JP2000040761A - パッケージ組立装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体素子が溶接手段で密封されてなるパッ
ケージの組立装置に関し、金属キャップ溶接作業の生産
性向上を図ることを目的とする。 【構成】 半導体素子搭載済の筐体開口面に金属キャッ
プをシーム溶接するパッケージ組立装置２を、基台 15
と該基台 15 上の回転ステージ162 と該回転ステージ上
に配設されるキャップ封止装置 21 とローラ電極163 と
を含めて構成し、前記キャップ封止装置 21 を、前記筐
体を載置する封止装置本体211 と該封止装置本体の筐体
載置領域周辺の各複数箇所に立設したガイドピンに嵌挿
されたばね212 を介して該封止装置本体に装着される４
個のガイド板213 とで構成し、絶縁材からなる前記各ガ
イド板213 を筐体側の側面は該筐体側面と対応して位置
するようにまた上面が前記筐体を越える高さに位置する
ように形成して構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は例えば光半導体モジ
ュールの如く半導体素子が不活性ガスで充満された筐体
内に密封されてなるパッケージを組み立てるパッケージ
組立装置の構成に係り、特に金属キャップをシーム溶接
するときにおける該金属キャップの筐体に対する位置決
め固定を確実化して金属キャップ溶接作業としての生産
性向上を図ったパッケージ組立装置に関する。

【０００２】近年の光通信分野では多くの光半導体モジ
ュールが実用化されているが、かかる光半導体モジュー
ルではモジュールとしての特性安定化を実現するために
例えば窒素の如き不活性ガスの雰囲気中でモジュールを
構成する等、モジュールとしての構成に特別な配慮が必
要となる。

【０００３】そして上記の如く不活性ガス雰囲気中でモ
ジュールを構成する場合には、例えば窒素チャンバ中に
位置せしめた筐体上に載置した板状の金属キャップをシ
ーム溶接手段等で該筐体に一体化させるようにしている
が、溶接中に上記キャップが上記筐体に対して移動し易
い等のことから封止不良が発生し易く、その対応が強く
望まれている。

【０００４】

【従来の技術】図１２は光半導体モジュール等における
従来のパッケージの構成を概略的に説明する図であり、
図１３は従来のパッケージ組立装置をパッケージ組立工
程と共に説明する図である。

【０００５】図１２は光半導体モジュールが通常の不活
性ガス密閉型である場合を例として説明するものであ
り、パッケージ１は例えば表面に金めっき処理が施され
たコバール等からなる平面視正方形状で有底箱形の金属
ケース１１１の内部に光半導体素子を含む複数の部品が
実装されている筐体１１と、外形サイズが該筐体１１の
平面視サイズと等しい大きさで該筐体１１の開口端面部
に固定される上記コバール等からなる平板状の金属キャ
ップ１２とで構成されるものである。

【０００６】そして上述した筐体１１内の半導体素子を
含む複数の部品に繋がるリード線１１２は、上記金属ケ
ース１１１の側壁１１１ａに設けられた絶縁ブッシュ１
１３を貫通して外部に導出されるようになっている。

【０００７】そこで、上記筐体１１を例えば 真空度＜
１×１０^-1 Torr 程度の減圧雰囲気中で１００°Ｃ ・
２時間程度放置する真空ベーキング処理等で該筐体１１
内の部品接続部等を充分に除水した後、窒素を充満した
チャンバ中に該筐体１１を設置し、更に該筐体１１上に
載置した上記金属キャップ１２をその周辺での該金属ケ
ース１１１に対するシーム溶接で一体化させて、所要の
パッケージ１を構成するようにしている。

【０００８】図１３はかかるパッケージ１の組立工程を
パーケージ組立装置と共に説明するものであり、図（１
３ａ）は組立直前の状態を、図（１３ｂ）は組立途中の
状態を、また図（１３ｃ）は組立直後の状態をそれぞれ
示したものである。

【０００９】すなわち図の（１３ａ）において、基台１
５に配設されたパッケージ組立装置１６は、該基台１５
上に位置するチャンバ１６１と、該基台１５の表面に装
着された回転ステージ１６２と、該回転ステージ上方の
対応位置に対をなして配設された通常のローラ電極１６
３とを含んでなるものである。

