CN103959461A - 陶瓷封装 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种供晶体振子等的电子器件安装、能够在开口部的周围平坦地接合金属框、并且具有能够可靠地进行开口部的密封的空腔的陶瓷封装。一种陶瓷封装(1)，包括：陶瓷制的封装主体(2)，其具有俯视时呈矩形的表面(3)以及背面(4)，并在该表面(3)具有开口的空腔(6)；第1金属层(11)，其形成于俯视时呈框状的上述表面(3)；以及第2金属层(12)，其在该第1金属层(11)的表面(10)形成为框状，并且该第2金属层(12)沿封装主体(2)的内外方向的宽度(w2)比该第1金属层11沿封装主体(2)的内外方向的宽度(w1)窄；在俯视时第2金属层(12a)的在上述表面3的各角部(C)处的沿上述内外方向的宽度(w2)比在俯视时上述第2金属层(12)的在除各角部(C)之外的区域中的沿上述内外方向的宽度(w1)窄。

Description

陶瓷封装
技术领域
本发明涉及例如供晶体振子、半导体元件或者压电元件等的电子器件安装、并且具有能够可靠地进行开口部的密封的空腔的陶瓷封装。 
背景技术
例如，为了密封陶瓷封装的空腔的开口部而提高钎焊于该开口部的金属制密封环的钎焊强度，提出了以如下方式形成的陶瓷封装的密封构造：在空腔的外周围呈层状印刷第1层金属图案，在该图案的表面并且沿内外方向的中间以恒定的宽度印刷高熔点金属而形成成为钎料堆积用的第2层厚膜图案，沿该两个图案的上方形成内外方向的剖面成为帽形状的较薄的第3层金属图案，并且在该第3层图案的上方借助钎料钎焊上述密封环(金属框)，之后，在该环之上熔敷盖(金属制的盖)(例如，参照专利文献1)。 
另一方面，也提出了如下电子器件容纳用封装：在包围俯视时呈四边形状并且供电子器件容纳的凹部(空腔)的开口部的绝缘基体的大致整个表面上将第1层金属层形成为框状，而且仅在第1层金属层中的除上述表面的角部之外的四个边的每个边部分形成呈带状并且宽度比第1层金属层的宽度窄的第2层金属层，使第1层与第2层的金属层整体的厚度即使在边部分与角部之间也变得均匀，从而抑制了借助钎料而钎焊于上述第1层金属层与第2层金属层的上方的金属框体的变形(例如，参照专利文献2)。 
但是，若如上述专利文献1那样，以恒定的宽度沿包围空腔的开口部的整个周围形成上述第2层厚膜图案，则由于四个角的角部处的厚度比四个边的边部处的厚度厚，因此在借助第3层较薄的金属图案钎焊密封环时，该环的表面成为不均匀的高度。结果，即使在该环的表面上焊接金属盖，有时也不能进行空腔的密封。并且，由于上述钎料在角部处相对较厚，因此伴随着钎焊上述环时的该钎料的冷却而产生的热应力、通过上述焊接而接合的金属 盖的热收缩有时会导致在角部的表面附近产生陶瓷剥离。 
另一方面，若如上述专利文献2那样，仅在包围空腔的开口部的四个边的边部呈带状形成第2层金属层，则在直线的边部与角部之间产生高度差。结果，在沿第1层以及第2层金属层之上钎焊金属框时，由于该金属框产生倾斜，因此有时不能利用焊接于该金属框之上的金属盖密封空腔。 
现有技术文献 
专利文献 
专利文献1：日本特开平9－139439号公报(第1～6页，图1～6) 
专利文献2：日本特开2010－135711号公报(第1～15页，图1～4) 
发明内容
本发明的课题在于，解决在背景技术中说明的问题，提供一种供晶体振子等的电子器件安装、能够在开口部的周围平坦地接合金属框、并且具有能够可靠地进行密封的空腔的陶瓷封装。 
本发明为了解决上述课题，立意于如下方面而完成：在包围空腔的开口部的封装主体的表面，在形成于大致整个该表面的第1金属层的表面之上将宽度比该第1金属层的宽度窄的第2金属层形成为，使该第2金属层的在直线的边部处的宽度与角部处的宽度不同等等。 
即，本发明的第1陶瓷封装(技术方案1)的特征在于，该陶瓷封装包括：陶瓷制的封装主体，其具有表面以及背面，并在该表面具有开口的空腔；第1金属层，其形成于俯视时呈框状的上述表面；以及第2金属层，其在该第1金属层的表面形成为框状，并且该第2金属层沿封装主体的内外方向的宽度比该第1金属层沿封装主体的内外方向的宽度窄；在俯视时上述第2金属层的在上述表面的角部处的沿上述内外方向的宽度比在俯视时上述第2金属层的在除上述角部之外的区域中的沿上述内外方向的宽度窄。 
另外，在上述陶瓷中包含氧化铝等的高温烧结陶瓷、或者作为低温烧结陶瓷的一种的玻璃－陶瓷等。 
