專利名稱：半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及安裝于收納固體攝像器件或激光二極管的半導(dǎo)體封裝體(package)的前面的、保護(hù)固體攝像器件或激光二極管并且被作為透光窗使用的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃及其制造方法。
背景技術(shù)：
在固體攝像器件的前面，為了保護(hù)半導(dǎo)體元件，配設(shè)有具有平板狀的透光面的外罩玻璃。該外罩玻璃被使用由各種有機(jī)樹(shù)脂或低熔點(diǎn)玻璃制成的粘接材料密封粘接在由氧化鋁等陶瓷材料或金屬材料或樹(shù)脂材料制成的封裝體上，以保護(hù)收納于封裝體的內(nèi)部的固體攝像器件，并且作為可見(jiàn)光等的透光窗發(fā)揮作用。
作為固體攝像器件，現(xiàn)在大多使用的光半導(dǎo)體中，有CCD(ChargeCoupled Device)或CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)。CCD雖然為了獲得高精細(xì)的圖像，主要被搭載于攝像機(jī)中，但是近年來(lái)，由于圖像的數(shù)據(jù)處理的利用加速發(fā)展，因而利用范圍迅速擴(kuò)大。特別是，其被搭載于數(shù)字照相機(jī)或攜帶電話中，為了將高精細(xì)的圖像轉(zhuǎn)換為電子信息數(shù)據(jù)而被更多地使用。另外，CMOS也被稱作互補(bǔ)型金屬氧化物半導(dǎo)體，由于與CCD相比可以小型化，消耗電能也減少至五分之一左右，另外還可以利用微處理器的制造工序，因此具有在設(shè)備投資中費(fèi)用不會(huì)增高，可以廉價(jià)地制造等優(yōu)點(diǎn)，被逐漸更多地搭載于攜帶電話或小型個(gè)人電腦之類(lèi)的圖像輸入設(shè)備中。
CCD或CMOS由于需要將圖像正確地轉(zhuǎn)換為電子信息，因此在其中使用的外罩玻璃對(duì)于其表面上的污物或損傷、異物的附著等設(shè)有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，要求高等級(jí)的潔凈度。另外，除了表面的潔凈度以外，還要求在玻璃內(nèi)部不存在氣泡、紋理、晶體等，防止鉑等異物的混入。另外，為了與各種的封裝體良好地密封粘接，還要求具有與封裝體材料近似的熱膨脹系數(shù)。另外，此種玻璃為了在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)表面質(zhì)量等級(jí)不降低，還被要求在耐氣候性方面優(yōu)良，另外為了能夠輕量化，要求密度較低。
另外，在CCD用途中，當(dāng)在外罩玻璃中含有作為放射性同位素的U(鈾)或Th(釷)時(shí)，就很容易從玻璃中放射出α射線，當(dāng)其放射量較多時(shí)，由于會(huì)引起軟錯(cuò)誤(soft error)，因此要求盡可能不含有U、Th。由此，在制造CCD外罩玻璃時(shí)，采取使用高純度原料、將熔融原料的熔融槽的內(nèi)壁用放射性同位素少的耐火物或鉑制成等對(duì)策。例如，在下述的專利文獻(xiàn)1～3中，提出有減少了放射性同位素、降低了α射線放射量的固體攝像器件封裝體用外罩玻璃的方案。
專利文獻(xiàn)1特許第2660891號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開(kāi)平6-211539號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3特開(kāi)平7-215733號(hào)公報(bào)如上所述，固體攝像器件封裝體用外罩玻璃的使用量由于用途的拓寬、圖像數(shù)據(jù)利用的展開(kāi)，而急速地增加。但是，以往的固體攝像器件封裝體用外罩玻璃由于使用如下所述的方法制造，因此表面質(zhì)量等級(jí)差，另外不適于大批量生產(chǎn)。即，在制作固體攝像器件封裝體用外罩玻璃時(shí)，首先將玻璃原料在熔融槽中熔融，在進(jìn)行脫泡·紋理除去而均質(zhì)化后，將玻璃熔液加入模具而澆注成形，或者將玻璃熔液在延展板上連續(xù)地拉出，制成給定的形狀。然后，在使所得的玻璃成形體(玻璃錠材)緩慢冷卻，將其切割為一定的厚度后，通過(guò)對(duì)其表面實(shí)施研磨加工而形成給定的厚度的大片玻璃，將其切斷加工為給定尺寸。像這樣，固體攝像器件封裝體用外罩玻璃的透光面雖然兩面都被實(shí)施研磨加工，但是由于被實(shí)施研磨，就會(huì)在表面形成無(wú)數(shù)的微細(xì)的凹凸(微小損傷)。另一方面，近年來(lái)固體攝像器件正逐漸實(shí)現(xiàn)高象素化、小型化，與之相伴，就有每一個(gè)元件的受光量減少的傾向，但是因?qū)ν庹植ＡУ耐高^(guò)膜進(jìn)行研磨而形成的微細(xì)的凹凸就會(huì)使入射光容易散射，射向一部分的元件的受光量不足，其結(jié)果是，很有可能在元件中產(chǎn)生誤動(dòng)作。
另外，固體攝像器件封裝體用外罩玻璃當(dāng)在玻璃中混入了異物或氣泡，或在表面附著了灰塵等時(shí)，就無(wú)法獲得良好的顯示圖像，由于這作為外罩玻璃會(huì)成為致命的缺陷，因此在出售外罩玻璃之前必須進(jìn)行圖像檢查。但是，如上所述，由于在外罩玻璃的透光面上形成有無(wú)數(shù)的微細(xì)的凹凸，因此在進(jìn)行圖像檢查之時(shí)，由于外罩玻璃的透光面上的凹凸，照射光發(fā)生折射，從而混合存在有看上去很亮的部分和看上去很暗的部分，就會(huì)有無(wú)法正確地檢測(cè)異物或灰塵的有無(wú)的情況。
另外，雖然通過(guò)對(duì)外罩玻璃的透光面實(shí)施非常精密并且長(zhǎng)時(shí)間的研磨加工，可以使凹凸更小，但是，此種精密研磨不適于大批量生產(chǎn)，為了應(yīng)對(duì)急劇的需求增加，就需要大幅度地增加設(shè)備。另外，該精密研磨加工雖然是利用具備了人造皮革的旋轉(zhuǎn)研磨加工機(jī)，在自動(dòng)供給在水等中分散了氧化鈰等游離磨料的料漿的同時(shí)來(lái)進(jìn)行，但是會(huì)有因研磨產(chǎn)生的玻璃粉末進(jìn)入人造皮革之中，在人造皮革的局部形成突起部的情況。該由玻璃粉末形成的人造皮革的突起部在研磨時(shí)會(huì)切削外罩玻璃的表面，從而成為局部地形成溝槽的原因。此外，此種溝槽由于具有比較寬、淺的形狀，因此有時(shí)在利用電子機(jī)器的圖像檢查工序中會(huì)被漏掉，當(dāng)此種外罩玻璃被搭載于固體攝像裝置上時(shí)，就會(huì)在顯示圖像中呈現(xiàn)出黑條紋。而且在作為游離磨料使用的氧化鈰中，作為雜質(zhì)含有Th，在研磨后，如果不能將附著在外罩玻璃上的氧化鈰完全除去，其也有可能會(huì)成為α射線源。