【００１０】そしてこの場合の回転ステージ１６２は、
基台１５の表面に装着された状態で該基台１５の表面に
沿って移動し得ると同時に該表面に沿った面内で少なく
とも９０度を越える角度範囲内で回動し得るようになっ
ている。

【００１１】またこの場合の一対のローラ電極１６３
は、対をなしたまま上下方向に往復動し得るようになっ
ている。なお、上記回転ステージ１６２の移動と回転及
び上記ローラ電極１６３の上下動は、いずれも基台１５
に内設されている図示されない制御部からの信号によっ
て動作できるように構成されている。

【００１２】また上記チャンバ１６１の対向する側壁１
６１ａのそれぞれには、マニュアル作業用の開口窓１６
１ｂがゴム手袋１６１ｃを備えて設けられている。そこ
で、図１２で説明した真空ベーキング処理が完了した前
記筐体１１を、上記ゴム手袋１６１ｃを介するマニュア
ル作業で上記回転ステージ１６２上に設置した後、上記
金属キャップ１２を該筐体１１の開口端面に載置する。

【００１３】そして上記金属キャップ１２の外周を筐体
１１の外周に合致させた図示の状態で上記マニュアル作
業を解除する。続いて図（１３ｂ）に示す如く、該チャ
ンバ１６１に窒素ガスを充満させてから図示されない制
御部からの信号で上記各ローラ電極１６３を降下させ、
該各ローラ電極１６３のローラ電極斜面１６３ａを上金
属キャップ１２の上側稜線に当接させる。

【００１４】次いで、上記制御部からの信号によって各
ローラ電極１６３間に所定の電位を印加したまま該各ロ
ーラ電極１６３が矢印Ａ₁ 方向に回転できるように紙面
手前側から奥方向に移動させると、矢印Ａ₂ のように金
属キャップ１２を経由する電流によって該キャップ１２
の上記ローラ電極１６３と接する対向する２辺を筐体１
１の金属ケース１１１にシーム溶接することができる。

【００１５】続いて図の（１３ｃ）に示すように、上記
各ローラ電極１６３を元位置まで上昇させた状態で上記
制御部からの信号によって元位置に戻した上記回転ステ
ージ１６２を９０°回動せしめた後、上記同様に該各ロ
ーラ電極１６３を降下させる。

【００１６】更に図（１３ｂ）で説明したのと同じ方法
で金属キャップ１２の残余の対向する２辺の金属ケース
１１１をシーム溶接することで、該キャップ１２が周辺
で前記筐体１１にシーム溶接されてなる所要のパッケー
ジ１を得ることができる。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述したシー
ム溶接方法では、チャンバ内におけるマニュアル作業が
すべてゴム手袋１６１ｃを介して行われるため、金属キ
ャップ１２の金属ケース１１１ひいては筐体１１に対す
る位置合わせに時間がかかると共に、溶接時に該金属キ
ャップ１２がマニュアルで押さえられないことから該金
属キャップ１２が金属ケース１１１上に載置されただけ
で溶接されるため、溶接作業中の金属キャップのずれに
よって該金属キャップが金属ケースに対してずれたまま
溶接される場合があり、結果的に溶接作業に工数がかか
ると共に特性的・外観的に不良になり易いと言う問題が
あった。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記課題は、半導体素子
が搭載された有底箱形の筐体の開口端面に金属キャップ
を不活性ガス雰囲気中でシーム溶接するパッケージ組立
装置が、基台と、該基台上面に配設されている回転ステ
ージと、該回転ステージ上面に固定されるキャップ封止
装置と、該キャップ封止装置の上方から降下し得るロー
ラ電極とを含んでなり、前記キャップ封止装置は、前記
筐体を載置する封止装置本体と、該封止装置本体周辺の
複数箇所に立設したガイドピンに嵌挿されたばねを介し
て該封止装置本体に装着されるガイド板とで構成され、
前記ガイド板は絶縁材からなり、前記封止装置本体に装
着したときの筐体側の面が前記筐体を位置決めすると共
に上面が該筐体を越える高さに位置するように形成され
ているパッケージ組立装置によって解決される。