另外，上述表面的角部指的是，位于俯视时呈矩形状的空腔的侧面处的的每个内角、且被俯视时与圆弧面的两端交叉并且相互正交的两条沿内外方向的一对虚拟线夹着的区域。换言之，除角部之外的区域指的是不包含角部的封装主体的表面(边部)。 
或者，在上述封装主体以及空腔呈俯视时长圆形状的方式中的角部指的是，除了相对的一对直线状的边部之外的一对半圆形部分中的、俯视时呈圆形的四分之一的扇形状的区域。 
而且，上述内外方向是在俯视上述封装主体时连结空腔的中央部与包围该空腔的开口部的上述框状的表面之间的放射方向。 
另外，上述第1金属层以及上述第2金属层在上述陶瓷为高温烧结陶瓷的情况下使用W或者Mo以及它们的合金，在上述陶瓷为低温烧结陶瓷的情况下使用Ag或者Cu等。 
而且，在上述第1陶瓷封装中，第2金属层的在角部处的宽度是第2金属层的在边部处的宽度的20～80％。 
另外，在上述第1以及上述第2金属层的表面(露出面)覆盖有镀Ni膜或镀Au膜。 
此外，上述第1陶瓷封装也可以将陶瓷封装做成在俯视时多个陶瓷封装呈纵横相邻地并列设置而成的组合的方式。 
另外，本发明的第2陶瓷封装(技术方案2)的特征在于，该陶瓷封装包括：陶瓷制的封装主体，其具有表面以及背面，并具有在该表面开口的空腔；第1金属层，其形成于俯视时呈框状的上述表面；带状的第2金属层，其在该第1金属层的表面上的除各角部之外的区域形成为带状，并且该第2金属层沿封装主体的内外方向的宽度比该第1金属层沿封装主体的内外方向的宽度窄；以及俯视时呈圆形的第3金属层，其形成于各角部，并且同与其相邻的上述带状的第2金属层间隔开；俯视时的上述圆形的第3金属层的直径小于上述带状沿第2金属层的内外方向的宽度。 
另外，上述第2陶瓷封装的封装主体中的上述表面以及上述背面在俯视 时主要呈矩形(正方形或者长方形)，但并不限定于该矩形。另外，上述第2陶瓷封装中，圆形的第3金属层的在角部处的直径比带状的第2金属层的在边部处的宽度窄，具体而言是该第2金属层的20～80％。而且，出于确保后述的钎料的流动性的观点，期望位于上述圆形的第3金属层和与该第3金属层相邻的带状的第2金属层之间的、仅由上述第1金属层构成的间隙是上述第3金属层的直径的3倍以下。 
此外，上述第2陶瓷封装也可以做成将多个该封装在俯视时呈纵横相邻地并列设置而成的组合的方式。 
而且，本发明的第3陶瓷封装(技术方案3)的特征在于，该陶瓷封装包括：陶瓷制的封装主体，其具有表面以及背面，并具有在该表面开口的空腔；第1金属层，其形成于俯视时呈框状的上述表面；第2金属层，其在该第1金属层的表面上形成为框状，并且该第2金属层沿封装主体的内外方向的宽度比该第1金属层沿封装主体的内外方向的宽度窄；以及金属框，其借助钎料而接合于上述第1金属层以及第2金属层的上方；俯视时位于上述第1金属层的在上述表面的角部处的上侧并且位于第2金属层的外侧的上述钎料的外侧面与上述第1金属层的表面之间所成的倾斜角度比俯视时位于上述第1金属层的在上述表面的除上述角部之外的上侧并且位于第2金属层的外侧的上述钎料的外侧面与上述第1金属层的表面之间所成的倾斜角度小。 
另外，上述第3陶瓷封装是通过对于上述第1陶瓷封装进一步在上述第1金属层以及上述第2金属层的上方借助钎料而接合金属框而获得。 
另外，在上述第3陶瓷封装中，各角部处的上述钎料的外侧面为侧视时朝下凸的弯曲面(通称圆角)。与此相对，边部处的上述钎料的外侧面成为侧视时朝上凸的弯曲面和朝下凸的弯曲面中的任一者。该外侧面也可以是上端部到达上述第2金属层的外侧面、或者在垂直剖面的中间弯曲的方式。 
而且，上述金属框(环型金属零件)例如使用科瓦铁镍钴合金(Fe-29wt％Ni-17wt％Co)、42合金(Fe-42wt％Ni)、或者194合金(Cu-2.3wt％Fe-0.03wt％P)。而且，上述钎料例如使用Ag钎焊(Ag-15wt％Cu)。 
此外，上述第1金属层的表面是用于确定上述倾斜角度的架空(日文：架空)的水平面，并且位于第2金属层的外侧的上述钎料的外侧面是自该外侧面的外端缘沿内外方向并且朝向斜上方的架空的切线。 
另外，在本发明中包含一种陶瓷封装(技术方案4)，在上述第1金属层的表面，上述第2金属层形成于在上述封装主体的内外方向上比该封装主体中的第1金属层的外侧面侧的端部靠上述空腔侧的端部的位置，并且，上述第2金属层的在角部处的上述内外方向的位置形成于比上述第2金属层的在上述表面的除角部之外的区域中的上述内外方向的位置靠上述空腔侧的端部的位置。 
另外，上述区域是在上述第1金属层的表面上的除各角部之外的边部。 
而且，在本发明中包含一种陶瓷封装(技术方案5)，上述封装主体在上述背面也与在上述表面上开口的上述空腔相对称地具有与上述相同的空腔。 
