(57)【要約】【課題】ハーメチックシール工程で確実に気密封止をすることができるシールカバーおよびその製造方法を提供する。【解決手段】鉄ニッケル合金またはコバール合金からなるシールカバー材の少なくとも片面に、ニッケルを被覆せずに金メッキを施した後、該シールカバー材を３５０℃以上の温度で２〜４分間熱処理し、その後、金メッキを施した前記片面に金スズ合金からなるロウ材を接合してシールカバーとする。  このシールカバーを用いることにより、ハーメチックシール工程で確実に気密封止をすることができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄およびニッケルを含む合金からなるシールカバー材と、該シールカバー材の少なくとも片面に設けられた金メッキ層と、該金メッキ層の上に設けられた金スズ合金からなるロウ材とからなり、シールカバー材中のニッケルがロウ材中に拡散していないことを特徴とするシールカバー。
【請求項２】
鉄およびニッケルを含む合金からなり、少なくとも片面に金メッキ層が設けられ、熱処理が施されたシールカバー材と、該金メッキ層の上に接合された金スズ合金からなるロウ材とからなることを特徴とするシールカバー。
【請求項３】
鉄およびニッケルを含む合金からなるシールカバー材の少なくとも片面に、ニッケルを被覆せずに金メッキを施した後、該シールカバー材を熱処理し、その後、金メッキを施した前記片面に、金スズ合金からなるロウ材を接合することにより得られたことを特徴とするシールカバー。
【請求項４】
前記熱処理として、３５０℃以上の温度で、２〜４分間の熱処理が施されたことを特徴とする請求項２または３に記載のシールカバー。
【請求項５】
前記接合として、溶融接合または熱圧着接合が用いられたことを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載のシールカバー。
【請求項６】
前記鉄およびニッケルを含む合金が、鉄−ニッケル合金またはコバール合金であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のシールカバー。
【請求項７】
鉄およびニッケルを含む合金からなるシールカバー材の少なくとも片面に、ニッケルを被覆せずに金メッキを施した後、該シールカバー材を熱処理し、その後、金メッキを施した前記片面に金スズ合金からなるロウ材を接合することを特徴とするシールカバーの製造方法。
【請求項８】
前記熱処理を、３５０℃以上の温度で、２〜４分間行うことを特徴とする請求項７に記載のシールカバーの製造方法。
【請求項９】
前記ロウ材として、金メッキが施されたロウ材を用いることを特徴とする請求項７または８に記載のシールカバーの製造方法。
【請求項１０】
前記接合として、溶融接合または熱圧着接合を用いることを特徴とする請求項７〜９のいずれかに記載のシールカバーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シールカバーおよびその製造方法に関する。該シールカバーは、ハーメチックシール工程において、半導体装置の気密封止に好適に用いることができる。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子のパッケージングの一種に図１および図２に示すようなセラミックパッケージがある。図１および図２のセラミックパッケージにおいて、セラミック基板１は、下層板と中間板と上層板の３つの板が一体化された構造となっている。下層板は中央部に半導体素子接合用のメタライズ層を有し、中間板はその表面にリードパターンが形成されているとともに中央部に開口を有し、上層板は中間板の表面の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。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各リード外側先端と導通するように接合された金属リード２が設けられている。そして、セラミック基板１の上層部表面の開口周囲部にはシールカバー接着用のメタライズ層３が形成されている。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には金メッキが施されている。
【０００３】
