CN104517908A - 气密密封用盖、电子部件收纳用封装以及气密密封用盖的制造方法 - Google Patents

气密密封用盖、电子部件收纳用封装以及气密密封用盖的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明的气密密封用盖具备基材、基材上的第一镀层和第一镀层上的第二镀层。基材的表面被划分为第一区域、位于第一区域的内侧且不与第一区域邻接的第二区域、位于第一区域的内侧且与第一区域邻接的第三区域、和位于第一区域的外侧且与第一区域邻接的第四区域。第一镀层在第三区域和第四区域露出且被氧化。

Description

气密密封用盖、电子部件收纳用封装以及气密密封用盖的制造方法
技术领域
本发明涉及气密密封用盖、电子部件收纳用封装和气密密封用盖的制造方法，特别是涉及经由焊料接合电子部件收纳部件的气密密封用盖、使用该气密密封用盖的电子部件收纳用封装及该气密密封用盖的制造方法。
背景技术
以往，已知有经由焊料接合电子部件收纳部件的气密密封用盖。这样的气密密封用盖例如在日本特开平4－96256号公报中有公开。
在上述日本特开平4－96256号公报的图5中公开了由42合金(42Ni－Fe合金)与镍覆层得到的材料构成的、与封装接合的金属制密封(Hermetic seal)盖。在该金属制密封盖中，盖主体的密封面中，在外端部及在其周边形成的环状的密封区域的内侧的全部区域中，镍被激光氧化。由此，以在环状的密封区域的内侧的全部区域中焊料的润湿性降低的方式形成。
然而，上述日本特开平4－96256号公报所记载的金属制密封盖中，环状的密封区域的内侧的全部区域的镍被氧化，另一方面，由于密封区域的镍未被氧化，焊料的润湿性仍然很高。因此，在将金属制密封盖接合于封装时，有时熔融的焊料的一部分从外端部溢出到外侧，附着到金属制密封盖的外侧面。此时，密封区域的焊料的量减少，其结果，存在不能充分确保封装性的问题。
发明内容
本发明是为了解决如上所述的课题而作出的，本发明的一个目的在于，提供通过抑制熔融焊料的一部分扩展到气密密封用盖的外侧面(润湿扩展)而能够抑制接合电子部件收纳部件的区域中的焊料的量减少的气密密封用盖、使用该气密密封用盖的电子部件收纳用封装以及该气密密封用盖的制造方法。
本发明的第一方面的气密密封用盖是在包含用于收纳电子部件的电子部件收纳部件的电子部件收纳用封装中使用的气密密封用盖，具备：基材、形成于基材的表面上的第一镀层、和形成于第一镀层的表面上的第二镀层，在俯视时，基材的表面被划分为：经由焊料接合电子部件收纳部件的第一区域、位于第一区域的内侧且不与第一区域邻接的第二区域、位于第一区域的内侧且与第一区域邻接的第三区域、和位于第一区域的外侧且与第一区域邻接的第四区域，第一镀层在第三区域和第四区域露出并被氧化。其中，“外侧”是指在俯视时气密密封用盖的外端部侧，“内侧”是指在俯视时气密密封用盖的中心侧。
上述第一方面的气密密封用盖中，优选第一区域和第四区域在俯视时形成为环状，环状的第四区域中的外周缘与内周缘的间距小于环状的第一区域中的外周缘与内周缘的间距。
上述第一方面的气密密封用盖中，优选第三区域和第四区域在俯视时形成为环状，环状的第四区域中的外周缘与内周缘的间距小于环状的第三区域中的外周缘与内周缘的间距。
上述第一方面的气密密封用盖中，优选第一区域和第三区域在俯视时形成为环状，环状的第三区域中的外周缘与内周缘的间距大于环状的第一区域中的外周缘与内周缘的间距。
上述第一方面的气密密封用盖中，优选第一区域的内侧的区域中，第二区域所占的平面面积大于第三区域所占的平面面积。
上述第一方面的气密密封用盖中，优选在俯视时，基材具有四边形形状，第三区域形成为环状，第三区域的与基材的角部对应的区域中，形成有向着气密密封用盖的角部侧突出的突出区域。
上述第一方面的气密密封用盖中，优选第一镀层为Ni镀层，第二镀层为Au镀层。此时，优选在第一区域的第二镀层的表面上配置有由Au－Sn合金构成的焊料。
本发明的第二方面的电子部件收纳用封装具备气密密封用盖和电子部件收纳部件，其中，该气密密封用盖包含基材、形成于基材的表面上的第一镀层和形成于第一镀层的表面上的第二镀层，在俯视时，基材的表面被划分为：经由焊料接合电子部件收纳部件的第一区域、位于第一区域的内侧且不与第一区域邻接的第二区域、位于第一区域的内侧且与第一区域邻接的第三区域、和位于第一区域的外侧且与第一区域邻接的第四区域，第一镀层在第三区域和第四区域露出并被氧化；该电子部件收纳部件被气密密封用盖密封并收纳电子部件。
