を示したような順番に積載整列し、２Ｎ・ｍの締め付けトルクによるネジにて上方より荷重を加えながら、窒素雰囲気において、ロウ材（５）の融点以下の温度２６０℃まで加熱し、その後冷却することにより、ハーメチックシールカバー（１２）を５０個作製した。 The obtained seal cover material (8), brazing material (5) and dummy material (9) are stacked and arranged in the order shown in the cross-sectional view of FIG. While applying more load, 50 hermetic seal covers (12) were produced in a nitrogen atmosphere by heating to 260 ° C. below the melting point of the brazing material (5) and then cooling.
得られたハーメチックシールカバー（１２）に変形は発生せず、かつ、シールカバー材（８）にロウ材（５）が接合されていた。 Deformation did not occur in the obtained hermetic seal cover (12), and the brazing material (5) was joined to the seal cover material (8).
次に、得られたハーメチックシールカバー（１２）を用いて、連続炉により窒素雰囲気中にて最高温度３２０℃でハーメチックシール工程を施し、シールカバー材（８）をセラミック基板（１）に接合させ、半導体パッケージを形成した。得られた５０個の半導体パッケージを用いて、０．４５ＭＰａ、２時間のヘリウムリーク試験を行った。ヘリウムリーク試験の結果、リーク不良はなかった。 Next, using the obtained hermetic seal cover (12), a hermetic seal process is performed at a maximum temperature of 320 ° C. in a nitrogen atmosphere by a continuous furnace, and the seal cover material (8) is bonded to the ceramic substrate (1). A semiconductor package was formed. A helium leak test of 0.45 MPa for 2 hours was performed using the obtained 50 semiconductor packages. As a result of the helium leak test, there was no leak failure.
（比較例１）
ダミー材（９）を、厚さ０．３ｍｍで材質がコバール合金より、長辺が１２ｍｍ、短辺が１０ｍｍの長方形に形成して、平板状のダミー材（７）を用意し、図７に断面図を示したような順番に積載整列した以外は、実施例１と同様にして、ハーメチックシールカバー（１２）を５０個作製した。
(Comparative Example 1)
The dummy material (9) is formed into a rectangular shape having a thickness of 0.3 mm and a material of Kovar alloy with a long side of 12 mm and a short side of 10 mm, and a flat dummy material (7) is prepared. Fifty hermetic seal covers (12) were produced in the same manner as in Example 1 except that they were stacked and arranged in the order shown in the sectional views.
得られたハーメチックシールカバー（１２）のうち、１５個は、凸部が潰れることによる変形が発生し、１０個は、鍔部が押し広げられることによる変形が発生した。 Of the obtained hermetic seal covers (12), 15 were deformed due to the collapse of the convex portion, and 10 were deformed due to the expansion of the buttocks.
（比較例２）
ダミー材（９）を、厚さ０．１ｍｍで材質がコバール合金より、長辺が１２ｍｍ、短辺が１０ｍｍの長方形に形成して、平板状のダミー材（７）を用意し、図７に断面図を示したような順番に積載整列した以外は、実施例１と同様にして、ハーメチックシールカバー（１２）を５０個作製した。
(Comparative Example 2)
A dummy material (9) is formed in a rectangular shape having a thickness of 0.1 mm and a material of Kovar alloy with a long side of 12 mm and a short side of 10 mm, and a flat dummy material (7) is prepared. Fifty hermetic seal covers (12) were produced in the same manner as in Example 1 except that they were stacked and arranged in the order shown in the sectional views.
得られたハーメチックシールカバー（１２）に変形は発生しなかったが、３０個は、シールカバー材（８）にロウ材（５）が接合できずに剥がれており、ダミー材（７）が変形していた。 Deformation did not occur in the obtained hermetic seal cover (12), but 30 were peeled off because the brazing material (5) could not be joined to the seal cover material (8), and the dummy material (7) was deformed. Was.
１、１０ セラミック基板
２ 金属リード
３ メタライズ層
４ 半導体素子
５ ロウ材
６、８ シールカバー材
７、９ ダミー材
１１、１２ ハーメチックシールカバー
DESCRIPTION OF
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004140190A JP2005322801A (en) | 2004-05-10 | 2004-05-10 | Manufacturing method of hermetic seal cover |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004140190A JP2005322801A (en) | 2004-05-10 | 2004-05-10 | Manufacturing method of hermetic seal cover |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005322801A true JP2005322801A (en) | 2005-11-17 |
Family
ID=35469843
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004140190A Pending JP2005322801A (en) | 2004-05-10 | 2004-05-10 | Manufacturing method of hermetic seal cover |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005322801A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017120865A (en) * | 2015-12-29 | 2017-07-06 | 日立金属株式会社 | Hermetic sealing cap |
-
2004
- 2004-05-10 JP JP2004140190A patent/JP2005322801A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017120865A (en) * | 2015-12-29 | 2017-07-06 | 日立金属株式会社 | Hermetic sealing cap |
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