図１および図２に示すセラミックパッケージを用いる半導体素子は、次のようにして作製することができる。まず半導体素子４をセラミック基板１の中央部のくぼみに接合し、半導体素子４上の電極とリードパターンの内側先端リード部とを細いコネクター線で結合する。その後、メタライズ層３の上にロウ材５とシールカバー材６とを一体化したシールカバー７を載せ、ロウ材５の融点以上に加熱した後、冷却して、シールカバー７をメタライズ層３に融着させる。シールカバー７はメタライズ層３と隙間なく接合され、半導体素子４が基板１内に封止される。このようにして、図１および図２に示すセラミックパッケージを用いる半導体素子を作製することができる。なお、このような組立工程は、ハーメチックシール工程と言われる。
【０００４】
シールカバー７のロウ材５には一般的に金スズ合金からなるロウ材、金ゲルマニウム合金からなるロウ材などが用いられ、シールカバー材６に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ている。
【０００５】
前記したハーメチックシール工程においては、あらかじめロウ材５とシールカバー材６を一体化したシールカバー７を用いることが一般的に採用されている。セラミック基板１とロウ材５とシールカバー材６の３点を封止時に積層する方法は組み付けに手間がかかるからである。あらかじめロウ材５とシールカバー材６を接合する方法としては、熱圧着法、溶融法、圧接法、スポット溶接法等がある。
【０００６】
ロウ材５とシールカバー材６とを一体化したシールカバー７に関する技術は、例えば特許文献１や特許文献２に開示されている。
【０００７】
特許文献１では、特にハーメチックシール工程において基板のメタライズ層とロウ材との間に発生するボイドに起因するリーク不良を防止するための技術が開示されている。具体的には、ボイド発生の原因となるロウ材上の酸化皮膜の発生を避けるべく、ロウ材の表面に厚さ０．０１〜１．０μｍの金、白金等の酸化し難い金属層を設ける発明が開示されている。
【０００８】
特許文献２では、コイル状またはシート状のシールカバー材の片面に厚さ０．０５〜１．０μｍの金メッキを施した後、シールカバーの形状に打ち抜き、該金メッキ上にロウ材を接合する発明が開示されている。該発明は、シールカバー材を打ち抜いた後に全面を金メッキする従来方法よりもコストの低減を図ることができる。
【０００９】
特許文献３では、鉄ニッケル合金およびコバール合金のいずれかからなるフォイル状のシールカバー材にＮｉを被覆し、融点が２６０℃以上でＡｕを主成分とするフォイル状のロウ材にＡｕを被覆し、前記被覆後のシールカバー材とロウ材を重ね合わせ、ロウ材をシールカバー材に溶融接合した後、プレス機を用いて打ち抜くか、または所定寸法に切断することを特徴とするハーメチックシールカバーの製造方法が開示されている。該発明は、コストを大幅に削減でき、量産性、経済性において有利である。
【００１０】
しかし、これらのシールカバーにおいては、カバー材と基板との間ではがれが生じるなど、気密封止に問題が生じる場合があった。
【００１１】
【特許文献１】特開平１１−１８６４２３号公報
【特許文献２】特開平１１−１８６４２８号公報
【特許文献３】特開２００５−１９１４８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであって、ハーメチックシール工程で確実に気密封止をすることができるシールカバーおよびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係るシールカバーの第一の態様は、鉄およびニッケルを含む合金からなるシールカバー材と、該シールカバー材の少なくとも片面に設けられた金メッキ層と、該金メッキ層の上に設けられた金スズ合金からなるロウ材とからなり、シールカバー材中のニッケルがロウ材中に拡散していないことを特徴とする。
【００１４】
本発明に係るシールカバーの第二の態様は、鉄およびニッケルを含む合金からなり、少なくとも片面に金メッキ層が設けられ、熱処理が施されたシールカバー材と、該金メッキ層の上に接合された金スズ合金からなるロウ材とからなることを特徴とする。
【００１５】
本発明に係るシールカバーの第三の態様は、鉄およびニッケルを含む合金からなるシールカバー材の少なくとも片面に、ニッケルを被覆せずに金メッキを施した後、該シールカバー材を熱処理し、その後、金メッキを施した前記片面に、金スズ合金からなるロウ材を接合することにより得られたことを特徴とする。
【００１６】
前記熱処理として、３５０℃以上の温度で、２〜４分間の熱処理が施されていることが好ましい。また、前記接合として、溶融接合や熱圧着接合が用いられていることが好ましい。
【００１７】