【００１９】また、半導体素子が搭載された有底箱形の
筐体の開口端面に金属キャップを不活性ガス雰囲気中で
シーム溶接するパッケージ組立装置が、基台と、該基台
上面に配設されている回転ステージと、該回転ステージ
上面に固定されるキャップ封止装置と、該キャップ封止
装置の上方から降下し得るローラ電極とを含んでなり、
前記キャップ封止装置は、前記筐体を載置する領域周辺
の複数箇所に前記ローラ電極との当接で該ローラ電極の
移動方向に弾力的に反り得るガイド片を備え、前記ガイ
ド片が、筐体側の側面で前記筐体を位置決めすると共に
上面が該筐体を越える高さに位置する絶縁材からなるガ
イドを、先端に備えているパッケージ組立装置によって
解決される。

【００２０】金属キャップが金属ケースに対して位置決
めできた状態で溶接できるようにキャップ封止装置を構
成すると、金属キャップの金属ケース上への載置作業の
容易化が実現できると共に溶接時の金属キャップのずれ
が抑制できるので、特別な溶接電極等を使用することな
く金属キャップと金属ケース間の確実なシーム溶接を実
現することができる。

【００２１】そこで本発明では、金属ケースの各側壁周
面それぞれと対応する領域に該金属ケース上面より突出
し且つ前記ローラ電極との当接で該ローラ電極が金属キ
ャップに接触し得るようなガイドを備えて上記キャップ
封止装置を構成するようにしている。

【００２２】このため、上記ガイドによって金属キャッ
プの金属ケースひいては筐体に対する位置決めができる
ことからチャンバ内におけるマニュアル作業の容易化が
実現できると共に、上記ローラ電極による溶接作業中の
金属キャップのずれも抑制できる。

【００２３】従って、マニュアル作業の容易化と特性的
・外観的な不良抑制とが同時に実現できて、パッケージ
組立作業の生産性向上を期待することができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】図１は本発明になるパッケージ組
立装置を説明する図であり、図２は図１におけるキャッ
プ封止装置を説明する図、図３は図２における封止装置
本体を説明する図，図４は図２におけるガイド板を説明
する図、図５は図１のパッケージ組立装置でのパッケー
ジ組立工程を説明する図、図６は金属キャップ溶接時の
状態を説明する図、図７は図１のパッケージ組立装置で
の作用効果を説明する図である。

【００２５】なお図ではいずれも図１２で説明したパッ
ケージに適用させた場合を例としているので、図１２，
図１３と同じ対象部材や部位には同一の記号を付して表
わすと共に重複する説明についてはそれを省略する。

【００２６】図１で基台１５上に配置された本発明にな
るパッケージ組立装置２は、チャンバ１６１と、上記基
台１５に固定された回転ステージ１６２と、該回転ステ
ージ１６２上に設置されるキャップ封止装置２１と、該
キャップ封止装置２１上方の対応位置に対をなして配設
される前記ローラ電極１６３とを含んでなるものであ
る。

【００２７】図２は図１におけるパッケージ組立装置２
内のキャップ封止装置を示した図であり、図（２ａ）は
全体斜視図、図（２ｂ）は一部断面視した側面図であ
る。すなわちこの場合のキャップ封止装置２１は、図２
で示す如く、ベースとなる封止装置本体２１１と該封止
装置本体２１１に装着されるコイルばね２１２と該コイ
ルばね２１２を介して封止装置本体２１１に組合せられ
るガイド板２１３とで構成されている。

【００２８】ここで理解し易くするため、上記封止装置
本体とガイド板について図３と図４で説明する。図３は
図２における封止装置本体を説明する図であり、図（３
ａ）は全体斜視図、図（３ｂ）は一部断面視した側面図
である。

【００２９】図３で、封止装置本体２１１は、絶縁材か
らなる平面視四角形の基板２１１ａの片面（図では上
面）に平面視サイズが該基板より小さい角枠２１１ｂが
突出して形成されていると共に、該角枠２１１ｂの外側
の各四隅近傍２箇所の合計８箇所にガイドピン２１１ｃ
が立設して構成されているものである。