上述第二方面的电子部件收纳用封装中，优选第一区域和第四区域在俯视时形成为环状，环状的第四区域中的外周缘与内周缘的间距小于环状的第一区域中的外周缘与内周缘的间距。
上述第二方面的电子部件收纳用封装中，优选第三区域和第四区域在俯视时形成为环状，环状的第四区域中的外周缘与内周缘的间距小于环状的第三区域中的外周缘与内周缘的间距。
上述第二方面的电子部件收纳用封装中，优选第一区域和第三区域在俯视时形成为环状，环状的第三区域中的外周缘与内周缘的间距大于环状的第一区域中的外周缘与内周缘的间距。
上述第二方面的电子部件收纳用封装中，优选第一区域的内侧的区域中，第二区域所占的平面面积大于第三区域所占的平面面积。
上述第二方面的电子部件收纳用封装中，优选在俯视时，基材具有四边形形状，第三区域形成为环状，在第三区域的与基材的角部对应的区域形成有向着电子部件收纳用封装的角部侧突出的突出区域。
上述第二方面的电子部件收纳用封装中，优选第一镀层为Ni镀层，第二镀层为Au镀层。此时，优选在第一区域的第二镀层的表面上配置有由Au－Sn合金构成的焊料。
本发明的第三方面的气密密封用盖的制造方法是在包含用于收纳电子部件的电子部件收纳部件的电子部件收纳用封装中使用的气密密封用盖的制造方法，具备：准备基材的工序；在基材的表面上形成第一镀层的工序；在第一镀层的表面上形成第二镀层的工序；和经由焊料接合上述电子部件收纳部件的第一区域的内侧的区域中，保留不与第一区域邻接的第二区域的第二镀层，并且使用激光除去与第一区域邻接的第三区域的第二镀层，使用激光除去第一区域的外侧的第四区域的第二镀层，由此，使第三区域和第四区域的第一镀层的表面露出，并且使露出的第一镀层的表面氧化的工序。
上述第三方面的气密密封用盖的制造方法中，优选使第一镀层的表面露出并且使露出的第一镀层的表面氧化的工序包括：利用由激光照射产生的热，使露出的第一镀层的表面氧化的工序。
上述第三方面的气密密封用盖的制造方法中，优选形成第二镀层的工序包括以使第二镀层的厚度小于第一镀层的厚度的方式形成第二镀层的工序。
上述第三方面的气密密封用盖的制造方法中，优选使第一镀层的表面露出并且使露出的第一镀层的表面氧化的工序包括：使用激光除去与第一区域的内侧邻接的第三区域的第二镀层和第一区域的外侧的第四区域的第二镀层，由此，以第四区域中的外周缘与内周缘的间距小于第一区域中的外周缘与内周缘的间距的方式，将第一区域和第四区域形成为在俯视时为环状的工序。
根据本发明，如上所述，通过在位于第一区域的外侧且与第一区域邻接的第四区域，使第一镀层露出并将其氧化，在第一区域的外侧的第四区域中，能够降低对于焊料的润湿性，因此能够抑制焊料润湿扩展。由此，能够抑制熔融的焊料的一部分到达气密密封用盖的外侧面。其结果，将气密密封用盖接合于电子部件收纳部件时，能够抑制熔融的焊料的一部分扩展至气密密封用盖的外侧面(润湿扩展)，因此，能够抑制接合电子部件收纳部件的区域的焊料的量减少，其结果，能够充分确保电子部件收纳用封装的密封性。
另外，划分为位于第一区域的内侧且不与第一区域的第二区域、和位于第一区域的内侧且与第一区域邻接的第三区域，并且使第一镀层在第三区域露出并进行氧化。由此，在第一区域的内侧的第三区域，也能够降低对于焊料的润湿性，因此能够抑制焊料润湿扩展。由此也能够抑制接合电子部件收纳部件的区域的焊料的量减少。另外，通过保留不与第一区域邻接的第二区域的第二镀层，即使在第二区域的第一镀层存在针孔等缺陷的情况下，在不与第一区域邻接的第二区域中，也能够通过利用第二镀层覆盖第一镀层而抑制在气密密封用盖的表面出现缺陷。由此，能够在经由焊料接合电子部件收纳部件的第一区域的内侧的区域中的与第一区域邻接的第三区域中，抑制焊料润湿扩展，并且使不与第一区域邻接的(第三区域的内侧的)第二区域中的耐蚀性提高。
此外，在上述第三方面的气密密封用盖的制造方法中，通过利用激光除去与第一区域邻接的第三区域的第二镀层和第一区域的外侧的第四区域的第二镀层，即使在没有除去第二镀层的部分不形成掩模等，也能够容易地除去第三区域的第二镀层和第四区域的第二镀层，并且能够抑制由于在除去掩模时使用试剂而引起的第一镀层和第二镀层腐蚀。另外，利用激光，使第三区域和第四区域的第一镀层的表面露出，并且使露出的第一镀层的表面氧化，由此不需要另外用于使露出的第一镀层的表面氧化的工序，因此能够简化制造工序。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的电子部件收纳用封装的整体结构的截面图。
图2是表示本发明的第一实施方式的气密密封用盖的俯视图。
图3是表示沿图2的300－300线的截面图。