如上所述的損害生產(chǎn)性的精密的研磨或因進(jìn)行研磨而產(chǎn)生的對(duì)固體攝像器件特性的不良影響只要實(shí)施研磨，就會(huì)成為在一定程度上不可避免的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于所述情況而完成的，其目的在于，通過(guò)不進(jìn)行研磨而使半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的透光面平滑，來(lái)消除伴隨著研磨產(chǎn)生的各種問(wèn)題。
為了解決所述的技術(shù)問(wèn)題而完成的本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的特征是，透光面為非研磨面，其表面粗糙度(Ra)在1.0nm以下。這里，[Ra」是由JIS B0601-1994定義的算術(shù)平均粗糙度(arithmetical meanroughness)。
另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的特征是，由下拉法或浮動(dòng)(float)法形成，透光面的表面粗糙度(Ra)在1.0nm以下。
另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的特征是，以質(zhì)量％表示，含有SiO252～70％、Al2O35～20％、B2O35～20％、堿土類(lèi)金屬氧化物4～30％、ZnO0～5％的基本組成，實(shí)質(zhì)上不含有堿金屬氧化物，在30～380℃的溫度范圍中的平均熱膨脹系數(shù)為30～85×10-7/℃，液相溫度下的玻璃粘度在105.2dPa·s以上。
另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的特征是，以質(zhì)量％表示，含有SiO258～75％、Al2O30.5～15％、B2O35～20％、堿金屬氧化物1～20％、堿土類(lèi)金屬氧化物0～20％、ZnO0～10％的基本組成，在30～380℃的溫度范圍中的平均熱膨脹系數(shù)為30～85×10-7/℃，液相溫度下的玻璃粘度在105.2dPa·s以上。
另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的制造方法的特征是，在向至少內(nèi)壁由耐火物形成的熔融槽中投入了玻璃原料，熔融后，利用下拉法或浮動(dòng)法成形為板狀。
本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃由于透光面為非研磨面，其表面粗糙度(Ra)在1.0nm以下，因此就可以抑制由入射光的散射引起的元件的誤動(dòng)作，另外可以在圖像檢查中正確地檢測(cè)異物或灰塵等的有無(wú)，從而能夠防止類(lèi)似黑條紋那樣的顯示不良。而且，由于可以省略精密研削研磨加工工序，因此可以廉價(jià)地大批量生產(chǎn)，另外，由于不需要研磨，不使用游離磨料，因此就可以防止由氧化鈰引起的α射線的放射。
另外，根據(jù)本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的制造方法，可以容易地制造鉑麻點(diǎn)少、透光面為非研磨面、表面粗糙度(Ra)在1.0nm以下的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃。


圖1是表示實(shí)施例中的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的立體圖。
圖2是表示利用溢出下拉法成形板狀玻璃的方法的說(shuō)明圖。
圖3是表示利用激光劃線器對(duì)大片玻璃進(jìn)行切斷加工的方法的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的透光面為非研磨面，其表面粗糙度(Ra)在1.0nm以下。此種表面質(zhì)量等級(jí)高的外罩玻璃可以利用下拉法或浮動(dòng)法成形。作為下拉法，雖然適用溢出下拉法或狹縫下拉法，但是特別是對(duì)于溢出下拉法的情況，由于玻璃表面為自由表面，與其他的構(gòu)件不接觸，通過(guò)控制熔融條件或成形條件，就可以獲得具有所需的壁厚(對(duì)于半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的情況為0.05～0.7mm)、表面平滑性優(yōu)良的板玻璃，因此優(yōu)選。即，當(dāng)采用溢出下拉法時(shí)，由于可以不對(duì)表面(透光面)進(jìn)行研磨加工地獲得平滑的表面，因此就可以不形成由研磨造成的微小損傷，制作表面粗糙度(Ra)在1.0nm以下、優(yōu)選0.5nm以下、更優(yōu)選0.3nm以下的外罩玻璃。像這樣，外罩玻璃的透光面的表面粗糙度(Ra)越小，則由外罩玻璃的透光面的散射光引起的元件的誤動(dòng)作的發(fā)生率就越低，另外檢測(cè)異物等的圖像檢查的精度就越高。而且，表面粗糙度(Ra)是表示表面平滑性的等級(jí)的量，可以通過(guò)使用基于JIS B0601的實(shí)驗(yàn)方法來(lái)測(cè)定。
另外，作為浮動(dòng)法，可以使用將熔融玻璃在還原氣氛中向熔融了的金屬錫浴上供給而成形為板狀的方法、向支撐體上供給熔融玻璃并使支撐體和玻璃夾隔將蒸氣膜形成劑氣化了的蒸氣膜的薄層而相互滑動(dòng)來(lái)成形為板狀的方法(參照特開(kāi)平9-295819號(hào)公報(bào)、特開(kāi)2001-192217號(hào)公報(bào)等)。而且，用float法成形的外罩玻璃由于與用下拉法制成的外罩玻璃相比在表面質(zhì)量等級(jí)方面更差，因此也可以根據(jù)需要實(shí)施研磨加工。但是，該情況下，也應(yīng)當(dāng)盡可能縮短研磨時(shí)間而減小生產(chǎn)性的降低，另外，因進(jìn)行研磨而產(chǎn)生的對(duì)固體攝像器件特性的不良影響也應(yīng)當(dāng)盡可能減小。