另外，也可以做成组合如下陶瓷封装的方式：该陶瓷封装在封装主体的表面侧具有空腔、第1、第2金属层、钎料、以及已被钎焊的金属框，并且具有在该封装主体的背面开口的空腔。 
根据技术方案1的陶瓷封装，上述第2金属层的俯视时在上述框状的表面的角部处的沿内外方向的宽度形成为比该俯视时在除上述角部之外的区域(直线状的边部)的沿内外方向的宽度窄。因此，相比于如专利文献1那样沿表面的整周形成相同的宽度的情况，第2金属层在角部和除该角部之外的边部处的厚度变得较均匀。因而，易于使随后钎焊在第1以及第2金属层的上方的金属框以与封装主体的表面平行的方式平坦地进行接合。 
而且，通过使位于角部的第2金属层的厚度薄于上述以往的使宽度在整个表面上恒定的方式的厚度，抑制了该角部与边部之间的厚度之差，使第2金属层的厚度在所有角部与边部这两者处变得均匀。因此，在制造时，在烧结层叠多个生片而成的烧结前(未烧结)的封装主体时，抑制了角部的表面拱起的情况。 
并且，在上述角部，在第1金属层的上侧并且是第2金属层的外侧的位置， 将为了随后钎焊金属框而使用的钎料所配设的空间(space)的剖面形状形成为与以往相比厚度变薄、并且沿内外方向变宽的形状。结果，即使在于上述空间中以与以往大致相同的量配设了用于接合金属框的钎料的情况下，也能够以较高的钎焊强度并且以不会与该钎料之间产生缝隙的方式接合金属框，并且能够减少伴随着上述钎焊而产生的热应力所导致的表面附近的陶瓷的剥离。 
根据技术方案2的陶瓷封装，上述带状的第2金属层沿俯视时第1金属层的除上述框状的表面的角部之外的区域(边部)中的表面的形成，并且在角部，俯视时呈圆形并且直径比带状的第2金属层的宽度小的圆形的第3金属层以同与其相邻的带状的第2金属层之间间隔开的方式形成。结果，位于每个角部的圆形的第3金属层与位于边部的带状的第2金属层之间的厚度变得较均匀。因而，易于使随后钎焊于第1以及第2金属层的上方的金属框以与封装主体的表面平行的方式平坦地进行接合。 
而且，通过使位于角部的圆形的第3金属层的厚度薄于上述以往的使宽度在整个表面上恒定的方式的厚度，抑制了该角部与边部之间的厚度之差，使第2以及第3金属层的厚度在所有角部与边部这两者处变得均匀。因此，在制造时，在烧结层叠多个生片而成的未烧结的封装主体时，能够抑制角部拱起的情况。 
并且，在上述角部，在第1金属层的上侧并且是圆形的第3金属层的外侧的位置，将用于配设为了随后钎焊金属框而使用的钎料的空间(space)的剖面形状形成为与以往相比厚度变薄、并且沿内外方向变宽的形状。结果，即使在于上述空间中以与以往大致相同的量配设了用于接合金属框的钎料的情况下，也能够以较高的钎焊强度并且用无缝隙的钎料接合该金属框，并且能够减少伴随着该金属框的钎焊而产生的热应力所导致的表面附近的陶瓷的剥离。 
根据技术方案3的陶瓷封装，位于第1金属层的在上述表面的角部处的上侧、并且位于第2金属层的外侧的上述钎料的外侧面与第1金属层的表面之间 所成的倾斜角度小于位于俯视时第1金属层的在表面的除角部之外的边部处的上侧、并且位于第2金属层的外侧的上述钎料的外侧面与第1金属层的表面之间所成的倾斜角度。换言之，在角部，位于第2金属层的外侧的钎料相比于位于边部的相同位置的钎料薄壁且沿内外方向较长，利用相对较高的钎焊强度将第1金属层与金属框相接合。因而，能够将金属框平坦且稳固地接合于封装主体的表面，并且能够可靠地对该金属框实施熔敷金属盖等的密封。而且，由于能够抑制熔融的钎料在角部的流动不足，因此能够在封装主体中的表面的整周上防止因钎料不足所导致的缝隙的缺陷。 
根据技术方案4的陶瓷封装，第2金属层形成于俯视时在第1金属层的表面上靠上述空腔侧的端部的位置，并且在角部形成于比除该角部之外的区域更靠空腔侧的端部的位置。结果，加之上述角部的较窄的宽度，在第1金属层的上侧并且在第2金属层的外侧的位置，将用于配设为了随后钎焊金属框而使用的钎料的空间的剖面形状形成为与以往相比变薄、并且在内外方向上较宽的形状。因而，即使在于上述空间中以与以往大致相同的量配设了用于接合金属框的钎料的情况下，也能够以较高的钎焊强度并且以不会与该钎料之间产生缝隙的方式接合金属框，并且能够防止因该金属框的钎焊而产生的热应力所导致的表面附近的陶瓷的剥离。 
根据技术方案5的陶瓷封装，由于在封装主体的表面侧与背面侧两者形成了空腔，因此能够在于该背面开口的空腔的底面(顶面)安装不像在于表面开口的空腔中安装的晶体振子那样需要密封的IC芯片等的电子器件。 
附图说明