图4是表示本发明的第一实施方式的气密密封用盖的氧化区域周边的放大截面图。
图5是用于说明本发明的第一实施方式的气密密封用盖的制造方法的截面图。
图6是用于说明对本发明的第一实施方式的气密密封用盖的激光修整的截面图。
图7是用于说明在本发明的第一实施方式的气密密封用盖形成焊料层的工序的截面图。
图8是表示本发明的第二实施方式的气密密封用盖的俯视图。
图9是表示本发明的第二实施方式的气密密封用盖的突出区域的放大俯视图。
具体实施方式
以下，基于附图说明本发明的实施方式。
(第一实施方式)
首先，参照图1～图4，对于本发明的第一实施方式的电子部件收纳用封装100的结构进行说明。
如图1所示，本发明的第一实施方式的电子部件收纳用封装100具备：气密密封用盖1、水晶振子等电子部件10、和用于收纳电子部件10的电子部件收纳部件20。
电子部件收纳部件20包含由氧化铝等绝缘性材料构成的陶瓷基板21和陶瓷框体22。陶瓷基板21为板状的部件，陶瓷框体22在陶瓷基板21的上表面沿着外周配置，并且以规定的高度在上方(Z1侧)延伸。另外，在由陶瓷框体22包围的收纳空间内的陶瓷基板21上经由凸部(バンプ)11安装有电子部件10。另外，在陶瓷框体22的上表面上形成有钨层23和Ni－Co合金层24。而且，陶瓷框体22的上表面上的Ni－Co合金层24经由由含有约80质量％的Au的Au－Sn合金构成的焊料层30与气密密封用盖1接合。
如图2所示，气密密封用盖1由矩形(四边形形状)平板构成，4个角部1a进行了R倒角加工。另外，如图3所示，气密密封用盖1包括：由Fe－Ni－Co合金构成的基材2、形成于基材2的表面2a上且在氧化区域S1和S2中表面3a露出的Ni镀层3、和在焊料区域S3和镀区域S4中形成于Ni镀层3的表面3a上的Au镀层4。此外，Au镀层4构成为对于焊料层30的焊料(Au－Sn合金)的润湿性比Ni镀层3高。其中，Ni镀层3和Au镀层4分别为本发明的“第一镀层”和“第二镀层”的一例。
另外，如图2所示，基材2的表面2a被划分为氧化区域S1、氧化区域S2、焊料区域S3和镀区域S4的4个区域。具体而言，氧化区域S1以与形成为环状的焊料区域S3的外侧邻接的方式形成为环状，并且，氧化区域S2以与环状的焊料区域S3的内侧邻接的方式形成为环状。另外，镀区域S4形成于焊料区域S3的内侧，而另一方面，以与氧化区域S2的内侧邻接的方式形成为矩形，且以与焊料区域S3不邻接的方式形成。即，气密密封用盖1中，从外端部1c侧(外侧)朝向内侧，依次形成氧化区域S1、焊料区域S3、氧化区域S2和镀区域S4。此外，“外侧”是指俯视时气密密封用盖1的外端部1c侧，“内侧”是指俯视时气密密封用盖1的中心侧。
基材2为平板状，形成为宽度方向(X方向)上约1.9mm的宽度W1、长度方向(Y方向)上约2.4mm的长度L1、以及厚度方向(Z方向)上约0.1mm的厚度t1(参照图3)。另外，如图1所示，基材2形成为比气密电子部件收纳部件20略小。由此，在接合气密密封用盖1和电子部件收纳部件20时，能够抑制气密密封用盖1从电子部件收纳部件20的长度方向和宽度方向露出。
如图3所示，Ni镀层3形成为不仅包围基材2的密封面1b侧的面，而且包围与密封面1b相对的外侧的面(Z1侧的面)以及4个外侧面的表面2a的整面。即，基材2被Ni镀层3完全覆盖。
另外，如图4所示，Ni镀层3以约2μm以上且约3μm以下的厚度t2形成，并且Au镀层4以约0.02μm的厚度t3形成。另外，与基材2的大小相比，Ni镀层3和Au镀层4的大小(厚度t2和t3)小到能够忽略，因此，气密密封用盖1的大小与基材2的大小基本没有差别。此外，图1、图3和图5～图7中，为了容易理解，将Ni镀层3的厚度和Au镀层4的厚度夸张地进行了图示。
这里，第一实施方式中，如图2所示，在位于焊料区域S3的外侧的环状的氧化区域S1中，通过焊料区域S3的外侧的Au镀层4以环状被除去，Ni镀层3的表面3a露出，并且露出的Ni镀层3的表面3a被氧化而形成氧化膜层3b。同样地，在位于焊料区域S3内侧的环状的氧化区域S2，焊料区域S3的内侧的Au镀层4以环状被除去，由此Ni镀层3的表面3a露出，并且露出的Ni镀层3的表面3a被氧化而形成氧化膜层3b。此时，保留位于焊料区域S3的内侧且不与焊料区域S3邻接的镀区域S4的Au镀层4，并且焊料区域S3的外侧和内侧的Au镀层4以环状被除去。另外，由于露出的Ni镀层3的氧化膜层3b被氧化，因此，与未被氧化的Ni镀层3的表面3a相比，对于焊料(Au－Sn合金)的润湿性进一步降低。另外，氧化膜层3b相对于焊料的润湿性比Au镀层4低。其中，氧化区域S1和S2分别为本发明的“第四区域”和“第三区域”的一例。