另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃當(dāng)液相溫度下的玻璃的粘度(液相粘度)在105.2dPa·s以上時(shí)，在玻璃中就難以產(chǎn)生失透物，從而可以進(jìn)行利用下拉法的成形。即，當(dāng)用下拉法成形SiO2-Al2O3-B2O3-RO(或R2O)類(lèi)玻璃基板時(shí)，成形部分中的玻璃的粘度大約相當(dāng)于105.0dPa·s。由此，當(dāng)玻璃的液相粘度在105.0dPa·s附近或在其以下時(shí)，就容易在已經(jīng)成形了的玻璃中產(chǎn)生失透物。當(dāng)在玻璃中產(chǎn)生失透物時(shí)，由于透光性被損害，因此就無(wú)法作為外罩玻璃使用。這樣，當(dāng)用down-draw法成形玻璃時(shí)，玻璃的液相粘度越高越好，作為半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，液相粘度需要在105.2dPa·s以上。液相粘度優(yōu)選105.4dPa·s以上，更優(yōu)選105.8dPa·s以上。
另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃通過(guò)將30～380℃的溫度范圍中的平均熱膨脹系數(shù)設(shè)為30～85×10-7/℃，即使使用由有機(jī)樹(shù)脂或低熔點(diǎn)玻璃制成的粘接材料與氧化鋁封裝體(大約70×10-7/℃)或各種樹(shù)脂封裝體密封粘接，在內(nèi)部也不會(huì)產(chǎn)生變形，可以長(zhǎng)時(shí)間地保持良好的密封粘接狀態(tài)。外罩玻璃的優(yōu)選的熱膨脹系數(shù)為35～80×10-7/℃，更優(yōu)選的熱膨脹系數(shù)為50～75×10-7/℃。
另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃通過(guò)將α射線放射量限制為0.01c/cm2·hr以下，就可以實(shí)現(xiàn)由α射線引起的固體攝像器件的軟錯(cuò)誤的減少。像這樣，為了將α射線放射量設(shè)為0.01c/cm2·hr以下，最好防止來(lái)自原料或熔融槽的雜質(zhì)的混入，將玻璃中的U量抑制在10ppb以下，將Th量抑制在20ppb以下。固體攝像器件由于伴隨著高象素化、小型化而容易產(chǎn)生由α射線引起的軟錯(cuò)誤，因此外罩玻璃的α射線放射量?jī)?yōu)選設(shè)為0.005c/cm2·hr以下，更優(yōu)選設(shè)為0.003c/cm2·hr以下。另外，U量?jī)?yōu)選設(shè)為5ppb以下，Th量?jī)?yōu)選設(shè)為10ppb以下，更優(yōu)選將U量設(shè)為4ppb以下，將Th量設(shè)為8ppb以下。而且，由于U與Th相比，更容易放射出α射線，因此U的容許量與Th的容許量相比更少。
另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃當(dāng)玻璃的密度為2.55g/cm3以下(優(yōu)選2.45g/cm3以下)、堿溶出量為1.0mg以下(優(yōu)選0.1mg以下，更優(yōu)選0.01mg以下)時(shí)，就特別適用于搭載于屋外使用的攜帶用電子機(jī)器中。即，攝像機(jī)、數(shù)字型照相機(jī)、攜帶電話、PDA(Personal Digital Assistant)等機(jī)器由于被在屋外使用，因此要求輕量并且適于握持移動(dòng)，具有高耐氣候性。所以，用于這些用途的固體攝像器件封裝用外罩玻璃除了輕量的特性以外，還必須同時(shí)具有如下的特性，即，具有穩(wěn)定的耐氣候性，即使在屋外過(guò)于嚴(yán)酷的環(huán)境下使用，表面質(zhì)量等級(jí)也不會(huì)降低。由此，特別是在用于該用途的外罩玻璃中，最好通過(guò)降低玻璃的密度來(lái)輕量化，或通過(guò)減少堿溶出量來(lái)提高耐氣候性。
另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的壁厚優(yōu)選0.05～0.7mm。由于壁厚越大，則透過(guò)率就越低，另外機(jī)器的輕量化、薄型化就越困難，因此不夠理想。另外，當(dāng)壁厚過(guò)薄時(shí)，實(shí)用強(qiáng)度就會(huì)不足，或大片玻璃的彎曲變大而難以處理。更優(yōu)選的壁厚為0.1～0.5mm，進(jìn)一步優(yōu)選的壁厚為0.1～0.4mm。
另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的楊氏模量?jī)?yōu)選65GPa以上，更優(yōu)選67GPa以上。楊氏模量表示在外罩玻璃被施加了一定的外力的狀態(tài)下容易變形至何種程度，楊氏模量越大，則外罩玻璃就越難以變形。外罩玻璃的楊氏模量越高，則就可以防止在半導(dǎo)體元件上施加直接壓力，結(jié)果就可以防止元件的損傷。
另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃當(dāng)外罩玻璃的比楊氏模量(楊氏模量/密度)在27GPa/g·cm-3以上時(shí)，由于會(huì)滿足輕量并且難以變形的特性，因此特別適于作為用于攜帶用電子機(jī)器中的固體攝像器件用外罩玻璃。從此種觀點(diǎn)考慮，固體攝像器件用外罩玻璃的比楊氏模量越大越好，優(yōu)選28GPa/g·cm-3以上。
另外，本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃當(dāng)維氏硬度在500以上時(shí)，由于在表面上難以加入損傷，因此優(yōu)選。其理由是，當(dāng)在電子機(jī)器的組裝工序或搬送工序中在外罩玻璃的表面上形成微小的損傷時(shí)，在搭載于固體攝像器件上后的圖像檢查工序中就會(huì)成為不良。更優(yōu)選的維氏硬度在520以上。
本發(fā)明中，特別是當(dāng)考慮耐氣候性時(shí)，優(yōu)選以質(zhì)量％表示，含有SiO252～70％、Al2O35～20％、B2O35～20％、堿土類(lèi)金屬氧化物4～30％、ZnO0～5％的基本組成，實(shí)質(zhì)上不含有堿金屬氧化物的外罩玻璃。具有此種組成的外罩玻璃由于堿溶出量小于0.01mg，因此具有耐氣候性方面優(yōu)良、即使長(zhǎng)時(shí)間使用外觀等級(jí)也不會(huì)降低的優(yōu)點(diǎn)。而且，本發(fā)明中所謂[實(shí)質(zhì)上不含有」是指，該成分的含量小于2000ppm。另外，堿溶出量可以通過(guò)使用基于JIS R3502的實(shí)驗(yàn)方法來(lái)測(cè)定。