【００３０】そして上記角枠２１１ｂの内法は、図１２
で説明した金属ケース１１１の外形に合致するように形
成され、また上記ガイドピン２１１ｃはその長さすなわ
ち高さは上記金属ケース１１１の高さより低く設定され
ている。

【００３１】また上記コイルばね２１２は、圧縮可能な
捲回部の径が上記ガイドピン２１１ｃにほぼ対応するよ
うに形成されているものである。一方、図４は図２にお
けるガイド板を説明する図であり、図（４ａ）は全体斜
視図、図（４ｂ）は一部断面視した側面図を示す。

【００３２】図４で、絶縁材からなるガイド板２１３
は、平面視が図１２で説明した金属ケース１１１の各一
辺の長さより短い長さを長手方向として有するする長方
形であり、その厚さ方向の片面（図では下面）２１３ａ
には長手方向中央域に凹形の段差面２１３ｂが設けられ
ているものである。

【００３３】なお該凹形の段差面２１３ｂの長手方向の
長さａ₅ は、図１２で説明した筐体１１における絶縁ブ
ッシュ１１３の長さａ₆ を少なくとも越えるように形成
されている。

【００３４】そして、該凹形の段差面形成域を除く長手
方向両サイドには該長手方向に長い長孔２１３ｃが貫通
して形成されている。そして該各長孔２１３ｃは、その
幅ａ₁ が図３で説明した封止装置本体２１１におけるガ
イドピン２１１ｃの径ａ₂ にほぼ対応し両端が該ガイド
ピンに対応する半円状に形成されていると共に、該２個
の長孔２１３ｃのそれぞれ外側に位置する半円中心間の
ピッチｐ₁ は上記封止装置本体２１１におけるガイドピ
ン間のピッチｐ₂ よりも僅かに大きく設定されている。

【００３５】更に該ガイド板２１３の片側の側面２１３
ｄから該長孔２１３ｃの中心線までの隔たりａ₃ は、上
記封止装置本体２１１におけるガイドピン２１１ｃの角
枠内法面２１１ｂ′からの隔たりａ₄ と一致するように
なっている。

【００３６】そして上記の封止装置本体とガイド板とは
以下のように組み立てられるものである。すなわち、先
ず図３で説明した上記封止装置本体２１１の各ガイドピ
ン２１１ｃのそれぞれに上記コイルばね２１２を嵌挿す
る。

【００３７】次いで、上記ガイド板２１３の上記側面２
１３ｄが内側を向くように配置した該ガイド板２１３
を、長孔２１３ｃと上記ガイドピン２１１ｃとの嵌め合
いで該封止装置本体２１１上に載置することで、該ガイ
ド板２１３が上記コイルばね２１２を介して封止装置本
体２１１に装着されてなるキャップ封止装置２１を図２
で示すように構成することができる。

【００３８】なおこの状態で、上記ガイド板２１３の上
面２１３ｅが、封止装置本体に載置されたパッケージ１
としての全高さすなわち筐体１１の高さと金属キャップ
１２の厚さを加えた高さよりも少なくとも突出するよう
になっている。

【００３９】かかるキャップ封止装置２１では、ガイド
板２１３が上述したように上記コイルばね２１２を介し
て封止装置本体２１１に装着されているので上方からの
押圧とその解除によって上下動し得ると共に、該ガイド
板２１３の上記側面２１３ｄが上記角枠２１１ｂにおけ
る内法面換言すれば載置時の筐体１１の側面と一致した
状態にある。

【００４０】そこで、図１の回転ステージ１６２の上に
上記キャップ封止装置２１を取り付けて固定すること
で、所要のパッケージ組立装置２を構成することができ
る。図５はかかるパッケージ組立装置２でパッケージを
組み立てる工程を説明する図であり、図（５ａ）はパッ
ケージ組立前の状態を、図（５ｂ）はガイド板取付け時
の状態を、図（５ｃ）は金属キャップ取付け時の状態を
それぞれ示したものである。