另外，环状的氧化区域S1的宽度W2形成为约30μm以上且约60μm以下，环状的氧化区域S2的宽度W3形成为约100μm。即，环状的氧化区域S2的宽度W3大于环状的氧化区域S1的宽度W2。此外，本实施方式中，环状的区域的宽度表示环状的区域中的外周缘(外端部1c侧的周缘)与内周缘(与外端部1c相反侧的周缘)的间距。
另外，如图4所示，在与氧化区域S1的内侧邻接并且与氧化区域S2的外侧邻接的焊料区域S3中，在Ni镀层3的表面3a上形成有Au镀层4，并且在Au镀层4的表面上配置有由Au－Sn合金的焊料构成的焊料层30。由此，如图1所示，构成为在焊料区域S3中，经由焊料层30的Au镀层4，电子部件收纳部件20与气密密封用盖1接合。其中，焊料区域S3是本发明的“第一区域”的一例。
另外，如图2所示，环状的焊料区域S3的宽度W4除了与角部1a对应的区域以外，以约80μm的长度大致一定地形成。另外，环状的氧化区域S1的宽度W2小于环状的焊料区域S3的宽度W4。另外，环状的氧化区域S2的宽度W3大于环状的焊料区域S3的宽度W4。此外，与角部1a对应的区域中的焊料区域S3的宽度略大于宽度W4。
另外，如图4所示，在焊料区域S3的内侧中，在不与焊料区域S3邻接而与氧化区域S2的内侧邻接的镀区域S4，在Ni镀层3的表面3a上形成有Au镀层4。另外，与焊料区域S3不同，在镀区域S4，在Au镀层4的表面上没有配置焊料层30。另外，如图2所示，镀区域S4在俯视时(俯视看)形成为大致矩形，并且宽度方向(X方向)的宽度W5和长度方向(Y方向)的长度L2均大于氧化区域S1的宽度W2、氧化区域S2的宽度W3和焊料区域S3的宽度W4地形成。此外，镀区域S4所占的平面面积形成为大于氧化区域S2所占的平面面积。其中，镀区域S4是本发明的“第二区域”的一例。
另外，在与R倒角加工后的角部1a对应的区域中，氧化区域S1、氧化区域S2、焊料区域S3和镀区域S4彼此的边界线以与R倒角加工后的角部1a对应的方式形成为曲线状。
第一实施方式中，如上所述，在焊料区域S3的外侧的氧化区域S1中，通过将Au镀层4以环状除去，由此使Ni镀层3的表面3a露出，并且将露出的Ni镀层3的表面3a氧化，形成对于焊料的润湿性比Au镀层4低的氧化膜层3b。由此，在位于焊料区域S3的外侧的氧化区域S1中，由于能够降低对于焊料的润湿性，因此能够抑制焊料层30的焊料润湿扩展，因此能够抑制熔融的焊料的一部分到达气密密封用盖1的外侧面。其结果，在将气密密封用盖1与电子部件收纳部件20接合时，能够抑制熔融的焊料的一部分扩展(润湿扩展)到气密密封用盖1的外侧面，因此能够抑制焊料区域S3的焊料的量减少，其结果，能够充分确保电子部件收纳用封装100的密封性。
另外，在第一实施方式中，划分为位于焊料区域S3的内侧且不与焊料区域S3邻接的镀区域S4和位于焊料区域S3的内侧且与焊料区域S3邻接的氧化区域S2，并且，在焊料区域S3的内侧保留不与焊料区域S3邻接的镀区域S4的Au镀层4，且将焊料区域S3的内侧的Au镀层4以环状除去，由此，在氧化区域S2，使Ni镀层3的表面3a露出，并且将露出的Ni镀层3的表面3a氧化，形成对于焊料的润湿性比Au镀层4低的氧化膜层3b。由此，即使在焊料区域S3的内侧的氧化区域S2，也能够降低对于焊料的润湿性，因此，能够抑制焊料层30的焊料润湿扩展。由此，也能够抑制焊料区域S3的焊料的量减少。另外，通过保留不与焊料区域S3邻接的镀区域S4的Au镀层4，即使在镀区域S4的Ni镀层3存在针孔等缺陷的情况下，在不与焊料区域S3邻接的镀区域S4中，也能够通过由Au镀层4覆盖Ni镀层3，而抑制缺陷在密封面1b出现。由此，在焊料区域S3的内侧的区域中的与焊料区域S3邻接的氧化区域S2中，能够抑制焊料润湿扩展，并且使不与焊料区域S3邻接的(氧化区域S2的内侧的)镀区域S4的耐蚀性提高。
另外，在第一实施方式中，通过使焊料区域S3的外侧的环状的氧化区域S1的宽度W2(约30μm以上且约60μm以下)小于环状的焊料区域S3的宽度W4(约80μm)，能够将焊料区域S3设置在靠外侧(外端部1c侧)近的位置，因此，能够确保内侧的区域(氧化区域S2和镀区域S4)大于焊料区域S3，并且抑制气密密封用盖1大型化。另外，由于能够充分确保焊料区域S3，因此能够以宽的范围将气密密封用盖1与电子部件收纳部件20接合，其结果，能够可靠地确保电子部件收纳用封装100的密封性。