將所述的構(gòu)成外罩玻璃的各成分的限定理由說(shuō)明如下。
SiO2是成為構(gòu)成玻璃的骨架的主成分，雖然在提高玻璃的耐氣候性方面有效果，但是當(dāng)過(guò)多時(shí)，玻璃的高溫粘度就會(huì)上升，熔融性惡化，并且液相粘度有變高的傾向。由此，SiO2的含量為52～70％，優(yōu)選53～67％，更優(yōu)選55～65％。
Al2O3雖然是提高玻璃的耐氣候性和液相粘度的成分，但是當(dāng)過(guò)多時(shí)，玻璃的高溫粘度上升，熔融性有惡化的傾向。由此，Al2O3的含量為5～20％，優(yōu)選8～19％，更優(yōu)選10～18％。
B2O3是作為助融劑發(fā)揮作用，降低玻璃的粘性、改善熔融性的成分。另外，是用于提高液相粘度的成分。但是，當(dāng)B2O3過(guò)多時(shí)，玻璃的耐氣候性有降低的傾向。由此，B2O3的含量為5～20％，優(yōu)選6～15％，更優(yōu)選7～13％。
堿土類(lèi)金屬氧化物(MgO、CaO、SrO、BaO)是提高玻璃的耐氣候性并且降低玻璃的粘性、改善熔融性的成分，但是當(dāng)過(guò)多時(shí)，玻璃就容易失透，并且密度有上升的傾向。由此，堿土類(lèi)金屬氧化物的含量為4～30％，優(yōu)選5～20％，更優(yōu)選6～16％。
特別是CaO是比較容易得到高純度原料，是顯著改善玻璃的熔融性和耐氣候性的成分。當(dāng)CaO的含量小于1.5％時(shí)，所述效果小，相反，當(dāng)超過(guò)15％時(shí)，耐氣候性就降低。為了實(shí)現(xiàn)更為穩(wěn)定的等級(jí)，CaO的含量?jī)?yōu)選2～12％，更優(yōu)選3～10％。
另外，BaO和SrO由于使玻璃的密度顯著上升，因此當(dāng)要降低密度時(shí)，最好將各自的含量限制為12％以下、10％以下，另外最好將兩者的含量以總量表示限制為6.5～13％。另外，BaO和SrO由于在原料中容易含有放射性同位素，因此當(dāng)要減少α射線放射量時(shí)，應(yīng)當(dāng)將兩者的含量以總量表示限制為8.5％以下，優(yōu)選限制為3％以下，更優(yōu)選限制為1.4％以下。
ZnO雖然具有改善玻璃的熔融性，抑制B2O3或堿土類(lèi)金屬氧化物從熔融玻璃中揮發(fā)的效果，但是當(dāng)大量含有時(shí)，由于玻璃容易失透，密度上升，因此不夠理想。所以，其含量的上限為5％以下，優(yōu)選3％以下，更優(yōu)選1％以下。
但是，當(dāng)含有堿金屬氧化物(Na2O、K2O、Li2O)時(shí)，由于來(lái)自玻璃中的堿溶出量增加，耐氣候性降低，因此最好將其含量抑制為小于0.2％。為了實(shí)現(xiàn)更為穩(wěn)定的耐氣候性，優(yōu)選將堿金屬氧化物的含量抑制為小于0.1％，更優(yōu)選抑制為小于0.05％。
另外，當(dāng)玻璃中的堿金屬氧化物較少時(shí)，還有可以抑制用于將其密封粘接在封裝體上的粘結(jié)劑老化的優(yōu)點(diǎn)。即，固體攝像器件封裝體用外罩玻璃雖然多使用有機(jī)樹(shù)脂(例如環(huán)氧樹(shù)脂)來(lái)粘接，但是當(dāng)在外罩玻璃中含有堿成分時(shí)，堿成分會(huì)緩慢地向粘結(jié)劑中溶出。環(huán)氧樹(shù)脂等有機(jī)樹(shù)脂由于具有因堿成分的影響而使粘接性降低的性質(zhì)，因此外罩玻璃和封裝體之間的粘接強(qiáng)度就很容易慢慢降低。其結(jié)果是，在兩者之間產(chǎn)生間隙，或外罩玻璃發(fā)生剝離，從而有不能發(fā)揮保護(hù)固體攝像器件這樣的所希望的目的的情況。
另外，在本發(fā)明中，當(dāng)考慮到制造方面的問(wèn)題時(shí)，優(yōu)選以質(zhì)量％表示，含有SiO258～75％、Al2O30.5～15％、B2O35～20％、堿金屬氧化物1～20％、堿土類(lèi)金屬氧化物0～20％、ZnO0～10％的基本組成的外罩玻璃。具有此種組成的外罩玻璃熔融性提高，容易進(jìn)行液相粘度的調(diào)整。
將所述的構(gòu)成外罩玻璃的各成分的限定理由說(shuō)明如下。
SiO2是成為構(gòu)成玻璃的骨架的主成分，雖然在提高玻璃的耐氣候性方面有效果，但是當(dāng)過(guò)多時(shí)，玻璃的高溫粘度就會(huì)上升，熔融性惡化，并且液相粘度有變高的傾向。由此，SiO2的含量為58～75％，優(yōu)選58～72％，更優(yōu)選60～70％，最優(yōu)選60～68.5％。
Al2O3雖然是為了提高液相粘度而必需的成分，但是當(dāng)過(guò)多時(shí)，玻璃的高溫粘度上升，熔融性有惡化的傾向。由此，Al2O3的含量為0.5～15％，優(yōu)選1.1～12％，更優(yōu)選3.5～12％，最優(yōu)選6～11％。
B2O3是作為熔劑發(fā)揮作用，降低玻璃的粘性、改善熔融性的成分。另外，是用于提高液相粘度的成分。但是，當(dāng)B2O3過(guò)多時(shí)，玻璃的耐氣候性有降低的傾向。由此，B2O3的含量為5～20％，優(yōu)選9～18％，更優(yōu)選11～18％，最優(yōu)選12～18％。
堿金屬氧化物(Na2O、K2O、Li2O)雖然是降低玻璃的粘性、改善熔融性并且有效地調(diào)整熱膨脹系數(shù)和液相粘度的成分，但是當(dāng)大量含有時(shí)，玻璃的耐氣候性會(huì)顯著變差。由此，堿金屬氧化物的含量為1～20％，優(yōu)選5～18％，更優(yōu)選7～13％。
特別是Na2O，調(diào)整熱膨脹系數(shù)的效果大，另外K2O提高液相粘度的效果大。由此，當(dāng)將Na2O和K2O并用時(shí)，就可以在維持高液相粘度的同時(shí)，調(diào)整熱膨脹系數(shù)。由此，Na2O的含量?jī)?yōu)選0.1～11％，K2O的含量?jī)?yōu)選0.1～8％，另外當(dāng)將兩者并用時(shí)，優(yōu)選以總量表示含有7.6～18％。
本發(fā)明中，當(dāng)將(Na2O+K2O)/Na2O的比按照達(dá)到1.1～10的方式進(jìn)行限制時(shí)，就容易獲得高液相粘度。該(Na2O+K2O)/Na2O的比優(yōu)選1.1～5，更優(yōu)選1.2～3。