【００４１】すなわち図（５ａ）で、基台１５に配設さ
れたチャンバ１６１内の回転ステージ１６２上には、上
記キャップ封止装置２１で説明した封止装置本体２１１
が前記コイルばね２１２を備えて装着されており、該封
止装置本体２１１には図１２で説明したのと同じ真空ベ
ーキング処理が完了した前記筐体１１が角枠２１１ｂで
位置決めして載置されている。

【００４２】なおこの場合の該筐体１１のマニュアルに
よる載置作業は、該筐体１１自体が封止装置本体２１１
に設けた上記角枠２１１ｂによって位置決めされるので
容易である。

【００４３】次いで図（５ｂ）に示す如く上述したガイ
ド板２１３をマニュアルで装着するが、この時点では該
ガイド板２１３の上記側面２１３ｄが上記筐体１１の側
壁面とほぼ接して位置すると同時に該ガイド板２１３の
上面２１３ｅは該筐体１１より突出した状態にある。

【００４４】更に図（５ｃ）に示す如く、前述した金属
キャップ１２をマニュアルで上記ガイド板２１３で囲ま
れた領域に落とし込むことで、シーム溶接前のパッケー
ジを組み立てることができる。

【００４５】なおこの状態では、筐体１１自体は角枠２
１１ｂと上記ガイド板２１３の側面２１３ｄとによって
位置決めされ、また金属キャップ１２自体も該ガイド板
の上記側面２１３ｄで位置決めされているので、相対的
にずれることがない。

【００４６】続いて図６に示す如く、ローラ電極１６３
を降下させると、該各ローラ電極１６３の斜面１６３ａ
が上記ガイド板２１３を前記コイルばね２１２に抗して
押圧降下させることから、該斜面１６３ａを金属キャッ
プ１２の上側稜線に当接させることができる。

【００４７】次いで、図１３で説明した場合と同様に、
図示されない制御部からの信号で対をなすローラ電極１
６３間に所定の電位を印加したまま、制御部からの信号
で前記回転ステージ１６２を該各ローラ電極１６３が矢
印Ａ₁ 方向に回転するように移動させることで、該キャ
ップ１２の一方の対向する２辺を筐体１１にシーム溶接
することができる。

【００４８】更に、上記ローラ電極１６３を元位置まで
上昇させた状態で、制御部からの信号で上記回転ステー
ジ１６２を元位置に戻してから９０°回動せしめた後、
該各ローラ電極１６３を降下させることで、該キャップ
１２が周辺で前記筐体１１にシーム溶接されてなる所要
のパッケージ１を得ることができる。

【００４９】図７はかかるキャップ封止装置２１による
溶接時の作用効果を説明する図であり、図（７ａ）は上
記ローラ電極１６３が降下していないときの状態を、図
（７ｂ）は該ローラ電極が金属キャップ１２の一端側に
位置しているときの状態を、図（７ｃ）は該ローラ電極
が他端側に移動したときの状態をそれぞれ示したもので
ある。

【００５０】すなわち図（７ａ）で、ガイド板２１３は
コイルばね２１２を介して封止装置本体２１１の基板２
１１ａの領域に装着されている。そしてこの状態では、
図示されない金属キャップ１２の上面は一点鎖線Ｂで示
す如くガイド板２１３の上面２１３ｅより低く位置して
いる。

【００５１】そこで、図６で示したように該ガイド板２
１３の片側端部近傍（図示Ｃ₁ ）に位置するローラ電極
１６３を降下させると、ガイド板２１３の該ローラ電極
と接した領域すなわち片側のガイドピン側がコイルばね
２１２に抗して降下するが、他方の端部近傍（図示
Ｃ₂ ）はコイルばね２１２によって押し上げられている
ので、結果的に該ガイド板２１３が傾いて図（７ｂ）に
示す状態となる。

【００５２】なお、上記ガイド板の傾きは該ガイド板２
１３に設けるガイドピン用の孔を長孔２１３ｃにする
（図４参照）ことで実現できるが、この長孔２１３ｃの
幅を上述したようにガイドピン２１１ｃの径にほぼ対応
させているのでガイド板としての幅方向すなわち紙面厚
さ方向に傾くことはなく、上記図示Ｃ₂ 近傍ではガイド
板の上面２１３ｅが上記一点鎖線Ｂがガイド板の上面２
１３ｅより低く位置していることもあって金属キャップ
１２としての位置決めが継続することとなる。

