JP3210835B2 - 半導体素子収納用パッケージ - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体素子を収容するた
めの半導体素子収納用パッケージに関するものである。
めの半導体素子収納用パッケージに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体素子、特にＬＳＩ（大規模
集積回路素子）等の半導体素子を収容するための半導体
素子収納用パッケージは、一般に図２に示すように、酸
化アルミニウム質焼結体等の電気絶縁材料から成り、そ
の上面の略中央部に半導体素子を収容するための凹部21
ａを有する絶縁基体21と、前記絶縁基体21の凹部21ａ周
辺から下面にかけて導出されるタングステン、モリブデ
ン、マンガン等の高融点金属粉末から成る複数個のメタ
ライズ配線層22と、前記絶縁基体21の下面に形成され、
メタライズ配線層22が電気的に接続される複数個の接続
パッド23と、前記接続パッド23に取着される半田から成
るボール状端子24と、蓋体25とから構成されており、絶
縁基体21の凹部21ａ底面に配線層26をガラス、樹脂等か
ら成る接着剤を介して接着固定させ、半導体素子26の各
電極とメタライズ配線層22とをボンディングワイヤ27を
介して電気的に接続させるとともに、絶縁基体21上面に
蓋体25をガラス、樹脂等の封止材を介して接合させ、絶
縁基体21と蓋体25とから成る容器内部に半導体素子26を
気密に収容することによって製品としての半導体装置と
なる。
集積回路素子）等の半導体素子を収容するための半導体
素子収納用パッケージは、一般に図２に示すように、酸
化アルミニウム質焼結体等の電気絶縁材料から成り、そ
の上面の略中央部に半導体素子を収容するための凹部21
ａを有する絶縁基体21と、前記絶縁基体21の凹部21ａ周
辺から下面にかけて導出されるタングステン、モリブデ
ン、マンガン等の高融点金属粉末から成る複数個のメタ
ライズ配線層22と、前記絶縁基体21の下面に形成され、
メタライズ配線層22が電気的に接続される複数個の接続
パッド23と、前記接続パッド23に取着される半田から成
るボール状端子24と、蓋体25とから構成されており、絶
縁基体21の凹部21ａ底面に配線層26をガラス、樹脂等か
ら成る接着剤を介して接着固定させ、半導体素子26の各
電極とメタライズ配線層22とをボンディングワイヤ27を
介して電気的に接続させるとともに、絶縁基体21上面に
蓋体25をガラス、樹脂等の封止材を介して接合させ、絶
縁基体21と蓋体25とから成る容器内部に半導体素子26を
気密に収容することによって製品としての半導体装置と
なる。
【０００３】かかる半導体装置は絶縁基体21下面の接続
パッド23に取着されている半田から成るボール状端子24
を外部電気回路基板28の配線導体29上に載置させ、しか
る後、前記ボール状端子24を約２００〜２５０℃の温度
で加熱溶融し、ボール状端子24を配線導体29に接合させ
ることによって外部電気回路基板28上に実装され、同時
に半導体素子収納用パッケージの内部に収容されている
半導体素子26はその各電極がメタライズ配線層22及びボ
ール状端子24を介して外部電気回路に接続されることと
なる。
パッド23に取着されている半田から成るボール状端子24
を外部電気回路基板28の配線導体29上に載置させ、しか
る後、前記ボール状端子24を約２００〜２５０℃の温度
で加熱溶融し、ボール状端子24を配線導体29に接合させ
ることによって外部電気回路基板28上に実装され、同時
に半導体素子収納用パッケージの内部に収容されている
半導体素子26はその各電極がメタライズ配線層22及びボ
ール状端子24を介して外部電気回路に接続されることと
なる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の半導体素子収納用パッケージにおいては、半導体素
子が接着固定される絶縁基体が一般に酸化アルミニウム
質焼結体より成り、該酸化アルミニウム質焼結体はその
熱伝導率が約１６〜１８Ｗ／ｍ・Ｋ程度であることから
半導体素子が作動時に極めて多量の熱を発生すると該半
導体素子の発した熱が絶縁基体を介して外部に良好に放
出されず、半導体素子の内部に蓄積されてしまい、その
結果、半導体素子が高温となり、半導体素子に熱破壊や