前記鉄およびニッケルを含む合金は、鉄−ニッケル合金またはコバール合金であることが好ましい。ここで、鉄−ニッケル合金とは、主成分が鉄とニッケルからなる二元系合金のことであり、コバール合金とは、主成分の組成がＦｅ−２９％Ｎｉ−１７％Ｃｏである３元系合金のことである。
【００１８】
本発明に係るシールカバーの製造方法は、鉄およびニッケルを含む合金からなるシールカバー材の少なくとも片面に、ニッケルを被覆せずに金メッキを施した後、該シールカバー材を熱処理し、その後、金メッキを施した前記片面に金スズ合金からなるロウ材を接合することを特徴とする。前記熱処理は、３５０℃以上の温度で、２〜４分間行うことが好ましい。また、前記ロウ材として、金メッキが施されたロウ材を用いることが好ましい。
【００１９】
前記接合として、溶融接合または熱圧着接合を用いることができる。ここで、溶融接合とは、ロウ材の融点以上に加熱して行う接合のことであり、熱圧着接合とは、接合物同士を加圧しつつ、ロウ材の融点を超えないように加熱して行う接合のことである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明では、ニッケルを被覆せずに金メッキしたシールカバー材を熱処理しているので、シールカバー材から金スズ合金からなるロウ材へのニッケルの拡散が起きにくい。
【００２１】
このため、本発明に係るシールカバーを基板上に載せてロウ材を加熱し、溶融させた場合、ロウ材中へのニッケルの拡散や、該拡散によって生じるロウ材中におけるＳｎＮｉ化合物の析出および難溶融化合物の生成がなく、信頼性の高い気密封止をすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
シールカバー材として、鉄ニッケル合金およびコバール合金は、セラミックス基板との熱膨張係数の差が小さいという点で優れる。また、ロウ材として、金スズ合金は、環境に悪影響のある鉛を含まず、比較的融点が低くて扱い易いという点で優れる。
【００２３】
しかし、シールカバー材として鉄ニッケル合金またはコバール合金を用い、ロウ材として金スズ合金を用いた場合、シールカバー材６とセラミック基板１との良好な気密封止ができなくなる場合があった。
【００２４】
本発明者は、この問題に取り組み、その原因究明に努めた。その結果、鉄ニッケル合金、コバール合金中のニッケルが、ハーメチックシール工程において金スズ合金からなるロウ材中に拡散し、ＮｉＳｎ化合物が金スズ合金中に析出し、このためシールカバー材６とセラミック基板１との気密封止ができなくなることを見出した。
【００２５】
また、従来から、シールカバー材６の表面には金メッキが施されていたが、単にシールカバー材６の表面に金メッキを施すだけでは、シールカバー材中のニッケルがロウ材中へ拡散することは防止できないことも見出した。具体的には、シールカバー材６とロウ材５を、シールカバー材６の表面の金メッキ層を挟んで基板の気密封止時にロウ材５の溶融温度まで加熱するので、金メッキ層はロウ材と共に溶けてしまって溶融物を形成し、この溶融物中にＮｉが拡散することを見出した。
【００２６】
そこで、発明者は、金メッキ層を有するシールカバー材をロウ材とは別に単体で一度加熱し、その後、該シールカバー材にロウ材を積層して接合し、シールカバーを作製した。このシールカバーを基板に載せて、ロウ材を加熱し、溶融させて接合させると、シールカバー材からロウ材中へのニッケルの拡散がなく、高い気密封止性が得られることを見出した。金メッキ層を有するシールカバー材をロウ材とは別に単体で一度加熱することで、シールカバー材中のニッケルが金メッキ層中にある程度拡散し、ニッケルの拡散を防止するバリアとなると考えられるため、ハーメチックシール工程においてもニッケルがロウ材中に拡散しなかったためと思われる。
【００２７】
以上の知見に基づき、本発明者は本発明を完成するに至った。
【００２８】
本発明に係るシールカバーは、鉄およびニッケルを含む合金からなるシールカバー材に、ニッケルを被覆せず金を被覆した後、熱処理をし、さらに、熱処理後のシールカバー材に、ロウ材としてのＡｕＳｎ合金を接合したものである。前記熱処理は、３５０℃以上の温度での２〜４分間の加熱であることが好ましい。
【００２９】
シールカバー材としては、鉄ニッケル合金またはコバール合金を好適に用いることができる。前述のように、鉄ニッケル合金およびコバール合金は、セラミックス基板との熱膨張係数の差が小さいという点でシールカバー材として優れる。
【００３０】