另外，在第一实施方式中，通过使焊料区域S3的内侧的环状的氧化区域S2的宽度W3(约100μm)大于焊料区域S3的外侧的环状的氧化区域S1的宽度W2(约30μm以上且约60μm以下)，能够减小焊料区域S3的外侧的氧化区域S1，因此，能够相应地抑制气密密封用盖1大型化。另外，由于能够充分确保与焊料区域S3的内侧邻接的氧化区域S2的宽度W3，因此能够抑制焊料层30的焊料超过氧化区域S2而润湿扩展到镀区域S4。由此，能够进一步抑制焊料区域S3的焊料的量减少，并且能够抑制在气密密封用盖1的内侧润湿扩展的焊料附着于电子部件10等。
另外，在第一实施方式中，通过使焊料区域S3的内侧的环状的氧化区域S2的宽度W3(约100μm)大于环状的焊料区域S3的宽度W4(约80μm)，能够充分确保氧化区域S2的宽度W3，因此能够有效抑制焊料层30的焊料超过氧化区域S2而润湿扩展到镀区域S4。
另外，在第一实施方式中，通过在焊料区域S3的内侧，使氧化区域S2的内侧的镀区域S4所占的平面面积大于氧化区域S2所占的平面面积，能够增大焊料区域S3的内侧中镀区域S4所占的范围，因此，能够增大Ni镀层3被Au镀层4覆盖的范围。由此，能够在焊料区域S3的内侧的宽的范围中使耐蚀性提高。
另外，在第一实施方式中，气密密封用盖1构成为包括：形成于基材2的表面2a上且在氧化区域S1和S2中表面3a露出的Ni镀层3、和在焊料区域S3和镀区域S4中形成于Ni镀层3的表面3a上的Au镀层4。由此，能够容易地将Ni镀层3的表面3a氧化，降低氧化区域S1和S2中对于焊料的润湿性。
另外，在第一实施方式中，在焊料区域S3中，在Ni镀层3的表面3a上形成Au镀层4，并且在Au镀层4的表面上配置由Au－Sn合金的焊料构成的焊料层30。由此，在焊料区域S3的Au镀层4的表面上配置由包含与Au镀层4同种的Au的Au－Sn合金的焊料构成的焊料层30，因此，能够进一步使对于Au镀层4中的焊料的润湿性和密合性提高。
接着，参照图1、图2和图4～图7，对于本发明的第一实施方式的气密密封用盖1和电子部件收纳用封装100的制造方法进行说明。
首先，如图5所示，将由Fe－Ni－Co合金构成的板状线圈通过压制加工进行冲裁，制作宽度方向(X方向)上具有约1.9mm的宽度W1(参照图2)、长度方向(Y方向)上具有约2.4mm的长度L1(参照图2)以及厚度方向(Z方向)上具有约0.1mm的厚度t1(参照图3)的由Fe－Ni－Co合金构成的基材2。在该基材2的表面2a的整面，以约2μm以上且约3μm以下的厚度t2(参照图4)形成Ni镀层3，并且在Ni镀层3的表面3a的整面以约0.02μm的厚度t3(参照图4)形成Au镀层4。
这里，在第一实施方式的制造方法中，如图6所示，通过激光修整，在密封面1b侧的氧化区域S1和S2中，使Ni镀层3的表面3a露出。具体而言，使用以YVO4(四氧化钇钒，Yttrium Vanadium tera Oxide)为介质的激光，将位于外端部1c及其周边、与焊料区域S3的外侧邻接的氧化区域S1的Au镀层4以环状除去。此时，以氧化区域S1的宽度W2(参照图4)为约30μm以上且约60μm以下的方式，将Au镀层4以环状除去。同时，将与焊料区域S3的内侧邻接的氧化区域S2的Au镀层4以环状除去。此时，以氧化区域S2的宽度W3(参照图4)成为约100μm的方式，将Au镀层4以环状除去。此外，由Au镀层4的除去而露出的Ni镀层3的表面3a利用由激光照射产生的热在短时间被氧化。由此，在氧化区域S1和S2中，Ni镀层3的表面3a被氧化，形成氧化膜层3b。这样操作，形成本发明的第一实施方式的气密密封用盖1。
这样，使用激光，将位于外端部1c及其周边、与焊料区域S3的外侧邻接的氧化区域S1的Au镀层4以环状除去，将与焊料区域S3的内侧邻接的氧化区域S2的Au镀层4以环状除去。此时，在通过Au镀层4的除去而被露出的Ni镀层3的表面3a以形成被氧化的氧化膜层3b的方式构成。由此，即使在不除去Au镀层4的部分不形成掩模等，也能够容易地将氧化区域S1的Au镀层4和氧化区域S2的Au镀层4除去，并且能够抑制由于在除去掩模时所使用的试剂而腐蚀Ni镀层3和第Au镀层4。此外，由于不需要另外用于使露出的Ni镀层3的表面3a氧化的工序，因此能够简化制造工序。
另外，通过构成为利用由激光照射产生的热在Ni镀层3的表面3a形成被氧化的氧化膜层3b，能够利用由激光照射产生的热，容易地形成氧化膜层3b。
此外，通过使Au镀层4的厚度t3(约0.02μm)形成为小于Ni镀层3的厚度t2(约2μm以上且约3μm以下)，能够利用激光将Au镀层4容易地除去使Ni镀层3露出，并且能够将由激光照射产生的热有效地用于Ni镀层3的表面3a的氧化反应。