另外，本發(fā)明中，越降低SiO2，增加Al2O3和K2O，則液相粘度就越有上升的傾向，當(dāng)將SiO2/(Al2O3+K2O)的比按照達(dá)到3～12、優(yōu)選4～10的方式進(jìn)行限制時(shí)，則可以在維持玻璃的耐氣候性和熔融性的同時(shí)，獲得高液相粘度。
但是，由于Li2O在原料中容易含有放射性同位素，因此應(yīng)當(dāng)將其含量限制為0～5％，優(yōu)選0～3％，更優(yōu)選0～1％，最優(yōu)選0～0.5％。
堿土類(lèi)金屬氧化物(MgO、CaO、SrO、BaO)是提高玻璃的耐氣候性并且降低玻璃的粘性、改善熔融性的成分，但是當(dāng)過(guò)多時(shí)，玻璃就容易失透，并且密度有上升的傾向。由此，堿土類(lèi)金屬氧化物的含量為0～20％，優(yōu)選0.5～18％，更優(yōu)選1.0～18％。
特別是CaO是比較容易得到高純度原料，顯著改善玻璃的熔融性和耐氣候性的成分。最好含有0.5～10％，更優(yōu)選含有1～8％。但是，BaO和SrO由于容易使玻璃的密度上升，因此當(dāng)要降低密度時(shí)，最好將它們的含量以總量表示限制在13％以下，優(yōu)選10％以下，更優(yōu)選7％以下。另外，BaO和SrO由于在原料中容易含有放射性同位素，因此當(dāng)要將α射線放射量減少至0.01c/cm2·hr以下時(shí)，最好將各自的含量限制在3％以下，更優(yōu)選限制為1.4％以下。
ZnO在提高耐氣候性方面的效果優(yōu)良，另外還具有改善玻璃的熔融性，抑制B2O3或堿類(lèi)金屬氧化物從熔融玻璃中揮發(fā)的效果。特別是在Al2O3的含量在3％以下的情況下，由于有耐氣候性顯著降低的傾向，因此優(yōu)選含有2％以上，更優(yōu)選含有4.5％以上的ZnO。但是，當(dāng)大量含有ZnO時(shí)，由于玻璃容易失透，另外密度上升，因此ZnO的含量應(yīng)當(dāng)抑制為10％以下，優(yōu)選9％以下，更優(yōu)選6％以下。
另外，本發(fā)明中，除了所述成分以外，還可以在不損害玻璃的特性的范圍內(nèi)，含有5％以下的P2O5、Y2O3、Nb2O3、La2O3等成分，或含有至多3％的各種澄清劑。作為澄清劑，可以使用Sb2O3、Sb2O5、F2、Cl2、C、SO3、SnO2或Al、Si等的金屬粉末的1種或2種以上。
As2O3由于可以在很寬的溫度區(qū)域(1300～1700℃左右)中產(chǎn)生澄清氣體，因此一直以來(lái)作為該種的玻璃的澄清劑被廣泛使用，但是在原料中容易含有放射性同位素。而且，As2O3毒性非常強(qiáng)，在玻璃的制造工序或廢玻璃的處理時(shí)等有可能污染環(huán)境。由此，As2O3應(yīng)當(dāng)實(shí)質(zhì)上不含有。另外，PdO、CdO由于毒性也很強(qiáng)，因此應(yīng)當(dāng)避免使用。另外，Sb2O3、Sb2O5也與As2O3相同，是澄清效果優(yōu)良的成分，但是還是由于毒性很強(qiáng)，因此最好盡可能不含有。
由此，對(duì)于本發(fā)明中的SiO2-Al2O3-B2O3-RO類(lèi)玻璃的情況，作為澄清劑，最好按照使Sb2O3和Sb2O5以總量表示達(dá)到0.05～2.0％、F2、Cl2、SO3、C、SnO2以總量表示達(dá)到0.1～3.0％(特別是Cl20.005～1.0％、SnO20.01～1.0％)的比例的方式使用。另外，對(duì)于SiO2-Al2O3-B2O3-R2O類(lèi)玻璃的情況，由于熔融性優(yōu)良，因此最好按照使Sb2O3和Sb2O5以總量表示達(dá)到0.2％以下、F2、Cl2、SO3、C、SnO2以總量表示達(dá)到0.1～3.0％的比例的方式含有。
另外，雖然Fe2O3也可以作為澄清劑使用，但是由于會(huì)使玻璃著色，因此其含量應(yīng)當(dāng)限制為500ppm以下，優(yōu)選300ppm以下，更優(yōu)選200ppm以下。CeO2雖然也可以作為澄清劑使用，但是由于會(huì)使玻璃著色，因此其含量應(yīng)當(dāng)限制為2％以下，優(yōu)選1％以下，更優(yōu)選0.7％以下。TiO2雖然具有改善玻璃的耐氣候性、降低高溫粘度的效果，但是由于會(huì)助長(zhǎng)由Fe2O3造成的著色，因此大量含有的話是不理想的。但是，如果Fe2O3在200ppm以下，則可以使之至多含有5％。ZrO2雖然是提高耐氣候性的成分，但是由于在原料中容易含有放射性同位素，因此其含量應(yīng)當(dāng)限制為0～2％，優(yōu)選0～0.5％，更優(yōu)選500ppm以下。
本發(fā)明的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃通過(guò)在具有所述的基本組成的同時(shí)，采用高純度原料和被按照難以混入雜質(zhì)的方式準(zhǔn)備的熔融環(huán)境，就可以精密地控制U、Th、Fe2O3、PbO、TiO2、MnO2、ZrO2等的含量。特別是對(duì)于會(huì)對(duì)紫外線附近的透過(guò)率造成影響的Fe2O3、PbO、TiO2、MnO2，能夠分別以1～100ppm量級(jí)來(lái)進(jìn)行控制，對(duì)于成為由α射線造成的CCD元件的軟錯(cuò)誤的原因的U、Th，能夠分別以0.1～10ppb的量級(jí)進(jìn)行控制。而且，雖然CCD容易因α射線引起軟錯(cuò)誤，現(xiàn)在最好將來(lái)自外罩玻璃的α射線放射量設(shè)為小于0.005c/cm2·h，但是對(duì)于CMOS的情況，難以引起由α射線造成的軟錯(cuò)誤，只要來(lái)自外罩玻璃的α射線放射量小于0.5c/cm2·h，就可以使用。所以，在制作CMOS用外罩玻璃的情況下，不一定使用高純度原料，另外也不需要減少熔融時(shí)的U、Th的混入。
下面，作為本發(fā)明的制造方法的一個(gè)例子，對(duì)制造α射線放射量少的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的方法進(jìn)行說(shuō)明。