本発明に係るシールカバーにおいては、ニッケルを被覆せず金を被覆する。これにより、高濃度のニッケルが金被覆に隣接して存在することを避け、金被覆によるニッケルの拡散防止効果を確実とするという利点がある。また、ニッケルを被覆する工程を経ないため経済性に優れる。ニッケルを被覆してから金を被覆しても、被覆された高濃度のニッケルの拡散を防止し切れず、金スズ合金からなるロウ材中にニッケルが拡散してしまい、シールカバー材６とセラミック基板１との気密封止ができなくなる場合がある。
【００３１】
ニッケルを被覆せずに金を被覆したシールカバー材を３５０℃以上の温度で２〜４分間熱処理することで、シールカバー材中のニッケルが金メッキ層中にある程度拡散し、ニッケルの拡散を防止するバリアとなると考えられる。
【００３２】
ロウ材としては金スズ合金を用いるが、金スズ合金は環境に悪影響のある鉛を含まず、比較的融点が低くて扱い易いという点で優れる。金スズ合金としては、ＡｕとＳｎの比率が８０：２０〜７８：２２の範囲のものを用いることが、低溶融温度のロウ材となる点で好ましい。
【００３３】
本発明に係るシールカバーは、例えば、以下のようにして製造することができる。
【００３４】
シールカバー材として、例えばフープ状の４２合金（Ｆｅ−４２％Ｎｉ）を用いる。フープ状の４２合金（以下、４２合金材と記す。）の片面に金メッキを連続的に施す。金メッキの方法としては、電解メッキ法、無電解メッキ法等の一般的な方法を用いることができるが、メッキ効率の点で、電解メッキ法を用いることが好ましい。
【００３５】
次に、金メッキされた４２合金材を加熱炉に通し、４２合金材の各部の温度が３５０℃以上となるように熱処理をする。具体的な熱処理条件は、熱処理温度を３５０℃以上とし、熱処理時間を２〜４分間とする。熱処理雰囲気は不活性雰囲気とする。加熱炉内の温度を３５０℃以上とするのは、４２合金材中のニッケルを、金メッキ中に所要量拡散させるためである。熱処理時間を２分以上とするのは、２分未満では、ニッケルの金メッキ中への拡散が不十分となるからである。熱処理時間を４分以下とするのは、熱処理時間が４分を超えると４２合金材への熱的悪影響が懸念されるからである。熱処理後は４２合金材を炉外で放置し、除冷する。
【００３６】
一方、ロウ材としては、連続鋳造等で製作した金スズ合金の帯状材を、温間でさらに厚さ１０〜１００μｍ程度まで薄く圧延してフォイル状にし、所定幅に仕上げたものを用いる。そして、酸処理等により、両表面の酸化膜を除去する。両表面の酸化膜を除去した後、表面酸化を防止するため、両表面に金メッキをする。金メッキの方法としては、電解メッキ法、無電解メッキ法等の一般的な方法を用いることができるが、メッキ効率の点で、電解メッキ法を用いることが好ましい。
【００３７】
次に、熱処理後の４２合金材の金メッキ面に、金メッキの施されたロウ材を重ね、加熱炉内でロウ材の融点以上の温度で熱処理を行い、ロウ材を４２合金材に溶融接合する。加熱炉の雰囲気は不活性雰囲気とする。
【００３８】
ロウ材が溶融接合された４２合金材を、所定の形状に成形して、本発明に係るシールカバーを得ることができる。図３に、この場合の製造工程フロー図を示す。
【００３９】
また、本発明に係るシールカバーは、前述のように、４２合金材とロウ材を接合してから所定の形状に成形して製造するのではなく、４２合金材を所定の形状にプレス機等を用いて打ち抜いてから、ロウ材を接合して製造することもできる。
【００４０】
具体的には、前述のように金メッキをし、熱処理をされた４２合金材を、所定の形状にプレス機等を用いて成形するとともに、前述のようにして鋳造、圧延され、金メッキを施されたロウ材を同一寸法の形状にプレス機等を用いて成形する。得られた所定形状の４２合金材の金メッキ面に、金メッキの施されたロウ材を積層する。この積層体に一定の荷重を加えつつ、ロウ材の融点以上の温度とならないように加熱して、ロウ材を４２合金材に熱圧着し、本発明に係るシールカバーを得ることもできる。図４に、この場合の製造工程フロー図を示す。
【実施例】
【００４１】
（実施例１）
シールカバー材としては、厚さ０．１ｍｍの４２合金のフォイル材の片面に、０．０１μｍ厚の金メッキを電解メッキ法により連続的に被覆した後、連続炉で、３５０℃以上で２〜４分間の熱処理を行ったものを用いた。連続炉の雰囲気は窒素雰囲気とした。加熱後は、大気中に放置し、除冷した後、フォイル材の幅を２．３５ｍｍに切断した。なお、実施例１および２、比較例１〜６で行う金メッキはいずれも電解メッキ法により行った。
【００４２】
一方、ロウ材としては、Ｓｎを２０質量％含有するＡｕＳｎ共晶合金を連続鋳造した後、温間加工にて厚さ０．０１ｍｍに圧延仕上げしたものを用いた。幅は２．３５ｍｍに切断した。その後、フォイル状のロウ材の両表面を脱脂し、塩酸でエッチングした後、両表面に厚さ０．１μｍの金メッキを施した。