接着，如图7所示，在与氧化区域S1的内侧邻接的环状的焊料区域S3中，在Au镀层4的上表面配置由含有约80质量％的Au的Au－Sn合金构成的焊料环30a。该焊料环30a具有比焊料区域S3的宽度W4(约80μm)大的约100μm的宽度W7，并且配置为俯视时覆盖焊料区域S3。
而且，在N2气和H2气气氛中，以约280℃以上且约320℃以下的温度使焊料环30a熔融，由此，如图3和图4所示，在焊料区域S3上形成具有规定厚度的焊料层30。此外，虽然没有图示，由于焊料区域S3上的Au镀层4扩散到由Au－Sn合金构成的焊料层30中，因此实际的焊料层30成为形成在Ni镀层3的表面3a上的结构。
然后，如图1所示，在配置于陶瓷基板21上的陶瓷框体22的上表面上，准备依次形成有钨层23、Ni－Co合金层24和Au层(未图示)的电子部件收纳部件20。然后，在陶瓷基板21的上表面上安装具有凸部11的电子部件10。接着，将以上述方法形成的气密密封用盖1的焊料层30配置为与陶瓷框体22的上表面接触。然后，在真空中，以约280℃以上且约310℃以下的温度使焊料层30再次熔融，由此将气密密封用盖1与陶瓷框体22的上表面接合。此时，未图示的Au层扩散到由Au－Sn合金构成的焊料层30中。这样操作，形成本发明的第一实施方式的电子部件收纳用封装100。
(第二实施方式)
接着，参照图8和图9，说明第二实施方式。在该第二实施方式中，对于在上述第一实施方式的基础上，在气密密封用盖201的氧化区域S2a中，在与角部1a对应的区域设置有突出区域S2b的例子进行说明。
如图8所示，本发明的第二实施方式的气密密封用盖201被划分为氧化区域S1、氧化区域S2a、焊料区域S3a和镀区域S4的4个区域，并且在氧化区域S2a中，Au镀层4被除去而露出Ni镀层3的表面3a，且该露出的Ni镀层3的表面3a被氧化而形成氧化膜层3b。其中，氧化区域S2a和焊料区域S3a分别为本发明的“第三区域”和“第一区域”的一例。
这里，在第二实施方式中，分别在与基材2的4个角部1a对应的、环状的氧化区域S2a的4个区域，形成有突出区域S2b。如图9所示，该突出区域S2b形成为比上述第一实施方式的氧化区域S2(虚线部分)更朝向角部1a向外侧(外端部1c侧)突出。由此，在与4个角部1a对应的区域中，与氧化区域S2a的外侧邻接的焊料区域S3a形成为在与4个角部1a对应的区域中宽度小了相应于氧化区域S2a扩展到外侧的部分。此时，对应于角部1a的区域中的焊料区域S3a的宽度W8形成为与对应于角部1a的区域以外的焊料区域S3a的宽度W4的长度(约80μm)大致相同。
此外，第二实施方式的气密密封用盖201的其他构成和制造方法与上述第一实施方式同样，因此省略其说明。
在第二实施方式中，如上所述，在焊料区域S3a的外侧的氧化区域S1中，通过除去Au镀层4，使Ni镀层3的表面3a露出，并且将露出的Ni镀层3的表面3a氧化，形成对于焊料的润湿性比Au镀层4低的氧化膜层3b。由此，能够抑制熔融的焊料的一部分扩展(润湿扩展)到气密密封用盖201的外侧面，因此，能够抑制焊料区域S3a的焊料的量减少。另外，划分为位于焊料区域S3a的内侧且不与焊料区域S3a邻接的镀区域S4、和位于焊料区域S3a的内侧且与焊料区域S3a邻接的氧化区域S2a，并且在焊料区域S3a的内侧中，保留不与焊料区域S3a邻接的镀区域S4的Au镀层4，并且除去焊料区域S3a的内侧的Au镀层4，由此，在氧化区域S2a使Ni镀层3的表面3a露出，并且将露出的Ni镀层3的表面3a氧化，形成对于焊料的润湿性比Au镀层4低的氧化膜层3b。由此，也能够抑制焊料区域S3a的焊料的量减少。另外，通过保留不与焊料区域S3a邻接的镀区域S4的Au镀层4，能够在焊料区域S3a的内侧的区域中的与焊料区域S3a邻接的氧化区域S2a中，抑制焊料润湿扩展，并且能够使不与焊料区域S3a邻接的(氧化区域S2a的内侧的)镀区域S4的耐蚀性提高。
另外，在第二实施方式中，分别在与基材2的4个角部1a对应的、环状的氧化区域S2a的4个区域，形成有朝向角部1a向外侧(外端部1c侧)突出的突出区域S2b。由此，能够增大与气密密封用盖201的角部1a对应的区域中的氧化区域S2a，相应地能够减小与氧化区域S2a的外侧邻接的焊料区域S3a。由此，能够抑制在与焊料区域S3a的角部1a对应的区域大量配置焊料层30的焊料，因此，能够抑制与角部1a对应的区域中的焊料的厚度大于角部1a以外的区域中的焊料的厚度。
此外，第二实施方式的其他效果与上述第一实施方式相同。