首先，按照形成具有所需的組成的玻璃的方式，準(zhǔn)備玻璃原料調(diào)和物。玻璃原料使用U、Th等雜質(zhì)少的高純度原料。更具體來(lái)說(shuō)，使用U、Th的含量各自在5ppb以下的高純度原料。然后，將調(diào)和后的玻璃原料投入熔融槽而進(jìn)行熔融。熔融槽雖然也可以使用鉑容器(包括鉑銠容器)，但是由于在玻璃中容易混入鉑麻點(diǎn)，因此最好至少熔融槽的內(nèi)壁(項(xiàng)面、側(cè)面、底面)由U、Th少的耐火物制作。具體來(lái)說(shuō)，氧化鋁耐火物(例如氧化鋁質(zhì)電鑄磚)或石英耐火物(例如石英磚)由于難以被侵蝕，而且可以將U、Th的含量分別設(shè)為1ppm以下，U、Th的向玻璃中的溶出少，因此優(yōu)選。然后，在澄清槽中進(jìn)行熔融玻璃的均質(zhì)化(脫泡、紋理除去)。該澄清槽只要由耐火物或鉑制作即可。而且，一般來(lái)說(shuō)氧化鋯耐火物在耐侵蝕性方面非常優(yōu)良，但是另一方面，由于含有很多放射性同位素，因此應(yīng)當(dāng)避免使用，但是如果減少氧化鋯耐火物中的雜質(zhì)量，將U、Th的含量分別設(shè)為1ppm以下，則可以將其用于熔融槽的內(nèi)壁，制造α射線放射量少的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃。
其后，將被均質(zhì)化了的熔融玻璃用下拉(down-draw)法制成板狀，得到具有所需的厚度的板玻璃。作為下拉法，可以使用溢出下拉(overflowdown-draw)法或狹縫下拉(slot down-draw)法。將如此獲得的板玻璃切斷加工為給定的尺寸，根據(jù)需要通過(guò)進(jìn)行倒角加工制作外罩玻璃。
下面，將基于實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的封裝體用外罩玻璃進(jìn)行說(shuō)明。
圖1表示實(shí)施例中的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃10。該半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃10是具備了沿板厚方向相面對(duì)的第1透光面10a及第2透光面10b、構(gòu)成周緣的側(cè)面10c的板狀玻璃。該外罩玻璃10的尺寸為14×16×0.5mm，第1透光面10a及第2透光面10b為非研磨面，其表面粗糙度(Ra)都在0.5nm以下。另外，雖然圖示省略，但是側(cè)面10c具有倒角形狀。
下面，對(duì)所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的制造方法及其性能的評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行說(shuō)明。
板狀玻璃的最初的制造工序?yàn)橹谱饕贿呍?00nm以上的大片玻璃的工序。如上所述，在形成表面質(zhì)量等級(jí)優(yōu)良的板狀玻璃時(shí)，最優(yōu)選溢出下拉法。所謂溢出下拉法如圖2所示，是向由耐火物制成的溝槽11中流入熔融玻璃12，使從溝槽11的兩側(cè)溢出的熔融玻璃12在溝槽11的底部融合，形成板狀而向下方移動(dòng)的方法。根據(jù)該方法，由于熔融玻璃的自由表面形成板狀玻璃的表背面，因此就可以獲得平滑性優(yōu)良的大片玻璃13。另外，通過(guò)控制熔融條件和成形條件，就可以容易地形成壁厚為0.05～0.7mm、表面粗糙度(Ra)為1.0nm以下的大片玻璃13。由此，就可以不研磨大片玻璃13的表面，僅通過(guò)切斷加工為給定的大小，來(lái)制作半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃。
作為將該大片玻璃13切斷的方法，可以利用機(jī)械劃線器或激光劃線器。所謂激光劃線器，首先使用熱加工激光切割裝置，在大片玻璃的一方的面上，直至板厚方向的大約20％的厚度，在激光束移動(dòng)速度為180±5mm/sec、或220±5mm/sec、激光輸出120±5W、或160±5W的條件下，實(shí)施棋盤(pán)格子狀的加工。然后，如圖3中概念性地表示那樣，相對(duì)于大片玻璃13的加工面13a，從其相反一側(cè)使金屬制的線狀頭14沿動(dòng)作方向M移動(dòng)，同時(shí)通過(guò)將大片玻璃13的加工面13a側(cè)用夾具(圖示略)推壓，向大片玻璃13的加工面13a施加應(yīng)力而進(jìn)行推壓切割。通過(guò)像這樣進(jìn)行切割，就可以獲得被制成棋盤(pán)格子狀的沿著預(yù)定線被分割了的長(zhǎng)方形的板狀玻璃。被如此進(jìn)行了推壓切割加工的長(zhǎng)方形的板狀玻璃分別被利用真空鑷子(圖示略)向下一工序搬送。此后，通過(guò)對(duì)長(zhǎng)方形的板狀玻璃再次進(jìn)行推壓切割加工，就可以獲得具有給定的縱橫尺寸的外罩玻璃。
表1是表示由SiO2-Al2O3-B2O3-RO類(lèi)玻璃制成的本發(fā)明的封裝體用外罩玻璃的實(shí)施例(試樣No.1～5)的表。
表1(質(zhì)量％)

表1的玻璃試樣如下所述地制作。首先，將按照達(dá)到表1的組成的方式調(diào)制的玻璃原料加入鉑銠坩鍋，在具有攪拌功能的電熔融爐中，在1600℃、20小時(shí)的條件下熔融。然后，通過(guò)將熔融玻璃向碳板上流出而緩慢冷卻，制作玻璃試樣，研究了諸特性。
從表1中可以清楚地看到，任意一個(gè)玻璃的堿溶出量都非常少，另外，對(duì)于密度、楊氏模量、比楊氏模量、維氏硬度、熱膨脹系數(shù)，都是滿足半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃所要求的條件的值。另外，由于液相溫度在1130℃以下，液相粘度在105.2dPa·s以上，因此耐失透性優(yōu)良。
另外，表2、3是表示由SiO2-Al2O3-B2O3-R2O類(lèi)玻璃制成的本發(fā)明的封裝體用外罩玻璃的實(shí)施例(試樣No.6～17)的表。
表2(質(zhì)量％)

表3(質(zhì)量％)

表2、3中的各試樣如下所示地制作。
首先，將按照成為表的組成的方式調(diào)制的高純度玻璃原料投入由鉑銠、氧化鋁、石英的任意一種制作的坩鍋中，在具有攪拌功能的電熔融爐中，在1550℃、6小時(shí)的條件下熔融，使該熔融玻璃向碳板上流出，繼而將該板玻璃緩慢冷卻而形成了玻璃試樣。
從表中可以清楚地看到，各玻璃試樣對(duì)于熱膨脹系數(shù)、密度、α射線放射量，都是滿足半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃所要求的條件的值，而且，由于相當(dāng)于102.5dPa·s的粘度的溫度在1500℃以下，因此熔融性優(yōu)良，由于液相溫度在884℃以下，液相粘度在105.8dPa·s以上，因此耐失透性優(yōu)良。