图1是表示本发明的第1陶瓷封装的俯视图。 
图2是沿图1中的X－X线的箭头观看到的边部分的局部放大剖视图以及表示该部分处的第3陶瓷封装的局部剖视图。 
图3是沿图1中的Y－Y线的箭头观看到的角部的局部放大剖视图以及表示该部分处的第3陶瓷封装的局部剖视图。 
图4是不同方式的第1陶瓷封装中的与图2相同的局部放大剖视图和表示该部分处的第3陶瓷封装的局部剖视图。 
图5是不同方式的第1陶瓷封装中的与图3相同的局部放大剖视图和表示该部分处的第3陶瓷封装的局部剖视图。 
图6是表示角部处的不同方式的第2金属层的局部俯视图。 
图7是表示角部处的另一方式的第2金属层的局部俯视图。 
图8是表示角部处的另一不同方式的第2金属层的局部俯视图。 
图9是表示本发明的第2陶瓷封装的俯视图。 
图10是表示另一不同方式的第1陶瓷封装的俯视图。 
图11是表示第1陶瓷封装的应用方式的垂直剖视图。 
具体实施方式
以下，对用于实施本发明的方式进行说明。 
图1是表示本发明的第1陶瓷封装1的俯视图，图2的左侧是沿图1中的X－X线的箭头观看到的边部分的局部放大剖视图，图3的左侧是沿图1中的Y－Y线的箭头观看到的角部的局部放大剖视图。 
如图1～图3所示，第1陶瓷封装1包括：封装主体2，其具有俯视时呈框状的表面3以及俯视时呈长方形(矩形)的背面4，并且具有开口于该表面3的空腔6；以及沿上述表面3形成的第1金属层11和第2金属层12。 
上述封装主体2是包含四个边的外侧面5、且层叠多个陶瓷层而成的箱状体，该多个陶瓷层例如由氧化铝等的陶瓷S构成。另外，上述空腔6由俯视时呈长方形且夹着四个角的圆弧边的底面7、夹着四个角的圆弧面的四个侧面8、位于图1的左侧且与短边的侧面8相邻而突出的一对基座9构成。在该一对基座9的各个上表面上形成有与随后安装的晶体振子等的电子器件的外部端子相连接的电极(均未图示)。该电极例如由W或者Mo等构成。 
如图1以及图2的左侧、图3的左侧所示，第1金属层11在上述表面3的大致整个面上以相对较均匀的厚度形成。 
另一方面，在表面3中的除了四个角部C之外的区域(以下，设为边部)形成的第2金属层12沿着封装主体2的内外方向的宽度w1比第1金属层11沿着内外方向的宽度窄，并且第2金属层12a的位于每个角部C的沿着内外方向的宽度w2比上述宽度w1窄。具体而言，第2金属层12a的在角部C处的宽度w2是边部处的第2金属层的宽度w1的20％～80％。在俯视时，与边部的第2金属层12相比，角部C的第2金属层12a形成在俯视时外侧的曲面更接近内侧的曲线这样的图案。 
并且，如图2的左侧所示，在第1金属层11的沿封装主体2的内外方向的内外方向上，位于表面3的边部的第2金属层12形成在第1金属层11的靠近距空腔6侧的端部的位置，第1金属层11距空腔6侧的端部的距离L1比第2金属层12距封装主体2的外侧面5侧的端部的距离L2短。 
另外，如图3的左侧所示，在第1金属层11的沿封装主体2的内外方向的内外方向上，位于表面3的角部C的第2金属层12a以距封装主体2的外侧面5侧的端部的距离L3大于距空腔6侧的端部的距离L1的方式形成在比封装主体2的外侧面5靠空腔6侧的端部的位置。 
另外，上述第1金属层11以及第2金属层12、12a也由W或者Mo等构成，它们的表面(暴露面)仅被镀Ni膜覆盖，或者被镀Ni膜与镀Au膜这两者覆盖。另外，如在图1中的右上侧所例示的那样，上述角部C指的是位于空腔6的侧面8、8之间的每个内角、且被俯视时与圆弧面的两端交叉并且相互正交的两条沿内外方向延伸的虚拟的一对单点划线夹着的区域。 
而且，第1金属层11与通路导体的一端连接，该通路导体沿垂直方向贯穿封装主体2中的、至少一个包围空腔6的侧壁，该通路导体与背面4侧的外部端子(均未图示)电连接，该背面4侧的外部端子也与上述基座9的各端子相导通。 
此外，在上述框状的表面3上将第1金属层11形成于稍微离开封装主体2中的四个边的外侧面5的位置是因为，在将陶瓷封装1做成在俯视时多个陶瓷封装1呈纵横相邻地配置的方式的情况下，在将配设在相邻的陶瓷封装1、1 的第1金属层11以及第2金属层12的上方的下述钎料熔融而为了在这些陶瓷封装1上接合金属框时，预防该相邻的陶瓷封装1的钎料之间呈架桥状彼此相连的不良情况。 
如图2以及图3的右侧所示，对上述这种第1陶瓷封装1，以遍及形成于框状的表面3并且表面被实施了镀Ni的第1金属11以及第2金属12、12a的上方的方式配置被预先预成形为薄片框形状的钎料，并在该钎料之上载置金属框20，之后加热上述钎料而使其熔融。另外，上述钎料例如由Ag-15wt％Cu的Ag钎料构成，上述金属框20例如由科瓦铁镍钴合金构成，并在俯视时呈矩形框状。 