此外，本次公开的实施方式在所有的方面均应当被认为仅用于例示，并不是限制性的内容。本发明的范围并不是上述实施方式的说明而是由权利要求的范围表示，此外，包括与权利要求的范围均等等的意思和在范围内的所有变更。
例如，在上述第一和第二实施方式中，例示了为了与电子部件收纳部件接合而在气密密封用盖形成焊料层的例子，但本发明不限于此。本发明中，为了与电子部件收纳部件接合，也可以不在气密密封用盖形成焊料层。此时，在将气密密封用盖与电子部件收纳部件接合时，在焊料区域与电子部件收纳部件的上表面之间配置环状的焊料，并将焊料熔融即可。
另外，在上述第一实施方式中，例示了使焊料区域S3的外侧的环状的氧化区域S1的宽度W2(约30μm以上约60μm以下)小于环状的焊料区域S3的宽度W4(约80μm)的例子，但本发明不限于此。本发明中，也可以将氧化区域S1的宽度W2设为焊料区域S3的宽度W4以上的大小。此时，由于能够确保氧化区域S1较大，因此能够更可靠地抑制在氧化区域S1中焊料润湿扩展，其结果，能够进一步抑制熔融的焊料的一部分到达气密密封用盖的外侧面。
另外，在上述第一实施方式中，例示了使焊料区域S3的内侧的环状的氧化区域S2的宽度W3(约100μm)大于焊料区域S3的外侧的环状的氧化区域S1的宽度W2(约30μm以上且约60μm以下)的例子，但本发明不限于此。本发明中，也可以将氧化区域S2的宽度W3设为氧化区域S1的宽度W2以下的大小。此时，由于能够确保镀区域S4较大，因此能够在焊料区域S3的内侧的宽的范围中使耐蚀性提高。
另外，在上述第一实施方式中，例示了使焊料区域S3的内侧的环状的氧化区域S2的宽度W3(约100μm)大于环状的焊料区域S3的宽度W4(约80μm)的例子，但本发明不限于此。本发明中，可以将氧化区域S2的宽度W3设为焊料区域S3的宽度W4以下的大小。此时，由于能够确保镀区域S4较大，因此能够在焊料区域S3的内侧的宽的范围中使耐蚀性提高。
另外，在上述第一实施方式中，例示了在焊料区域S3的内侧，使氧化区域S2的内侧的镀区域S4所占的平面面积大于氧化区域S2的所占的平面面积的例子，但本发明不限于此。本发明中，也可以将镀区域S4所占的平面面积为氧化区域S2所占的平面面积以下。此时，由于能够增大氧化区域S2所占的平面面积，因此能够进一步抑制氧化区域S2中焊料润湿扩展。
另外，在上述第一和第二实施方式中，例示了在Ni镀层的表面形成比Ni镀层难以氧化的Au镀层的例子，但本发明不限于此。本发明中，也可以在Ni镀层的表面形成由对于焊料的润湿性高的其他金属构成的镀层。
另外，在上述第一和第二实施方式中，例示了焊料层30使用含有约80质量％的Au的Au－Sn合金的焊料的例子，但本发明不限于此。本发明中，作为焊料层的焊料，既可以使用Au的含有率在约80质量％以外的Au－Sn合金，也可以使用Au－Sn合金以外的组成的焊料。
另外，在上述第一和第二实施方式中，例示了使用由Fe－Ni－Co合金构成的基材2的例子，但本发明不限于此。本发明中，也可以使用例如由Fe－Ni合金等的、Fe－Ni－Co合金以外的部件构成的基材。此时，从能够抑制由热膨胀的差造成的密封性降低的方面出发，优选基材由具有与由氧化铝等绝缘性材料构成的电子部件收纳部件的热膨胀系数接近的热膨胀系数的材料构成。
另外，在上述第一和第二实施方式中，例示了气密密封用盖1由矩形(四边形)的平板构成的例子，但本发明不限于此。本发明中，也可以构成为由圆状或椭圆状、多边形等的矩形状以外的平板构成气密密封用盖。

Claims (20)

1.一种气密密封用盖，其在包含用于收纳电子部件的电子部件收纳部件的电子部件收纳用封装中使用，该气密密封用盖的特征在于：
具备：基材、形成于所述基材的表面上的第一镀层和形成于所述第一镀层的表面上的第二镀层，
在俯视时，所述基材的表面被划分为：经由焊料接合所述电子部件收纳部件的第一区域、位于所述第一区域的内侧且不与所述第一区域邻接的第二区域、位于所述第一区域的内侧且与所述第一区域邻接的第三区域、和位于所述第一区域的外侧且与所述第一区域邻接的第四区域，
所述第一镀层在所述第三区域和所述第四区域露出并被氧化。
2.如权利要求1所述的气密密封用盖，其特征在于：
所述第一区域和所述第四区域在俯视时形成为环状，
环状的所述第四区域中的外周缘与内周缘的间距小于环状的所述第一区域中的外周缘与内周缘的间距。
3.如权利要求1所述的气密密封用盖，其特征在于：
所述第三区域和所述第四区域在俯视时形成为环状，
环状的所述第四区域中的外周缘与内周缘的间距小于环状的所述第三区域中的外周缘与内周缘的间距。
4.如权利要求1所述的气密密封用盖，其特征在于：