【００５３】そして上記回転ステージ１６２の移動につ
れてガイド板２１３の傾きが逆方向に変化し、該ローラ
電極１６３が他端側に位置したときに図（７ｃ）で示す
状態となって対向する二辺のシーム溶接を完了させるこ
とができる。

【００５４】このことは上記金属キャップ１２がローラ
電極１６３によるシーム溶接の開始直後までは少なくと
も上記ガイド板２１３によって位置決めされていること
を意味するので、結果的に該金属キャップ１２の筐体１
１に対するずれが確実に抑制できるメリットがある。

【００５５】なお、上述したキャップ封止装置２１では
４個のガイド板２１３によっても上記筐体１１が位置決
めできるので、封止装置本体２１１に設けた角枠２１１
ｂを除去しても同じ効果を得ることができる。

【００５６】従って、上記角枠２１１ｂをなくすことで
封止装置本体２１１としての低廉価化が実現できるメリ
ットがある。また、図８は本発明になる他のパッケージ
組立装置を説明する図であり、図９は図８におけるキャ
ップ封止装置を説明する図、図１０は図８のパッケージ
組立装置でのパッケージ組立工程を説明する図、図１１
は図８のパッケージ組立装置での金属キャップ溶接状態
を説明する図である。

【００５７】図８で本発明になる他のパッケージ組立装
置３は、前記基台１５に固定された前記チャンバ１６１
と、前記回転ステージ１６２と、該回転ステージ１６２
上に設置されるキャップ封止装置３１と、該キャップ封
止装置３１上方の対応位置に対をなして配設される前記
ローラ電極１６３とを含んでなるものである。

【００５８】ここで図９で本発明に係わる上記キャップ
封止装置３１を説明する。図（９ａ）は全体斜視図であ
り図（９ｂ）は一部断面視した側面図である。すなわち
この場合のキャップ封止装置３１は、絶縁材からなる平
面視四角形の基板３１ａの片面（図では上面）に前記封
止装置本体２１１における角枠２１１ｂの四隅に対応す
るＬ形突起３１ｂが形成されていると共に、該封止装置
本体２１１におけるガイドピン２１１ｃと対応するそれ
ぞれの位置に当接した前記ローラ電極１６３の移動方向
に対して弾力的に変移できるガイド片３１ｃを立てた状
態に植設して構成したものである。

【００５９】そしてこの場合のガイド片３１ｃは、例え
ば燐青銅板の如く弾性を有する舌片状金属板３１ｄの先
端に絶縁材からなるガイド３１ｅが例えば圧入等の手段
で固定されているものであり、該ガイド片３１ｃを上記
舌片状金属板３１ｄの厚さ方向が上記ローラ電極１６３
の移動方向に向くように該舌片状金属板の他端側で上記
基板３１ａに植設してキャップ封止装置３１を構成した
ものである。

【００６０】従って、横方向に移動する前記ローラ電極
が該ガイド片３１ｃの上記ガイド３１ｅの先端領域に当
接すると、該ガイド片３１ｃが上記舌片状金属板の露出
領域での変移で、該ローラ電極の移動方向に矢印Ｄ₁ ，
Ｄ₂ の如く弾力的に変移させされる。

【００６１】そしてこの場合の上記ガイド片３１ｃは、
舌片状金属板３１ｄとしての厚さと幅および露出長さを
上記ローラ電極の大きさに合わせて適当に設定すること
で、使用するローラ電極に対応する変移量を決めること
ができる。

【００６２】また、キャップ封止装置３１としての基板
３１ａ面から上記ガイド３１ｅのガイド上面３１ｅ′ま
での高さｂ₁ は、図１２で説明したパッケージ１の金属
キャップを含めた高さより僅かに高くなるように設定さ
れていると共に、上記ガイド３１ｅの内側端面３１ｅ″
の位置が前記封止装置本体２１１における角枠内法面２
１１ｂ′換言すれば上記Ｌ形突起３１ｂの内法面３１
ｂ′と一致するように設定されている。