结果，如图示那样，能够获得借助第1金属层11的上侧并且第2金属层12、12a的外侧以及内侧的钎料14、16接合有俯视时呈矩形框状的金属框(环)20而成的第3陶瓷封装1b。其中，在表面3的边部以及角部C处的第2金属层12、12a的内侧，分别具备相同的截面并且具有面向空腔6侧的纵长的弯曲面17的钎料16在被第1金属层11以及第2金属层12、12a与金属框20所包围的空间内凝固。 
另一方面，如图2的右侧与图3的右侧所示，在表面3的边部以及角部C处的第2金属层12、12a的外周侧凝固有钎料14，该钎料14被该第2金属层12、12a、第1金属层11的表面10、以及金属框20包围、且在第1金属层11的最外部与金属框20的最外部之间具有朝下凸的弯曲的外侧面15。 
而且，如图示那样，角部C的钎料14中的、在第1金属层11的表面10和与外侧面15的最外缘部相切的切线s之间所成的倾斜角度θ2小于边部的钎料14中的、在第1金属层11的表面10和与外侧面15的最外缘部相切的切线s之间所成的倾斜角度θ1。 
上述倾斜角度θ2小于上述倾斜角度θ1是因为，角部C的第2金属层12a的宽度w2比边部的第2金属层12的宽度w1窄，并且角部C的第2金属层12a在表面3的内外方向上比边部的第2金属层12靠空腔6侧而形成，并且在角部C的第2金属层12a的外侧形成了相对较大的空间。并且，在角部C的第2金属 层12a的外侧，相比于金属框20的外侧面，第1金属层11沿内外方向比边部更长地向外侧突出，因此在该第1金属层11的表面10上，相对较薄的钎料14伴随着较缓地倾斜的外侧面15而形成。 
结果，能够提高角部C处的因钎料14带来的第1金属层11与金属框20之间接合的接合强度，并且，能够在表面3的整周上无缝隙地连续形成外侧的钎料14。 
另外，第1金属层11的上述表面10是与封装主体2的表面3平行的虚拟线。另外，包含外侧面15的钎料14的最外侧的薄壁部分被称作所谓的圆角。 
根据上述这种第1陶瓷封装1，对于第2金属层12、12a，由于俯视时呈框状的表面3的在角部C处的沿内外方向的宽度w2比在边部处的沿内外方向的宽度w1窄，因此角部C与边部处的第2金属层12、12a的厚度变得相对较均匀。结果，能够使随后被钎焊在第1金属层11以及第2金属层12的上方的金属框20以与封装主体2的表面3平行的方式进行接合。 
而且，由于角部C的第2金属层12a的厚度与以往的、使宽度在整个表面上恒定的方式相比变薄，并抑制了角部C与边部的厚度之差，因此第2金属层12、12a的厚度在整个表面3上变得均匀。因此，在制造时，在烧结层叠多个生片而成的未烧结的封装主体时，也抑制了角部C的表面3附近拱起的情况。 
并且，在第2金属层12a的上述角部C处的外侧的位置，配设用于随后对金属框20进行钎焊的钎料14的空间的形状相比于以往变薄，并且在内外方向上稍微变宽，因此即使在上述空间内以与以往大致相同的量配设用于接合金属框20的钎料14时，也能够以较高的钎焊强度将金属框20无缝隙地接合于钎料14，并且该也能够减少由伴随着钎焊的热应力所引起的表面3附近的陶瓷S的剥离。 
另一方面，根据在第1陶瓷封装1上钎焊了金属框20而成的上述那种第3陶瓷封装1b，如上述倾斜角度的关系(θ2＜θ1)所示，在角部C处的位于 第2金属层12a的外侧的钎料14比边部的相同位置的钎料14薄并且沿内外方向较长，因此利用相对较高的钎焊强度将第1金属层11与金属框20相接合。因此，能够将金属框20平坦地接合于封装主体2的表面3，并且能够可靠地对该金属框20实施熔敷金属盖等的密封。并且，由于能够在第2金属层12a的角部C处的外侧抑制伴随着钎料14的熔融的流动不足，因此防止了沿封装主体2中的表面3的整周的钎料不足导致的填充不足。 
图4、图5涉及作为与上述封装1不同的方式的第1陶瓷封装1a、以及在该封装1a上与上述相同地钎焊接合上述金属框20的不同方式的第3陶瓷封装1c。 
如图4的左侧所示，第1陶瓷封装1a形成为，在封装主体2的表面3处的边部的整个面上形成有第1金属层11，在该边部的第1金属层11的表面10上，将与上述相同宽度w1的第2金属层12放置在距空腔6侧的端部与上述相同较短的距离L1处，并且放置在距封装主体2的外侧面5的端部较长的距离L4处。 