特性に熱変化を招来させるという欠点を有していた。
来の半導体素子収納用パッケージにおいては、半導体素
子が接着固定される絶縁基体が一般に酸化アルミニウム
質焼結体より成り、該酸化アルミニウム質焼結体はその
熱伝導率が約１６〜１８Ｗ／ｍ・Ｋ程度であることから
半導体素子が作動時に極めて多量の熱を発生すると該半
導体素子の発した熱が絶縁基体を介して外部に良好に放
出されず、半導体素子の内部に蓄積されてしまい、その
結果、半導体素子が高温となり、半導体素子に熱破壊や
特性に熱変化を招来させるという欠点を有していた。
【０００５】またこの従来の半導体素子収納用パッケー
ジにおいては、内部に収容する半導体素子の各電極がボ
ンディングワイヤを介してメタライズ配線層に電気的に
接続されるようになっており、近時の高密度化が急激に
進み電極の数が急増してきた半導体素子を収容した場
合、半導体素子の電極とメタライズ配線層とをボンディ
ングワイヤを介して電気的接続するのに長時間を必要と
し、その結果、半導体素子を収容する作業性が極めて悪
く、最終製品としての半導体装置を高価とする欠点も有
していた。
ジにおいては、内部に収容する半導体素子の各電極がボ
ンディングワイヤを介してメタライズ配線層に電気的に
接続されるようになっており、近時の高密度化が急激に
進み電極の数が急増してきた半導体素子を収容した場
合、半導体素子の電極とメタライズ配線層とをボンディ
ングワイヤを介して電気的接続するのに長時間を必要と
し、その結果、半導体素子を収容する作業性が極めて悪
く、最終製品としての半導体装置を高価とする欠点も有
していた。
【０００６】
【発明の目的】本発明は上記欠点に鑑み案出されたもの
で、その目的は内部に収容する半導体素子の各電極を所
定のメタライズ配線層に短時間に電気的接続することを
可能とし、且つ半導体素子の作動時に発する熱を外部に
良好に放出して半導体素子を長期間にわたり正常、且つ
安定に作動させることができる半導体素子収納用パッケ
ージを提供することにある。
で、その目的は内部に収容する半導体素子の各電極を所
定のメタライズ配線層に短時間に電気的接続することを
可能とし、且つ半導体素子の作動時に発する熱を外部に
良好に放出して半導体素子を長期間にわたり正常、且つ
安定に作動させることができる半導体素子収納用パッケ
ージを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体素子収納
用パッケージは、上面に半導体素子を収容するための凹
部を有し、該凹部底面から下面にかけて半導体素子の各
電極がフリップチップ接続により接続されるタングステ
ンまたはモリブデンから成り１μｍ乃至２０μｍの厚み
のニッケルまたは金が被着された複数個のメタライズ配
線層、および下面に前記メタライズ配線層に電気的に接
続されたタングステンまたはモリブデンから成り１μｍ
乃至２０μｍの厚みのニッケルまたは金が被着された接
続パッド、ならびに前記凹部周辺の上面にタングステン
またはモリブデンから成り１μｍ乃至２０μｍの厚みの
ニッケルまたは金が被着された枠状のメタライズ金属層
を有する電気絶縁材料の焼結体から成る絶縁基体と、前
記絶縁基体の上面の前記メタライズ金属層に金−錫合金
から成る封止材を介して取着され、且つその下面に内部
に収容する半導体素子の一主面が当接する銅または銅−
タングステン合金から成る金属製蓋体とから成ることを
特徴とするものである。
用パッケージは、上面に半導体素子を収容するための凹
部を有し、該凹部底面から下面にかけて半導体素子の各
電極がフリップチップ接続により接続されるタングステ
ンまたはモリブデンから成り１μｍ乃至２０μｍの厚み
のニッケルまたは金が被着された複数個のメタライズ配
線層、および下面に前記メタライズ配線層に電気的に接
続されたタングステンまたはモリブデンから成り１μｍ
乃至２０μｍの厚みのニッケルまたは金が被着された接
続パッド、ならびに前記凹部周辺の上面にタングステン
またはモリブデンから成り１μｍ乃至２０μｍの厚みの
ニッケルまたは金が被着された枠状のメタライズ金属層
を有する電気絶縁材料の焼結体から成る絶縁基体と、前
記絶縁基体の上面の前記メタライズ金属層に金−錫合金
から成る封止材を介して取着され、且つその下面に内部
に収容する半導体素子の一主面が当接する銅または銅−