所述第一区域和所述第三区域在俯视时形成为环状，
环状的所述第三区域中的外周缘与内周缘的间距大于环状的所述第一区域中的外周缘与内周缘的间距。
5.如权利要求1所述的气密密封用盖，其特征在于：
所述第一区域的内侧的区域中，所述第二区域所占的平面面积大于所述第三区域所占的平面面积。
6.如权利要求1所述的气密密封用盖，其特征在于：
在俯视时，所述基材具有四边形形状，所述第三区域形成为环状，
在所述第三区域的与所述基材的角部对应的区域形成有向着所述角部突出的突出区域。
7.如权利要求1所述的气密密封用盖，其特征在于：
所述第一镀层为Ni镀层，
所述第二镀层为Au镀层。
8.如权利要求7所述的气密密封用盖，其特征在于：
在所述第一区域的所述第二镀层的表面上配置有由Au－Sn合金构成的所述焊料。
9.一种电子部件收纳用封装，其特征在于：
具备气密密封用盖和电子部件收纳件，
其中，所述气密密封盖包含基材、形成于所述基材的表面上的第一镀层和形成于所述第一镀层的表面上的第二镀层，
在俯视时，所述基材的表面被划分为：经由焊料接合所述电子部件收纳部件的第一区域、位于所述第一区域的内侧且不与所述第一区域邻接的第二区域、位于所述第一区域的内侧且与所述第一区域邻接的第三区域、和位于所述第一区域的外侧且与所述第一区域邻接的第四区域，
所述第一镀层在所述第三区域和所述第四区域露出并被氧化；
所述电子部件收纳部件由所述气密密封用盖密封，收纳电子部件。
10.如权利要求9所述的电子部件收纳用封装，其特征在于：
所述第一区域和所述第四区域在俯视时形成为环状，
环状的所述第四区域中的外周缘与内周缘的间距小于环状的所述第一区域中的外周缘与内周缘的间距。
11.如权利要求9所述的电子部件收纳用封装，其特征在于：
所述第三区域和所述第四区域在俯视时形成为环状，
环状的所述第四区域中的外周缘与内周缘的间距小于环状的所述第三区域中的外周缘与内周缘的间距。
12.如权利要求9所述的电子部件收纳用封装，其特征在于：
所述第一区域和所述第三区域在俯视时形成为环状，
环状的所述第三区域中的外周缘与内周缘的间距大于环状的所述第一区域中的外周缘与内周缘的间距。
13.如权利要求9所述的电子部件收纳用封装，其特征在于：
所述第一区域的内侧的区域中，所述第二区域所占的平面面积大于所述第三区域所占的平面面积。
14.如权利要求9所述的电子部件收纳用封装，其特征在于：
在俯视时，所述基材具有四边形形状，所述第三区域形成为环状，
在所述第三区域的与所述基材的角部对应的区域形成有向着所述角部突出的突出区域。
15.如权利要求9所述的电子部件收纳用封装，其特征在于：
所述第一镀层为Ni镀层，
所述第二镀层为Au镀层。
16.如权利要求15所述的电子部件收纳用封装，其特征在于：
在所述第一区域的所述第二镀层的表面上配置有由Au－Sn合金构成的所述焊料。
17.一种气密密封用盖的制造方法，该气密密封用盖在包含用于收纳电子部件的电子部件收纳部件的电子部件收纳用封装中使用，该气密密封用盖的制造方法的特征在于，具备：
准备基材的工序；
在所述基材的表面上形成第一镀层的工序；
在所述第一镀层的表面上形成第二镀层的工序；和
经由焊料接合所述电子部件收纳部件的第一区域的内侧的区域中，保留不与所述第一区域邻接的第二区域的所述第二镀层，并且使用激光除去与所述第一区域邻接的第三区域的所述第二镀层，使用激光除去所述第一区域的外侧的第四区域的所述第二镀层，由此，使所述第三区域和所述第四区域的所述第一镀层的表面露出，并且使露出的所述第一镀层的表面氧化的工序。
18.如权利要求17所述的气密密封用盖的制造方法，其特征在于：
使所述第一镀层的表面露出并且使露出的所述第一镀层的表面氧化的工序包括：利用由激光照射产生的热，使露出的所述第一镀层的表面氧化的工序。
19.如权利要求17所述的气密密封用盖的制造方法，其特征在于：
形成所述第二镀层的工序包括：以使所述第二镀层的厚度小于所述第一镀层的厚度的方式形成所述第二镀层的工序。
20.如权利要求17所述的气密密封用盖的制造方法，其特征在于：
使所述第一镀层的表面露出并且使露出的所述第一镀层的表面氧化的工序包括：利用激光除去与所述第一区域的内侧邻接的所述第三区域的所述第二镀层和所述第一区域的外侧的所述第四区域的所述第二镀层，由此，以所述第四区域中的外周缘与内周缘的间距小于所述第一区域中的外周缘与内周缘的间距的方式，将所述第一区域和所述第四区域形成为在俯视时为环状的工序。
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