另外，如图5的左侧所示，第1陶瓷封装1a形成为，在封装主体2的表面3处的角部C的整个面上也形成有第1金属层11，在该角部C的第1金属层11的表面10上，将与上述相同宽度w1的第2金属层12a放置在距空腔6侧的端部较短的距离L1处，并且放置在距封装主体2的外侧面5的端部更长的距离L5处。利用以上这种第1陶瓷封装1a，也能够起到与上述封装1相同的效果。 
如图4以及图5的右侧所示，对上述陶瓷封装1a，以遍及形成于框状的表面3并且在表面实施了镀Ni的第1金属11以及第2金属12、12a的上方配置被预先预成形的钎料，并在该钎料之上载置金属框20，之后加热上述钎料而使其熔融。 
结果，如图4、图5的右侧所示，能够获得借助在第1金属层11的上侧并且是第2金属层12、12a的外侧以及内侧的钎料14、16接合有俯视时呈矩形框状的金属框20的不同方式的第3陶瓷封装1c。即，如图4、图5的右侧所示，在表面3的边部以及角部C处的第2金属层12、12a的外周侧凝固有钎料14，该钎料14被该第2金属层12、12a、第1金属层11的表面10以及金属框20包围、 并具有在第1金属层11的最外部与金属框20的最外部之间朝下凸的弯曲的外侧面15a、或者在中间弯曲的外侧面15b。 
而且，角部C的钎料14处的第1金属层11的表面10与在外侧面15的最外缘部相切的切线s之间所成的倾斜角度θ4小于边部的钎料14处的第1金属层11的表面10与在外侧面15的最外缘部相切的切线s之间所成的倾斜角度θ3(θ3＞θ4)，其理由与上述相同。利用以上这种第3陶瓷封装1c也能够起到与上述封装1b相同的效果。 
图6是表示上述第1陶瓷封装1的角部C处的不同方式的第2金属层12b的局部俯视图。即，如图6所示，在形成于封装主体2中的框状的表面3的大致整个面的第1金属层11之上、并且是沿在表面3的内外方向上沿靠空腔6侧的端部的位置并在每个边部上形成有带状的第2金属层12，并且在角部C的第2金属层12b，相邻的两个第2金属层12呈直角相连接、并且在该连接部分的外侧形成有俯视时呈圆弧形的凹陷部18。 
另外，图7是表示上述第1陶瓷封装1的角部C处的另一不同方式的第2金属层12c的局部俯视图。 
即，如图7所示，在与上述相同地形成于表面3的第1金属层11之上、并且是沿在内外方向上靠空腔6侧的端部的位置并在每个边部上形成有带状的第2金属层12，并且在角部C的第2金属层12c，俯视时相邻的两个第2金属层12呈直角相连接，并且在该连接部分的外侧形成有俯视时倾斜约45度并交叉的倒角19。 
而且，图8是表示上述第1陶瓷封装1的角部C处的另一不同方式的第2金属层12d的局部俯视图。 
即，如图8所示，在与上述相同地形成于表面3的第1金属层11之上、并且是沿在内外方向上靠空腔6侧的端部的位置并在每个边上形成有带状的第2金属层12，并且在角部C的第2金属层12d，俯视时相邻的两个第2金属层12呈直角连接，在该连接部分的外侧形成有与上述相同的倒角19、以及自该倒角19的中间向外侧呈圆弧形并较小程度地突出、并且与内周侧平行地弯曲的 凸部22。 
以上这种角部C的第2金属层12b、12c、12d的在表面3的内外方向上的宽度也比第2金属层12的在边部处的内外方向上的宽度w1窄，因此第2金属层12、12b～12d沿表面3的整周的厚度与用相同的宽度形成整周时的厚度相比变得相对较均匀。 
结果，能够起到与在角C形成有上述第2金属层12a的上述第1陶瓷封装1相同的效果，并且通过将上述金属框20借助上述钎料14、16接合在各金属层1、12上，能够起到与上述第3陶瓷封装1b、1c相同的效果。 
图9是表示本发明的第2陶瓷封装1d的俯视图。 
如图9所示，该第2陶瓷封装1d包括：与上述相同的封装主体2；第1金属层11，其与上述相同地形成于俯视时呈框状的表面3；带状的第2金属层12，其沿表面3的除角部C之外的每个边部的第1金属层11上的长度方向、并且在内外方向上靠空腔6侧的端部平行地形成；以及俯视时呈圆形的第3金属层24，其形成在表面3的每个角部C的第1金属层11之上，并且与相邻的各带状的第2金属层12之间间隔开。 
上述圆形的第3金属层24的直径d被设定为比带状的第2金属层12的沿内外方向的宽度w1小。具体而言，圆形的第3金属层24的在角部C处的直径d是第2金属层12的在边部处的宽度w1的20～80％。 
另外，出于确保角部C处的适量的上述钎料的沿内外方向的流动性的观点，期望上述圆形的第3金属层24与相邻的各带状的第2金属层12之间的间隙至少为上述直径d以上并且该直径d的3倍以下的范围。另外，出于上述的观点和在外侧使用的钎料16的宽度考虑，期望圆形的第3金属层24的中心位于延长呈正交状相邻的一对带状的第2金属层12的内侧面而得的虚拟的延长线彼此所交叉的位置附近。 