タングステン合金から成る金属製蓋体とから成ることを
特徴とするものである。
【０００８】
【作用】本発明の半導体素子収納用パッケージによれ
ば、電気絶縁材料の焼結体から成る絶縁基体の半導体素
子を収容する凹部底面にタングステンまたはモリブデン
から成り１μｍ乃至２０μｍの厚みのニッケルまたは金
が被着されたメタライズ配線層の一端を導出させたこと
から、該メタライズ配線層に半導体素子の各電極をフリ
ップチップ接続により接続することができ、その結果、
半導体素子の電極数が多いとしてもその全てを所定のメ
タライズ配線層に一度に接続することが可能となって半
導体素子の収容の作業性が極めて優れたものとなるとと
もに、半導体素子の電極との接続を強固となすことがで
きる。また、凹部周辺の上面にタングステンまたはモリ
ブデンから成り１μｍ乃至２０μｍの厚みのニッケルま
たは金が被着された枠状のメタライズ金属層を有するこ
とから、絶縁基体の上面に金−錫合金から成る封止材を
介して金属製蓋体を取着して内部に収容する半導体素子
を気密に封止することができる。さらに、下面にメタラ
イズ配線層に電気的に接続されたタングステンまたはモ
リブデンから成り１μｍ乃至２０μｍの厚みのニッケル
または金が被着された接続パッドを有することから、ボ
ール状端子を介して外部電気回路基板の配線導体に容
易、且つ確実に接続することができる。
ば、電気絶縁材料の焼結体から成る絶縁基体の半導体素
子を収容する凹部底面にタングステンまたはモリブデン
から成り１μｍ乃至２０μｍの厚みのニッケルまたは金
が被着されたメタライズ配線層の一端を導出させたこと
から、該メタライズ配線層に半導体素子の各電極をフリ
ップチップ接続により接続することができ、その結果、
半導体素子の電極数が多いとしてもその全てを所定のメ
タライズ配線層に一度に接続することが可能となって半
導体素子の収容の作業性が極めて優れたものとなるとと
もに、半導体素子の電極との接続を強固となすことがで
きる。また、凹部周辺の上面にタングステンまたはモリ
ブデンから成り１μｍ乃至２０μｍの厚みのニッケルま
たは金が被着された枠状のメタライズ金属層を有するこ
とから、絶縁基体の上面に金−錫合金から成る封止材を
介して金属製蓋体を取着して内部に収容する半導体素子
を気密に封止することができる。さらに、下面にメタラ
イズ配線層に電気的に接続されたタングステンまたはモ
リブデンから成り１μｍ乃至２０μｍの厚みのニッケル
または金が被着された接続パッドを有することから、ボ
ール状端子を介して外部電気回路基板の配線導体に容
易、且つ確実に接続することができる。
【０００９】また本発明の半導体素子収納用パッケージ
によれば、銅または銅−タングステン合金から成る金属
製蓋体の下面が内部に収容する半導体素子の一主面に当
接することから、半導体素子が作動時に発する熱は金属
製蓋体を介して外部に良好に放出され、その結果、半導
体素子を常に適温として半導体素子を長期間にわたり正
常、且つ安定に作動させることができる。
によれば、銅または銅−タングステン合金から成る金属
製蓋体の下面が内部に収容する半導体素子の一主面に当
接することから、半導体素子が作動時に発する熱は金属
製蓋体を介して外部に良好に放出され、その結果、半導
体素子を常に適温として半導体素子を長期間にわたり正
常、且つ安定に作動させることができる。
【００１０】
【実施例】次に本発明を添付図面に基づき詳細に説明す
る。図１は本発明の半導体素子収納用パッケージの一実
施例を示し、１は絶縁基体、２は金属製蓋体である。こ
の絶縁基体１と蓋体２とで半導体素子３を収容するため
の容器４が構成される。
る。図１は本発明の半導体素子収納用パッケージの一実
施例を示し、１は絶縁基体、２は金属製蓋体である。こ
の絶縁基体１と蓋体２とで半導体素子３を収容するため
の容器４が構成される。
【００１１】前記絶縁基体１はその上面中央部に半導体
素子３が収容される凹部１ａが設けてあり、該凹部１ａ
内には半導体素子３が固定収容されるようになってい
る。
素子３が収容される凹部１ａが設けてあり、該凹部１ａ
内には半導体素子３が固定収容されるようになってい
る。
【００１２】前記絶縁基体１は酸化アルミニウム質焼結
体、ムライト質焼結体、窒化アルミニウム質焼結体、炭
化珪素質焼結体、ガラスセラミックス焼結体等の電気絶
縁材料から成り、例えば酸化アルミニウム質焼結体から