【００４３】
得られた２．３５ｍｍ幅のシールカバー材の金メッキ面に２．３５ｍｍ幅のロウ材を重ね合わせたものを、連続炉により３６０℃に加熱し、溶融接合した。連続炉の雰囲気は窒素雰囲気とした。ロウ材が接合した２．３５ｍｍ幅のシールカバー材を２．３５ｍｍの長さにプレス機で切断し、２．３５ｍｍ□のシールカバーを１００個製作した。
【００４４】
次に、得られた１００個のシールカバーを用いて、連続炉で３２０℃まで加熱することにより、パッケージを封止した。連続炉の雰囲気は窒素雰囲気とした。１００個のシールカバーの全てについて接合部を目視し、はがれのないことを確認した。表１に実験条件およびはがれの発生結果を示す。
【００４５】
（実施例２）
シールカバー材としては、厚さ０．１ｍｍの４２合金のフォイル材の片面に、０．０１μｍ厚の金メッキを連続的に被覆した後、連続炉で、３５０℃以上で２〜４分間の熱処理を行ったものを用いた。連続炉の雰囲気は窒素雰囲気とした。加熱後は、大気中に放置し、除冷した後、フォイル材を２．３５ｍｍ□にプレス打ち抜きをした。
【００４６】
一方、ロウ材としては、Ｓｎを２０質量％含有する金スズ共晶合金を連続鋳造した後、温間加工にて厚さ０．０１ｍｍに圧延仕上げしたものを用いた。形状は、２．３５ｍｍ□となるようにプレス打ち抜きをした。その後、フォイル状のロウ材の両表面を脱脂し、塩酸でエッチングした後、両表面に厚さ０．１μｍの金メッキを施した。
【００４７】
このようにして得られたカバー材の金メッキ面にロウ材を重ね合わせたものを、ダミー材を介して加圧冶具で一定荷重を加えながら、連続炉で加熱し、熱圧着した。連続炉の雰囲気は窒素雰囲気とした。このようにして、２．３５ｍｍ□のシールカバーを１００個製作した。
【００４８】
次に、得られた１００個のシールカバーを用いて、連続炉で３２０℃まで加熱することにより、パッケージを封止した。連続炉の雰囲気は窒素雰囲気とした。１００個のシールカバーの全てについて接合部を目視し、はがれのないことを確認した。表１に実験条件およびはがれの発生結果を示す。
【００４９】
（比較例１）
比較例１は、シールカバー材の金メッキの下地処理として２．０μｍ厚のニッケルメッキを電解メッキ法により施したこと以外は、実施例１と同じ条件で製作、評価を行った。ニッケルメッキの上に０．０１μｍ厚の金メッキを施した後、３５０℃以上で時間２〜４分間の熱処理を行った。このようにして得られたシールカバー材に、ロウ材を、実施例１と同様にして溶融接合して、２．３５ｍｍ□のシールカバーを１００個製作した。なお、比較例１〜４で行うニッケルメッキはいずれも電解メッキ法により行った。
【００５０】
次に、得られた１００個のシールカバーを用いて、連続炉で３２０℃まで加熱することにより、パッケージを封止した。連続炉の雰囲気は窒素雰囲気とした。１００個のシールカバーの全てについて接合部を目視したところ、２個のシールカバーにはがれが生じていた。表１に実験条件およびはがれの発生結果を示す。
【００５１】
（比較例２）
比較例２は、シールカバー材の金メッキの下地処理として２．０μｍ厚のニッケルメッキを施したこと以外は、実施例２と同じ条件で製作、評価を行った。
【００５２】
ニッケルメッキの上に０．０１μｍ厚の金メッキを施した後、３５０℃以上で２〜４分間の熱処理を行った。このようにして得られたシールカバー材に、実施例２と同様にしてロウ材を熱圧着して、２．３５ｍｍ□のシールカバーを１００個製作した。
【００５３】
次に、得られた１００個のシールカバーを用いて、連続炉で３２０℃まで加熱することにより、パッケージを封止した。連続炉の雰囲気は窒素雰囲気とした。１００個のシールカバーの全てについて接合部を目視したところ、１個のシールカバーにはがれが生じていた。表１に実験条件およびはがれの発生結果を示す。
【００５４】
（比較例３）
比較例３は、シールカバー材に０．０１μｍ厚の金メッキを施した後、熱処理（３５０℃以上で２〜４分間）を行っていない以外は、実施例１と同じ条件で製作、評価を行った。
【００５５】
得られたシールカバー材に、ロウ材を、実施例１と同様にして溶融接合して、２．３５ｍｍ□のシールカバーを１００個製作した。
【００５６】
次に、得られた１００個のシールカバーを用いて、連続炉で３２０℃まで加熱することにより、パッケージを封止した。連続炉の雰囲気は窒素雰囲気とした。１００個のシールカバーの全てについて接合部を目視したところ、１１個のシールカバーにはがれが生じていた。表１に実験条件およびはがれの発生結果を示す。