【００６３】従って、図１２で説明した筐体１１を上記
Ｌ形突起３１ｂによる位置決めで該キャップ封止装置３
１に載置したときに、上記ガイド３１ｅの上面３１ｅ′
が該筐体１１から突出して位置すると共に該ガイド３１
ｅの内側端面３１ｅ″を該筐体１１の側壁面に当接させ
ることができる。

【００６４】そこで、図１の回転ステージ１６２の上に
上記キャップ封止装置３１を取り付けて固定すること
で、所要のパッケージ組立装置３を図８で示すように構
成することができる。

【００６５】かかるパッケージ組立装置３でパッケージ
を組み立てるには図１０で示す如く、先ず前述した筐体
１１を上記Ｌ形突起３１ｂをガイドとしてキャップ封止
装置３１に載置した後、上記ガイド片３１ｃのガイド３
１ｅを案内として前記金属キャップ１２をマニュアルで
落とし込むことで、シーム溶接前のパッケージを組み立
てることができる。

【００６６】なおこの時点で、筐体１１自体は基板３１
ａに対しては上記Ｌ形突起３１ｂによって位置決めさ
れ、また金属キャップ１２自体も上記ガイド３１ｅによ
って位置決めされているので、相対的にずれることがな
い。

【００６７】そこで、図１３で説明したように図示され
ない制御部からの信号でローラ電極１６３を図１１に示
す如く降下させると、該各ローラ電極１６３の斜面１６
３ａを上記金属キャップ１２の上側稜線に当接させるこ
とができる。

【００６８】従って、前記同様に各ローラ電極１６３間
に所定の電位を付加したまま該各ローラ電極１６３が矢
印Ａ₁ 方向に回転するように上記回転ステージ１６２を
移動させるが、該ローラ電極１６３が上記ガイド片３１
ｃと接触した時点で該ガイド片３１ｃが変移して該ロー
ラ電極１６３をそのまま通過させるので、結果的に該キ
ャップ１２の対向する２辺を筐体１１にシーム溶接する
ことができる。

【００６９】更に、上記制御部からの信号で上記ローラ
電極１６３を元位置に戻した状態で、上記回転ステージ
１６２を９０°回動せしめてから上記同様に該各ローラ
電極１６３を降下させることで、該キャップ１２が周辺
で前記筐体１１にシーム溶接されてなる所要のパッケー
ジ１が得られることは図１３で説明した場合と同様であ
る。

【００７０】かかるキャップ封止装置３１では、キャッ
プ封止装置２１によるパッケージの組立工程で必要とし
たガイド板の装着工数が不要となるため組立工数削減に
よる生産性向上が実現できるメリットがある。

【００７１】また上述したキャップ封止装置３１でも、
前述したキャップ封止装置２１と同様に８個のガイド片
３１ｃによって上記筐体１１が位置決めできるので、該
キャップ封止装置３１に設けたＬ形突起３１ｂを除去し
ても同じ効果を得ることができる。

【００７２】従って、上記Ｌ形突起３１ｂをなくすこと
でキャップ封止装置３１としての更なる低廉価化が実現
できるメリットがある。なお上述したキャップ封止装置
２１と３１では、ガイド板２１３の上面２１３ｅとガイ
ド３１ｅの上面３１ｅ′とをいずれもパッケージ１とし
ての全高さを越える位置に設定しているが、上記上面２
１３ｅと３１ｅ′とを筐体１１に載置する金属キャップ
１２が位置決めできる程度に該筐体１１の上面から僅か
に突出させても同等の効果が得られることは明らかであ
る。

【００７３】

【発明の効果】上述の如く本発明により、シーム溶接時
におけるキャップの筐体に対する位置決め固定の確実化
を実現してキャップ溶接作業としての生産性向上を図っ
たパッケージ組立装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明になるパッケージ組立装置を説明する
図。