成る場合、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグネシ
ウム、酸化カルシウム等の原料粉末に適当な有機バイン
ダー、溶剤等を添加混合して泥漿状となすとともにこれ
を従来周知のドクターブレード法やカレンダーロール法
等によりシート状に成形してセラミックグリーンシート
（セラミック生シート）を得、しかる後、前記セラミッ
クグリーンシートに適当な打ち抜き加工を施すとともに
これを複数枚積層し、高温（約１６００℃）で焼成する
ことによって製作される。
体、ムライト質焼結体、窒化アルミニウム質焼結体、炭
化珪素質焼結体、ガラスセラミックス焼結体等の電気絶
縁材料から成り、例えば酸化アルミニウム質焼結体から
成る場合、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグネシ
ウム、酸化カルシウム等の原料粉末に適当な有機バイン
ダー、溶剤等を添加混合して泥漿状となすとともにこれ
を従来周知のドクターブレード法やカレンダーロール法
等によりシート状に成形してセラミックグリーンシート
（セラミック生シート）を得、しかる後、前記セラミッ
クグリーンシートに適当な打ち抜き加工を施すとともに
これを複数枚積層し、高温（約１６００℃）で焼成する
ことによって製作される。
【００１３】また前記絶縁基体１は半導体素子３が収容
される凹部１ａの底面から下面にかけて複数個のメタラ
イズ配線層５が、更に絶縁基体１の下面に前記メタライ
ズ配線層５が電気的に接続される複数個の接続パッド６
が各々被着形成されている。
される凹部１ａの底面から下面にかけて複数個のメタラ
イズ配線層５が、更に絶縁基体１の下面に前記メタライ
ズ配線層５が電気的に接続される複数個の接続パッド６
が各々被着形成されている。
【００１４】前記メタライズ配線層５及び接続パッド６
はタングステン、モリブデン等の高融点金属粉末から成
り、タングステン等の高融点金属粉末に適当な有機バイ
ンダー、可塑剤、溶剤を添加混合して得た金属ペースト
を絶縁基体１となるセラミックグリーンシートに予め従
来周知のスクリーン印刷法により所定パターンに印刷塗
布しておくことによって絶縁基体１の所定位置に所定パ
ターンに被着形成される。
はタングステン、モリブデン等の高融点金属粉末から成
り、タングステン等の高融点金属粉末に適当な有機バイ
ンダー、可塑剤、溶剤を添加混合して得た金属ペースト
を絶縁基体１となるセラミックグリーンシートに予め従
来周知のスクリーン印刷法により所定パターンに印刷塗
布しておくことによって絶縁基体１の所定位置に所定パ
ターンに被着形成される。
【００１５】前記メタライズ配線層５は半導体素子３の
各電極を後述する接続パッド６に取着されるボール状端
子７に電気的に接続させる作用を為し、絶縁基体１の凹
部１ａ底面に露出するメタライズ配線層５の一端には半
導体素子３の各電極がフリップチップ接続、具体的には
凹部１ａ底面に露出するメタライズ配線層５に半導体素
子３の各電極を間に半田ボールを挟んで載置対向させ、
しかる後、これを２５０〜３００℃に加熱して半田ボー
ルを溶融させ、メタライズ配線層５と半導体素子３の電
極とを半田ボールを介し接合させることによって接続さ
れる。この場合、半導体素子３はその電極数が多いとし
ても各電極は絶縁基体１の凹部１ａ底面に露出するメタ
ライズ配線層５に一度に確実に接続され、これによって
半導体素子３の収容の作業性を極めて優れたものとし、
最終製品としての半導体装置を安価となすことができ
る。
各電極を後述する接続パッド６に取着されるボール状端
子７に電気的に接続させる作用を為し、絶縁基体１の凹
部１ａ底面に露出するメタライズ配線層５の一端には半
導体素子３の各電極がフリップチップ接続、具体的には
凹部１ａ底面に露出するメタライズ配線層５に半導体素
子３の各電極を間に半田ボールを挟んで載置対向させ、
しかる後、これを２５０〜３００℃に加熱して半田ボー
ルを溶融させ、メタライズ配線層５と半導体素子３の電
極とを半田ボールを介し接合させることによって接続さ
れる。この場合、半導体素子３はその電極数が多いとし
ても各電極は絶縁基体１の凹部１ａ底面に露出するメタ
ライズ配線層５に一度に確実に接続され、これによって
半導体素子３の収容の作業性を極めて優れたものとし、