而且，表中的堿溶出量是基于JIS R3502測(cè)定的。密度是利用周知的阿基米德定律測(cè)定的。比楊氏模量是由使用鐘紡(株)制非破壞彈性率測(cè)定裝置(KI-11)，利用彎曲共振法測(cè)定的楊氏模量和密度算出的。維氏硬度是基于JIS Z2244-1992測(cè)定的。熱膨脹系數(shù)是使用膨脹計(jì)，測(cè)定了30～380℃的溫度范圍中的平均熱膨脹系數(shù)。液相溫度是將各玻璃試樣破碎為300～500μm的粒徑，將其加入鉑坩鍋，在溫度梯度爐中保持8小時(shí)后，利用顯微鏡觀察，測(cè)定在玻璃試樣內(nèi)部可以看到失透(晶體異物)的最高溫度，將該溫度設(shè)為液相溫度。另外，將液相溫度下的玻璃的粘度設(shè)為液相粘度。No.1、12的玻璃試樣未看到失透，耐失透性特別優(yōu)良。U、Th的含量是利用ICP-MASS測(cè)定的。另外，變形點(diǎn)及漸冷點(diǎn)是依照ASTMC336-71的方法測(cè)定的，軟化點(diǎn)是依照ASTM C338-93的方法測(cè)定的。104dPa·s溫度、103dPa·s溫度及102.5dPa·s溫度是利用周知的鉑球提拉法求得的。102.5dPa·s溫度是測(cè)定了相當(dāng)于作為高溫粘度的102.5泊的溫度的值，該值越低，則熔融性就越優(yōu)良。α射線放射量是使用超低水平α射線測(cè)定裝置(住友化學(xué)公司制LACS-4000M)測(cè)定的。
另外，將表1～3的No.1、6、11、14及15的玻璃試樣在實(shí)驗(yàn)熔融槽(氧化鋁耐火物制)中熔融，用溢出下拉法制成厚度0.5mm的板狀，通過(guò)不研磨其表面，利用激光劃線器實(shí)施切斷加工，制作了縱向尺寸為14mm、橫向尺寸為16mm的外罩玻璃。
另外，為了進(jìn)行比較，在按照成為試樣No.1的玻璃的方式將玻璃原料在所述的實(shí)驗(yàn)熔融槽中熔融后，澆注成形為800×300×300mm的尺寸，通過(guò)使用鋼絲鋸進(jìn)行切割，加工為板厚為1.5mm的板狀。其后，通過(guò)在該板狀玻璃的兩面使用旋轉(zhuǎn)研磨機(jī)實(shí)施精密研磨加工，形成大片玻璃(壁厚為0.5mm)，實(shí)施利用激光劃線器的切斷加工，制作了縱向尺寸為14mm、橫向尺寸為16mm的外罩玻璃。
對(duì)如此制作的各外罩玻璃的表背的透光面(第1透光面和第2透光面)的表面粗糙度(Ra)，使用觸針式表面粗糙度測(cè)定機(jī)タリステツプ(Tayler-Hobson公司制)進(jìn)行了測(cè)定。將其結(jié)果表示在表4中。
表4

從表4中可以清楚地看到，實(shí)施例的外罩玻璃的第1透光面和第2透光面的表面粗糙度(Ra)都在0.23nm以下，具有極為良好的平滑面，但是比較例的外罩玻璃盡管實(shí)施了精密研磨加工，但是表面粗糙度(Ra)仍然在0.56nm以上。另外，在對(duì)各外罩玻璃的透光面用原子間力顯微鏡(AFM)進(jìn)行了觀察后，發(fā)現(xiàn)在比較例的外罩玻璃上，遍及全面地形成了無(wú)數(shù)的微小損傷，而在實(shí)施例的外罩玻璃上，卻未看到此種損傷。
工業(yè)上的利用可能性本發(fā)明的封裝體用外罩玻璃適于作為固體攝像器件封裝體用外罩玻璃，除此以外，可以作為以收納激光二極管的封裝體為首的各種半導(dǎo)體封裝體的外罩玻璃使用。另外，該外罩玻璃由于30～380℃的溫度范圍中的平均熱膨脹系數(shù)為30～85×10-7/℃，因此除了氧化鋁封裝體以外，在由樹(shù)脂、鎢金屬、鈷合金、鉬金屬、36Ni-Fe合金、42Ni-Fe合金、45Ni-Fe合金、46Ni-Fe合金、52Ni-Fe合金等制作的各種封裝體中，也可以使用有機(jī)樹(shù)脂或低熔點(diǎn)玻璃進(jìn)行密封粘接。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，透光面為非研磨面，其表面粗糙度Ra在1.0nm以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，由下拉法或浮動(dòng)法成形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，下拉法為溢出下拉法。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，液相溫度下的玻璃粘度在105.2dPa·s以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，30～380℃的溫度范圍中的平均熱膨脹系數(shù)為30～85×10-7/℃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，α射線放射量在0.01c/cm2·hr以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，堿溶出量在1.0mg以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求1～7中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，壁厚為0.05～0.7mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1～8中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，密度在2.55g/cm3以下。
10.根據(jù)權(quán)利要求1～9中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，以質(zhì)量％表示，含有SiO252～70％、Al2O35～20％、B2O35～20％、堿土類(lèi)金屬氧化物4～30％、ZnO0～5％的基本組成，實(shí)質(zhì)上不含有堿金屬氧化物。
11.根據(jù)權(quán)利要求1～9中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，以質(zhì)量％表示，含有SiO258～75％、Al2O30.5～15％、B2O35～20％、堿金屬氧化物1～20％、堿土類(lèi)金屬氧化物0～20％、ZnO0～9％的基本組成。