对上述这种第2陶瓷封装1d，借助载置于框状的表面3处的第1金属层11、带状的第2金属层12、以及圆形的第3金属层24的上方的与上述相同的钎料配置与上述相同的金属框20，并且使该钎料熔融以及凝固。 
结果，与各上述图2～上述图5的右侧所示的相同，能够获得与上述相同的第3陶瓷封装，该第3陶瓷封装包含分别独立地位于边部或者角部C处的上述第2金属层12、第3金属层24的外侧、并且具有与上述相同的倾斜角度θ1～θ4的外侧面15、15a、15b的钎料14。 
在上述这种第2陶瓷封装1d中，圆形的第3金属层24的在角部C处的厚度与带状的第2金属层12的在边部处的厚度也变得相对较均匀，因此能够使随后钎焊在第1金属层11、第2金属层12以及第3金属层24的上方的金属框20以与封装主体2的表面3平行的方式可靠地进行接合。 
而且，由于位于角部C的圆形的第3金属层24的厚度与以往的使宽度在整个表面上恒定的方式相比变薄，抑制了角部C与边部之间的厚度差，因此在封装主体2的整个表面3上，第2金属层12以及第3金属层24的厚度变得均匀。因此，在制造时，能够在烧结层叠多个生片而成的未烧结的封装主体时抑制角部C拱起的情况。并且，在角部C的第2金属层的外侧，随后接合金属框20的钎料14的配设空间的形状在内外方向上变宽，因此即使在该空间内以与以往大致相同的量减薄而配设用于接合金属框20的钎料14时，也能够利用具有较高钎焊强度的钎料14无缝隙地接合金属框20，并且也能够减少伴随着该钎焊的热应力所引起的表面3附近的陶瓷S的剥离。 
另外，上述圆形的第3金属层24也可以在相同的角部C以彼此间隔开的方式并列设置有两个以上。另外，第3金属层24也可以做成长轴沿着相邻的一对第2金属层12、12的端部之间的最短距离、并且短轴沿着内外方向的、俯视时呈长圆形状或者椭圆形状的方式。 
图10是表示作为上述第1陶瓷封装1的应用方式的陶瓷封装30的俯视图。如图10所示，该陶瓷封装30包括：封装主体32，其由与上述相同的陶瓷构成，且具有俯视时呈长圆形状的表面33以及背面34；俯视时呈长圆形状的空腔36，其开口于俯视时呈长圆框形状的表面33；第1金属层41，其形成在上述表面33的大致整个面上；以及宽度较窄的第2金属层42、42a，其在该第1金属层41之上并且沿上述空腔36侧而形成。 
上述空腔36由俯视时呈长圆形状的底面37、以及自该底面37的周边竖立设置的长圆筒形状的侧面38、39构成。在图10中，俯视时呈半圆形状的左右一对侧面39位于上下一对平坦的侧面38、38之间，包含该侧面39的两处角部C沿内外方向连续。在上述底面37的中央部设有例如发光元件的安装部40。 
另外，上述封装主体32也具有一对平坦的外侧面35与一对半圆筒形状的外侧面35r。 
如图10所示，在形成于俯视时呈长圆框形状的表面33上的第1金属层41上的边部，形成有比外侧面35靠空腔36侧的端部的、呈带状并且宽度较宽的第2金属层42，在左右的角部C、C形成有比外侧面35r靠空腔36的侧面39侧的、呈半圆形状并且宽度比上述第2金属层42的宽度窄的第2金属层42a。在该第2金属层42、42a之间的外侧设有对应于上述两者的宽度间之差的斜边43。另外，第1金属层41、第2金属层42、42a也由与上述相同的W或者Mo构成。 
利用以上这种第1陶瓷封装30也能够起到与上述第1陶瓷封装1、1a相同的效果，在随后于空腔36搭载发光二极管等的发光元件时，也能够在该发光元件的上方形成透过光的密封树脂而可靠地进行密封。 
另外，在上述第1金属层41以及第2金属层42、42a的表面(暴露面)上，与上述相同地仅覆盖有镀Ni膜、或者覆盖有镀Ni膜与镀Au膜这两者。另外，在该第1金属层41以及第2金属层42、42a的上方，借助与上述相同的钎料而随后接合俯视时呈长圆形状的框体的金属框。 
图11是表示作为上述第1陶瓷封装1的不同应用方式的陶瓷封装1e的垂直剖视图。如图11所示，该封装1e包括封装主体2a，该封装主体2a除了设有与上述相同的、在表面3开口的空腔6之外，还设有在背面4上与表面开口对称地的开口的空腔6。 
另外，在一对空腔6、6的底面7、7之间设有陶瓷的隔板4a，并且贯穿有未图示的通路导体。 
根据以上这种陶瓷封装1c，能够在于背面4侧开口的空腔6的底面7进一 步安装不需要密封的IC芯片等的电子器件。 
另外，也可以做成也在上述陶瓷封装30的背面34对称地形成有与在表面33开口的空腔36相同的空腔36的方式。 
本发明并不限定于以上说明的各方式。 