最終製品としての半導体装置を安価となすことができ
る。
【００１６】また前記メタライズ配線層５と電気的に接
続されている接続パッド６は絶縁基体１にボール状端子
７を取着する際の下地金属層として作用し、接続パッド
６の表面には半田から成るボール状端子７が取着されて
いる。
続されている接続パッド６は絶縁基体１にボール状端子
７を取着する際の下地金属層として作用し、接続パッド
６の表面には半田から成るボール状端子７が取着されて
いる。
【００１７】前記接続パッド６に取着されている半田か
ら成るボール状端子７は接続パッド６を外部電気回路基
板１０の配線導体１１に容易、且つ確実に接続させる作
用を為し、接続パッド６の表面にボール状の半田を載置
させ、しかる後、その一部を加熱溶融させることによっ
て接続パッド６の表面に取着される。
ら成るボール状端子７は接続パッド６を外部電気回路基
板１０の配線導体１１に容易、且つ確実に接続させる作
用を為し、接続パッド６の表面にボール状の半田を載置
させ、しかる後、その一部を加熱溶融させることによっ
て接続パッド６の表面に取着される。
【００１８】尚、前記メタライズ配線層５及び接続パッ
ド６の露出表面にニッケル、金等の耐蝕性に優れ、且つ
半田等のロウ材と濡れ性が良い金属をメッキ法により１
μｍ乃至２０μｍの厚みに被着させておくとメタライズ
配線層５及び接続パッド６の酸化腐食を有効に防止する
ことができるとともにメタライズ配線層５と半導体素子
３の電極との接続及び接続パッド６へのボール状端子７
の取着を強固となすこができる。従って、前記メタライ
ズ配線層５及び接続パッド６の露出表面にはニッケル、
金等の耐蝕性に優れ、且つ半田等のロウ材と濡れ性が良
い金属をメッキ法により１μｍ乃至２０μｍの厚みに被
着させておくことが好ましい。
ド６の露出表面にニッケル、金等の耐蝕性に優れ、且つ
半田等のロウ材と濡れ性が良い金属をメッキ法により１
μｍ乃至２０μｍの厚みに被着させておくとメタライズ
配線層５及び接続パッド６の酸化腐食を有効に防止する
ことができるとともにメタライズ配線層５と半導体素子
３の電極との接続及び接続パッド６へのボール状端子７
の取着を強固となすこができる。従って、前記メタライ
ズ配線層５及び接続パッド６の露出表面にはニッケル、
金等の耐蝕性に優れ、且つ半田等のロウ材と濡れ性が良
い金属をメッキ法により１μｍ乃至２０μｍの厚みに被
着させておくことが好ましい。
【００１９】また一方、前記絶縁基体１はその上面で凹
部１ａ周辺に枠状のメタライズ金属層８が被着されてお
り、該メタライズ金属層８に金−錫合金等のロウ材から
成る封止材を介して金属製蓋体２が取着され、これによ
って絶縁基体１と金属製蓋体２とから成る容器４の内部
が気密に封止される。
部１ａ周辺に枠状のメタライズ金属層８が被着されてお
り、該メタライズ金属層８に金−錫合金等のロウ材から
成る封止材を介して金属製蓋体２が取着され、これによ
って絶縁基体１と金属製蓋体２とから成る容器４の内部
が気密に封止される。
【００２０】前記金属製蓋体２は容器４の内部に半導体
素子３を気密に収容する作用を為し、銅や銅−タングス
テン合金等の金属材料で形成されており、銅等のインゴ
ット（塊）を圧延加工法や打ち抜き加工法等、従来周知
の金属加工法により所定の板状となすことによって形成
されている。
素子３を気密に収容する作用を為し、銅や銅−タングス
テン合金等の金属材料で形成されており、銅等のインゴ
ット（塊）を圧延加工法や打ち抜き加工法等、従来周知
の金属加工法により所定の板状となすことによって形成
されている。
【００２１】また前記金属製蓋体２は絶縁基体１の上部
に封止材を介して取着する際、下面が絶縁基体１の凹部
１ａ内に収容する半導体素子３の一主面と当接するよう
になっており、これによって半導体素子３の作動時に発
する熱は金属製蓋体２を介して外部に良好に放出され、
半導体素子３を常に適温として長期間にわたり正常、且
つ安定に作動させることが可能となる。
に封止材を介して取着する際、下面が絶縁基体１の凹部
１ａ内に収容する半導体素子３の一主面と当接するよう
になっており、これによって半導体素子３の作動時に発
する熱は金属製蓋体２を介して外部に良好に放出され、
半導体素子３を常に適温として長期間にわたり正常、且
つ安定に作動させることが可能となる。
【００２２】尚、前記金属製蓋体２及び該金属製蓋体２