12.根據(jù)權(quán)利要求1～11中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，被用于收納固體攝像器件的封裝體中。
13.根據(jù)權(quán)利要求1～11中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，被用于收納激光二極管的封裝體中。
14.一種半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，由下拉法或浮動(dòng)法形成，透光面的表面粗糙度Ra在1.0nm以下。
15.一種半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，以質(zhì)量％表示，含有SiO252～70％、Al2O35～20％、B2O35～20％、堿土類(lèi)金屬氧化物4～30％、ZnO0～5％的基本組成，實(shí)質(zhì)上不含有堿金屬氧化物，30～380℃的溫度范圍中的平均熱膨脹系數(shù)為30～85×10-7/℃，液相溫度下的玻璃粘度在105.2dPa·s以上。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，來(lái)自玻璃的α射線放射量在0.01c/cm2·hr以下。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，玻璃中的U含量在10ppb以下，Th含量在20ppb以下。
18.根據(jù)權(quán)利要求15～17中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，實(shí)質(zhì)上不含有As2O3。
19.一種半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，以質(zhì)量％表示，含有SiO258～75％、Al2O30.5～15％、B2O35～20％、堿金屬氧化物1～20％、堿土類(lèi)金屬氧化物0～20％、ZnO0～10％的基本組成，30～380℃的溫度范圍中的平均熱膨脹系數(shù)為30～85×10-7/℃，液相溫度下的玻璃粘度在105.2dPa·s以上。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，α射線放射量在0.01c/cm2·hr以下。
21.根據(jù)權(quán)利要求19或20所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，玻璃中的U含量在10ppb以下，Th含量在20ppb以下。
22.根據(jù)權(quán)利要求19～21中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃，其特征是，實(shí)質(zhì)上不含有As2O3。
23.一種半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的制造方法，其特征是，在向至少內(nèi)壁由耐火物形成的熔融槽中投入了玻璃原料，熔融后，利用下拉法或浮動(dòng)法成形為板狀。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的制造方法，其特征是，下拉法為溢出下拉法。
25.根據(jù)權(quán)利要求23或24所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的制造方法，其特征是，耐火物為從氧化鋁耐火物、石英耐火物、氧化鋯耐火物的一組中選擇的1種或2種以上。
26.根據(jù)權(quán)利要求23～25中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的制造方法，其特征是，耐火物中所含的U和Th的含量各自在1ppm以下。
27.根據(jù)權(quán)利要求23～26中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的制造方法，其特征是，玻璃原料中所含的U和Th的含量各自在5ppb以下。
28.根據(jù)權(quán)利要求23～27中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的制造方法，其特征是，玻璃原料被按照成為以質(zhì)量％表示，含有SiO258～75％、Al2O30.5～15％、B2O35～20％、堿金屬氧化物1～20％、堿土類(lèi)金屬氧化物0～20％、ZnO0～10％的基本組成，30～380℃的溫度范圍中的平均熱膨脹系數(shù)為30～85×10-7/℃，液相溫度下的玻璃粘度在105.2dPa·s以上，α射線放射量在0.01c/cm2·hr以下的玻璃的方式調(diào)制而成。
29.根據(jù)權(quán)利要求23～27中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的制造方法，其特征是，玻璃原料被按照成為以質(zhì)量％表示，含有SiO252～70％、Al2O35～20％、B2O35～20％、堿土類(lèi)金屬氧化物4～30％、ZnO0～5％的基本組成，實(shí)質(zhì)上不含有堿金屬氧化物，30～380℃的溫度范圍中的平均熱膨脹系數(shù)為30～85×10-7/℃，液相溫度下的玻璃粘度在105.2dPa·s以上的玻璃的方式調(diào)制而成。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃的制造方法，其特征是，玻璃原料被按照成為α射線放射量在0.01c/cm2·hr以下的玻璃的方式調(diào)制而成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體封裝體用外罩玻璃(10)，是具備了沿板厚方向相面對(duì)的第1透光面(10a)及第2透光面(10b)、構(gòu)成周緣的側(cè)面(10c)的板狀玻璃。該外罩玻璃(10)的尺寸為14×16×0.5mm，第1透光面(10a)及第2透光面(10b)為非研磨面，其表面粗糙度(Ra)都在0.5nm以下。
文檔編號(hào)C03C3/091GK1748303SQ200480004098
公開(kāi)日2006年3月15日 申請(qǐng)日期2004年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月19日
發(fā)明者伊藤伸敏, 淀川正弘, 三和晉吉, 橋本幸市, 二上勉 申請(qǐng)人:日本電氣硝子株式會(huì)社