【図２】 図１におけるキャップ封止装置を説明する
図。

【図３】 図２における封止装置本体を説明する図。

【図４】 図２におけるガイド板を説明する図。

【図５】 図１のパッケージ組立装置でのパッケージ組
立工程を説明する図。

【図６】 金属キャップ溶接時の状態を説明する図。

【図７】 図１のパッケージ組立装置での作用効果を説
明する図。

【図８】 本発明になる他のパッケージ組立装置を説明
する図。

【図９】 図８におけるキャップ封止装置を説明する
図。

【図１０】 図８のパッケージ組立装置でのパッケージ
組立工程を説明する図。

【図１１】 図８のパッケージ組立装置での金属キャッ
プ溶接状態を説明する図。

【図１２】 従来のパッケージの構成を概略的に説明す
る図。

【図１３】 従来のパッケージ組立装置をパッケージ組
立工程と共に説明する図。

【符号の説明】

２，３ パッケージ組立装置 １１ 筐体 １２ 金属キャップ １５ 基台 ２１，３１ キャップ封止装置 ３１ａ 基板 ３１ｂ Ｌ形突起 ３１ｂ′ 内法面 ３１ｃ ガイド片 ３１ｄ 舌片状金属板 ３１ｅ ガイド ３１ｅ′ ガイド上面（上面） ３１ｅ″ 内側端面（側面） １６１ チャンバ １６２ 回転ステージ １６３ ローラ電極 １６３ａ ローラ電極斜面（斜面） ２１１ 封止装置本体 ２１１ａ 基板 ２１１ｂ 角枠 ２１１ｂ′ 内法面 ２１１ｃ ガイドピン ２１２ コイルばね ２１３ ガイド板 ２１３ａ 片面 ２１３ｂ 凹の段差面 ２１３ｃ 長孔 ２１３ｄ 側面 ２１３ｅ 上面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 23/04 Ｈ０１Ｌ 23/04 Ｇ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体素子が搭載された有底箱形の筐体
   の開口端面に金属キャップを不活性ガス雰囲気中でシー
   ム溶接するパッケージ組立装置が、 基台と、該基台上面に配設されている回転ステージと、
   該回転ステージ上面に固定されるキャップ封止装置と、
   該キャップ封止装置の上方から降下し得るローラ電極と
   を含んでなり、 前記キャップ封止装置は、前記筐体を載置する封止装置
   本体と、該封止装置本体周辺の複数箇所に立設したガイ
   ドピンに嵌挿されたばねを介して該封止装置本体に装着
   されるガイド板とで構成され、 前記ガイド板は絶縁材からなり、前記封止装置本体に装
   着したときの筐体側の面が前記筐体を位置決めすると共
   に上面が該筐体を越える高さに位置するように形成され
   ていることを特徴とするパッケージ組立装置。
2. 【請求項２】 前記封止装置本体が、 前記筐体を底面で位置決めする手段を備えていることを
   特徴とする請求項１記載のパッケージ組立装置。
3. 【請求項３】 前記各ガイド板が、 前記ローラ電極の降下に伴う押圧で降下するように構成
   されていることを特徴とする請求項１記載のパッケージ
   組立装置。
4. 【請求項４】 前記ガイド板が、 前記ローラ電極の降下に伴う押圧で傾斜すると共に、該
   ローラ電極の前記横方向の移動に追従して該傾斜が変化
   するように構成されていることを特徴とする請求項１記
   載のパッケージ組立装置。
5. 【請求項５】 半導体素子が搭載された有底箱形の筐体
   の開口端面に金属キャップを不活性ガス雰囲気中でシー
   ム溶接するパッケージ組立装置が、 基台と、該基台上面に配設されてている回転ステージ
   と、該回転ステージ上面に固定されるキャップ封止装置
   と、該キャップ封止装置の上方から降下し得るローラ電
   極とを含んでなり、 前記キャップ封止装置は、前記筐体を載置する領域周辺
   の複数箇所に前記ローラ電極との当接で該ローラ電極の
   移動方向に弾力的に反り得るガイド片を備え、 前記ガイド片が、筐体側の側面で前記筐体を位置決めす
   ると共に上面が該筐体を越える高さに位置する絶縁材か
   らなるガイドを、先端に備えていることを特徴とするパ
   ッケージ組立装置。
6. 【請求項６】 前記キャップ封止装置が、 前記筐体を底面で位置決めする手段を備えていることを
   特徴とする請求項５記載のパッケージ組立装置。