が取着される枠状のメタライズ金属層８はその表面にニ
ッケル、金等の耐蝕性に優れ、且つロウ材と濡れ性の良
い金属をメッキ法により１μｍ乃至２０μｍの厚みに被
着させておくと、金属製蓋体２及びメタライズ金属層８
の酸化腐食が有効に防止されるとともにメタライズ金属
層８への金属製蓋体２のロウ材から成る封止材を介して
の取着を強固となすことができる。従って、前記金属製
蓋体２及び該金属製蓋体２が取着される枠状のメタライ
ズ金属層８の表面にはニッケル、金等の耐蝕性に優れ、
且つロウ材と濡れ性の良い金属をメッキ法により１μｍ
乃至２０μｍの厚みに被着させておくことが好ましい。
が取着される枠状のメタライズ金属層８はその表面にニ
ッケル、金等の耐蝕性に優れ、且つロウ材と濡れ性の良
い金属をメッキ法により１μｍ乃至２０μｍの厚みに被
着させておくと、金属製蓋体２及びメタライズ金属層８
の酸化腐食が有効に防止されるとともにメタライズ金属
層８への金属製蓋体２のロウ材から成る封止材を介して
の取着を強固となすことができる。従って、前記金属製
蓋体２及び該金属製蓋体２が取着される枠状のメタライ
ズ金属層８の表面にはニッケル、金等の耐蝕性に優れ、
且つロウ材と濡れ性の良い金属をメッキ法により１μｍ
乃至２０μｍの厚みに被着させておくことが好ましい。
【００２３】また前記金属製蓋体２の外表面に更に放熱
フィン９を取着させておくと該放熱フィン９によって金
属製蓋体２に伝わった半導体素子３の熱をより効率よく
外部に放出することができる。従って、半導体素子３が
作動時に極めて多量の熱を発生する場合には金属製蓋体
２の外表面に放熱フィンを取着させておき、該放熱フィ
ン９で半導体素子３の熱を効率よく放出するようにする
ことが好ましい。
フィン９を取着させておくと該放熱フィン９によって金
属製蓋体２に伝わった半導体素子３の熱をより効率よく
外部に放出することができる。従って、半導体素子３が
作動時に極めて多量の熱を発生する場合には金属製蓋体
２の外表面に放熱フィンを取着させておき、該放熱フィ
ン９で半導体素子３の熱を効率よく放出するようにする
ことが好ましい。
【００２４】かくして本発明の半導体素子収納用パッケ
ージによれば、絶縁基体１の凹部１ａ内に半導体素子３
を、該半導体素子３の各電極を凹部１ａ底面に露出して
いるメタライズ配線層５にフリップチップ接続により接
続した状態で収容し、しかる後、金属製蓋体２を絶縁基
体１の上面に被着させた枠状のメタライズ金属層８に金
−錫合金等のロウ材から成る封止材により接合させ、絶
縁基体１と金属製蓋体２とから成る容器４内部に半導体
素子３を気密に収容することによって製品としての半導
体装置となる。
ージによれば、絶縁基体１の凹部１ａ内に半導体素子３
を、該半導体素子３の各電極を凹部１ａ底面に露出して
いるメタライズ配線層５にフリップチップ接続により接
続した状態で収容し、しかる後、金属製蓋体２を絶縁基
体１の上面に被着させた枠状のメタライズ金属層８に金
−錫合金等のロウ材から成る封止材により接合させ、絶
縁基体１と金属製蓋体２とから成る容器４内部に半導体
素子３を気密に収容することによって製品としての半導
体装置となる。
【００２５】また前記半導体素子収納用パッケージに半
導体素子３を収容して形成される半導体装置は絶縁基体
１下面のボール状端子７を外部電気回路基板１０の配線
導体１１に接合させることによって外部電気回路基板１
０上に実装され、同時に容器４の内部に収容されている
半導体素子３はその電極がメタライズ配線層５、接続パ
ッド６及びボール状端子７を介して外部電気回路基板１
０の配線導体１１に電気的に接続される。
導体素子３を収容して形成される半導体装置は絶縁基体
１下面のボール状端子７を外部電気回路基板１０の配線
導体１１に接合させることによって外部電気回路基板１
０上に実装され、同時に容器４の内部に収容されている
半導体素子３はその電極がメタライズ配線層５、接続パ
ッド６及びボール状端子７を介して外部電気回路基板１
０の配線導体１１に電気的に接続される。
【００２６】尚、本発明は上述の実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば種
々の変更は可能である。
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば種