例如，构成上述封装主体的陶瓷除了上述氧化铝之外，也可以采用多铝红柱石、氮化铝等的高温烧结陶瓷，或作为低温烧结陶瓷的一种的玻璃－陶瓷。 
另外，在上述陶瓷由低温烧结陶瓷构成的情况下，在上述第1金属层以及上述第2金属层等的导体中应用Ag或者Cu。 
而且，在具有封装主体32的上述陶瓷封装30中，也可以做成在俯视时呈半圆形的两个连续的角部C的第1金属层41之上配设有多个俯视时呈圆形、长圆形、或者椭圆形、并且彼此间隔开的第2金属层的方式，上述封装主体32包含俯视时呈长圆形状的表面33以及背面34。 
此外，上述陶瓷封装1、1a～1d也可以做成在俯视时纵横并列设有多个的组合的方式。 
工业上的可利用性
根据本发明，能够可靠地提供一种供压电元件等的电子器件安装、能够在开口部的周围平坦地接合金属框、并且具有能够可靠地进行开口部的密封的空腔的陶瓷封装。 
附图标记说明
1、1a、1e、30……第1陶瓷封装 
1b、1c…………………第3陶瓷封装 
1d…………………………第2陶瓷封装 
2、2a、32……………封装主体 
3、33……………………表面 
4、34……………………背面 
5、35……………………外侧面 
6、36……………………空腔 
10…………………………第1金属层的表面 
11、41…………………第1金属层 
12、42…………………边部的第2金属层 
12a～12c、42a…角部的第2金属层 
14…………………………钎料 
15、15a、15b……钎料的外侧面 
20…………………………金属框 
24…………………………角部的第3金属层 
S……………………………陶瓷 
C……………………………角部 
w1、w2…………………宽度 
θ1、θ2…………………倾斜角度 
d……………………………直径 。

Claims (5)

1.一种陶瓷封装，其特征在于，该陶瓷封装包括：
陶瓷制的封装主体，其具有表面以及背面，并具有在该表面开口的空腔；
第1金属层，其形成于俯视时呈框状的上述表面；以及
第2金属层，其在该第1金属层的表面形成为框状，并且该第2金属层沿封装主体的内外方向的宽度比该第1金属层沿封装主体的内外方向的宽度窄；
在俯视时上述第2金属层的在上述表面的角部处的沿上述内外方向的宽度比在俯视时上述第2金属层的在除上述角部之外的区域中的沿上述内外方向的宽度窄。
2.一种陶瓷封装，其特征在于，该陶瓷封装包括：
陶瓷制的封装主体，其具有表面以及背面，并具有在该表面开口的空腔；
第1金属层，其形成于俯视时呈框状的上述表面；
带状的第2金属层，其在该第1金属层的表面上的除各角部之外的区域形成为带状，并且该第2金属层沿封装主体的内外方向的宽度比该第1金属层沿封装主体的内外方向的宽度窄；以及
俯视时呈圆形的第3金属层，其形成于各角部，并且同与其相邻的上述带状的第2金属层之间间隔开；
俯视时的上述圆形的第3金属层的直径小于上述带状的第2金属层的沿内外方向的宽度。
3.一种陶瓷封装，其特征在于，该陶瓷封装包括：
陶瓷制的封装主体，其具有表面以及背面，并具有在该表面开口的空腔；
第1金属层，其形成于俯视时呈框状的上述表面；
第2金属层，其在该第1金属层的表面上形成为框状，并且该第2金属层沿封装主体的内外方向的宽度比该第1金属层沿封装主体的内外方向的宽度窄；以及
金属框，其借助钎料而接合于上述第1金属层以及第2金属层的上方；
俯视时位于上述第1金属层的在上述表面的角部处的上侧并且位于第2金属层的外侧的上述钎料的外侧面与上述第1金属层的表面之间所成的倾斜角度比俯视时位于上述第1金属层的在上述表面的除上述角部之外的上侧并且位于第2金属层的外侧的上述钎料的外侧面与上述第1金属层的表面之间所成的倾斜角度小。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的陶瓷封装，其特征在于，
在上述第1金属层的表面，上述第2金属层形成于在上述封装主体的内外方向上与该封装主体中的第1金属层的外侧面侧的端部之间的距离比与上述空腔侧的端部之间的距离大的位置，并且，
上述第2金属层的在角部处的上述内外方向的位置形成于比上述第2金属层的在上述表面的除角部之外的区域中的上述内外方向的位置靠上述空腔侧的端部的位置。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的，其特征在于，
上述封装主体在上述背面也与在上述表面上开口的上述空腔相对称地具有与上述相同的空腔。
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