【００５７】
（比較例４）
比較例４は、２．０μｍ厚のニッケルメッキの上に０．０１μｍ厚の金メッキを施した後、熱処理（３５０℃以上で２〜４分間）を行っていない以外は、比較例２と同じ条件で製作、評価を行った。
【００５８】
得られたシールカバー材に、実施例２と同様にしてロウ材を熱圧着して、２．３５ｍｍ□のシールカバーを１００個製作した。
【００５９】
次に、得られた１００個のシールカバーを用いて、連続炉で３２０℃まで加熱することにより、パッケージを封止した。連続炉の雰囲気は窒素雰囲気とした。１００個のシールカバーの全てについて接合部を目視したところ、７個のシールカバーにはがれが生じていた。表１に実験条件およびはがれの発生結果を示す。
【００６０】
（比較例５）
比較例５は、シールカバー材に０．０１μｍ厚の金メッキを施した後、熱処理（３５０℃以上で２〜４分）を行っていない以外は、実施例１と同じ条件で製作、評価を行った。
【００６１】
得られたシールカバー材に、ロウ材を、実施例１と同様にして溶融接合して、２．３５ｍｍ□のシールカバーを１００個製作した。
【００６２】
次に、得られた１００個のシールカバーを用いて、連続炉で３２０℃まで加熱することにより、パッケージを封止した。連続炉の雰囲気は窒素雰囲気とした。１００個のシールカバーの全てについて接合部を目視したところ、９個のシールカバーにはがれが生じていた。表１に実験条件およびはがれの発生結果を示す。
【００６３】
（比較例６）
比較例６は、シールカバー材に０．０１μｍ厚の金メッキを施した後、熱処理（３５０℃以上で２〜４分）を行っていない以外は、実施例２と同じ条件で製作、評価を行った。
【００６４】
得られたシールカバー材に、実施例２と同様にしてロウ材を熱圧着して、２．３５ｍｍ□のシールカバーを１００個製作した。
【００６５】
次に、得られた１００個のシールカバーを用いて、連続炉で３２０℃まで加熱することにより、パッケージを封止した。連続炉の雰囲気は窒素雰囲気とした。１００個のシールカバーの全てについて接合部を目視したところ、８個のシールカバーにはがれが生じていた。表１に実験条件およびはがれの発生結果を示す。
【００６６】
【表１】
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【００６７】
表１からわかるように、本発明の範囲内の実施例１および２は、シールカバー材にニッケルを被覆せずに金を被覆しており、かつ、金を被覆した後にシールカバー材を３５０℃以上で２〜４分間の熱処理を行っているので、パッケージを封止した後のはがれは生じていない。
【００６８】
比較例１および２は、金を被覆した後にシールカバー材に３５０℃以上で２〜４分間の熱処理を行っているが、金を被覆する前にニッケルをシールカバー材に被覆している。このため、パッケージを封止した後、１００個中２個および１個のはがれが発生した。
【００６９】
比較例３および４は、金を被覆する前にニッケルをシールカバー材に被覆しているだけでなく、金を被覆した後にシールカバー材を熱処理していない。このため、パッケージを封止した後、１００個中１１個および７個のはがれが発生した。
【００７０】
比較例５および６は、金を被覆する前にニッケルをシールカバー材に被覆していないが、金を被覆した後にシールカバー材を熱処理していない。このため、パッケージを封止した後、１００個中９個および８個のはがれが発生した。
【００７１】
また、パッケージを封止した後のはがれの発生には、シールカバー材にニッケルを被覆しているか否か、３５０℃以上で２〜４分間の熱処理を行っているか否かが影響を与えるが、前者よりも後者のほうが、影響が大きいことがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】セラミック基板を用いた半導体のパッケージの要部を示した図である。
【図２】シールカバーを用いて組み立てた半導体装置の一例についての断面図である。
【図３】本発明のシールカバーを溶融接合を用いて製造する場合の製造工程フロー図である。
【図４】本発明のシールカバーを熱圧着を用いて製造する場合の製造工程フロー図である。
【符号の説明】
【００７３】
１  セラミック基板
２  金属リード
３  カバー接着用メタライズ層
４  半導体素子
５  ロウ材
６  シールカバー材
７  シールカバー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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