々の変更は可能である。
【００２７】
【発明の効果】本発明の半導体素子収納用パッケージに
よれば、電気絶縁材料の焼結体から成る絶縁基体の半導
体素子を収容する凹部底面にタングステンまたはモリブ
デンから成り１μｍ乃至２０μｍの厚みのニッケルまた
は金が被着されたメタライズ配線層の一端を導出させた
ことから、該メタライズ配線層に半導体素子の各電極を
フリップチップ接続により接続することができ、その結
果、半導体素子の電極数が多いとしてもその全てを所定
のメタライズ配線層に一度に接続することが可能となっ
て半導体素子の収容の作業性が極めて優れたものとなる
とともに、半導体素子の電極との接続を強固となすこと
ができる。また、凹部周辺の上面にタングステンまたは
モリブデンから成り１μｍ乃至２０μｍの厚みのニッケ
ルまたは金が被着された枠状のメタライズ金属層を有す
ることから、絶縁基体の上面に金−錫合金から成る封止
材を介して金属製蓋体を取着して内部に収容する半導体
素子を気密に封止することができる。さらに、下面にメ
タライズ配線層に電気的に接続されたタングステンまた
はモリブデンから成り１μｍ乃至２０μｍの厚みのニッ
ケルまたは金が被着された接続パッドを有することか
ら、ボール状端子を介して外部電気回路基板の配線導体
に容易、且つ確実に接続することができる。
よれば、電気絶縁材料の焼結体から成る絶縁基体の半導
体素子を収容する凹部底面にタングステンまたはモリブ
デンから成り１μｍ乃至２０μｍの厚みのニッケルまた
は金が被着されたメタライズ配線層の一端を導出させた
ことから、該メタライズ配線層に半導体素子の各電極を
フリップチップ接続により接続することができ、その結
果、半導体素子の電極数が多いとしてもその全てを所定
のメタライズ配線層に一度に接続することが可能となっ
て半導体素子の収容の作業性が極めて優れたものとなる
とともに、半導体素子の電極との接続を強固となすこと
ができる。また、凹部周辺の上面にタングステンまたは
モリブデンから成り１μｍ乃至２０μｍの厚みのニッケ
ルまたは金が被着された枠状のメタライズ金属層を有す
ることから、絶縁基体の上面に金−錫合金から成る封止
材を介して金属製蓋体を取着して内部に収容する半導体
素子を気密に封止することができる。さらに、下面にメ
タライズ配線層に電気的に接続されたタングステンまた
はモリブデンから成り１μｍ乃至２０μｍの厚みのニッ
ケルまたは金が被着された接続パッドを有することか
ら、ボール状端子を介して外部電気回路基板の配線導体
に容易、且つ確実に接続することができる。
【００２８】また本発明の半導体素子収納用パッケージ
によれば、銅または銅−タングステン合金から成る金属
製蓋体の下面が内部に収容する半導体素子の一主面に当
接することから、半導体素子が作動時に発する熱は金属
製蓋体を介して外部に良好に放出され、その結果、半導
体素子を常に適温として半導体素子を長期間にわたり正
常、且つ安定に作動させることができる。
によれば、銅または銅−タングステン合金から成る金属
製蓋体の下面が内部に収容する半導体素子の一主面に当
接することから、半導体素子が作動時に発する熱は金属
製蓋体を介して外部に良好に放出され、その結果、半導
体素子を常に適温として半導体素子を長期間にわたり正
常、且つ安定に作動させることができる。
【図１】本発明の半導体素子収納用パッケージの一実施
例を示す断面図である。
例を示す断面図である。
【図２】従来の半導体素子収納用パッケージの断面図で
ある。
ある。
１・・・・・・絶縁基体 １ａ・・・・・凹部 ２・・・・・・金属製蓋体 ３・・・・・・半導体素子 ４・・・・・・絶縁容器 ５・・・・・・メタライズ配線層 ６・・・・・・接続パッド ７・・・・・・ボール状端子
Claims (2)
- 【請求項１】上面に半導体素子を収容するための凹部を
有し、該凹部底面から下面にかけて半導体素子の各電極
がフリップチップ接続により接続されるタングステンま
たはモリブデンから成り１μｍ乃至２０μｍの厚みのニ
ッケルまたは金が被着された複数個のメタライズ配線
層、および下面に前記メタライズ配線層に電気的に接続
されたタングステンまたはモリブデンから成り１μｍ乃
至２０μｍの厚みのニッケルまたは金が被着された接続
パッド、ならびに前記凹部周辺の上面にタングステンま
たはモリブデンから成り１μｍ乃至２０μｍの厚みのニ
ッケルまたは金が被着された枠状のメタライズ金属層を
有する電気絶縁材料の焼結体から成る絶縁基体と、前記
絶縁基体の上面の前記メタライズ金属層に金−錫合金か
ら成る封止材を介して取着され、且つその下面に内部に
収容する半導体素子の一主面が当接する銅または銅−タ
ングステン合金から成る金属製蓋体とから成ることを特
徴とする半導体素子収納用パッケージ。 - 【請求項２】前記金属製蓋体の外表面に放熱フィンが取
着されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体
素子収納用パッケージ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14050395A JP3210835B2 (ja) | 1995-06-07 | 1995-06-07 | 半導体素子収納用パッケージ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14050395A JP3210835B2 (ja) | 1995-06-07 | 1995-06-07 | 半導体素子収納用パッケージ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08335650A JPH08335650A (ja) | 1996-12-17 |
| JP3210835B2 true JP3210835B2 (ja) | 2001-09-25 |
Family
ID=15270163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14050395A Expired - Fee Related JP3210835B2 (ja) | 1995-06-07 | 1995-06-07 | 半導体素子収納用パッケージ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3210835B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP3907461B2 (ja) * | 2001-12-03 | 2007-04-18 | シャープ株式会社 | 半導体モジュールの製造方法 |
| US6724079B2 (en) * | 2002-01-04 | 2004-04-20 | Motorola, Inc. | Wire bond-less electronic component for use with an external circuit and method of manufacture |
| US9105562B2 (en) | 2011-05-09 | 2015-08-11 | Infineon Technologies Ag | Integrated circuit package and packaging methods |
| US9269685B2 (en) | 2011-05-09 | 2016-02-23 | Infineon Technologies Ag | Integrated circuit package and packaging methods |
| US9425116B2 (en) | 2011-05-09 | 2016-08-23 | Infineon Technologies Ag | Integrated circuit package and a method for manufacturing an integrated circuit package |
| DE102012112328A1 (de) * | 2011-12-15 | 2013-06-20 | Infineon Technologies Ag | Integrierter-Schaltkreis-Gehäuse und Häusungsverfahren |
-
1995
- 1995-06-07 JP JP14050395A patent/JP3210835B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08335650A (ja) | 1996-12-17 |
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