JP2000106408A - 電子部品収納用パッケージおよびこれに用いられる金属製蓋体 - Google Patents
電子部品収納用パッケージおよびこれに用いられる金属製蓋体Info
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- H01L2224/16151—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
- H01L2224/16221—Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
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- Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】絶縁基体のメタライズ金属層と金属製蓋体との
間に隙間が形成され、この隙間に水分が浸入してろう材
や蓋体に腐食を発生させ易い。 【解決手段】上面に電子部品３が搭載される搭載部１ａ
および該搭載部１ａを取り囲むようにして被着された枠
状のメタライズ金属層５を有する絶縁基体１と、前記絶
縁基体１のメタライズ金属層５に間にろう材６を介して
エレクトロンビーム溶接により接合され、絶縁基体１と
の間で電子部品３を気密に封止する金属製蓋体２と、か
ら成る電子部品収納用パッケージであって、前記金属製
蓋体２は、鉄ーニッケル合金板もしくは鉄ーニッケルー
コバルト合金板から成る芯材２ａの両面にニッケル層２
ｂが被着されており、かつ前記ニッケル層の合計の厚み
が金属製蓋体の厚みの１０〜５０％である。
間に隙間が形成され、この隙間に水分が浸入してろう材
や蓋体に腐食を発生させ易い。 【解決手段】上面に電子部品３が搭載される搭載部１ａ
および該搭載部１ａを取り囲むようにして被着された枠
状のメタライズ金属層５を有する絶縁基体１と、前記絶
縁基体１のメタライズ金属層５に間にろう材６を介して
エレクトロンビーム溶接により接合され、絶縁基体１と
の間で電子部品３を気密に封止する金属製蓋体２と、か
ら成る電子部品収納用パッケージであって、前記金属製
蓋体２は、鉄ーニッケル合金板もしくは鉄ーニッケルー
コバルト合金板から成る芯材２ａの両面にニッケル層２
ｂが被着されており、かつ前記ニッケル層の合計の厚み
が金属製蓋体の厚みの１０〜５０％である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、セラミックス等の
絶縁基体と金属製蓋体とから成る容器の内部に圧電振動
子や半導体素子等の電子部品を気密に収容するようにな
した電子部品収納用パッケージおよびこれに用いられる
金属製蓋体に関するものである。
絶縁基体と金属製蓋体とから成る容器の内部に圧電振動
子や半導体素子等の電子部品を気密に収容するようにな
した電子部品収納用パッケージおよびこれに用いられる
金属製蓋体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】圧電振動子や半導体素子等の電子部品
は、これらの電子部品を気密に収容するための電子部品
収納用パッケージ内に収容されて使用される。
は、これらの電子部品を気密に収容するための電子部品
収納用パッケージ内に収容されて使用される。
【０００３】このような電子部品を気密に収容する電子
部品収納用パッケージにおいて、最も信頼性の高いとさ
れるものは酸化アルミニウム焼結体等のセラミックスか
ら成り、上面中央部に電子部品が搭載される搭載部を有
する絶縁基体と、この絶縁基体の上面に搭載部を取り囲
むようにして取着された鉄ーニッケル合金や鉄ーニッケ
ルーコバルト合金から成る金属枠体と、この金属枠体に
シーム溶接により接合される鉄ーニッケル合金や鉄ーニ
ッケルーコバルト合金から成る金属製蓋体とから構成さ
れるタイプのものであり、このタイプの電子部品収納用
パッケージの場合、絶縁基体の搭載部に電子部品を搭載
した後、絶縁基体に取着された金属枠体に金属製蓋体を
載置するとともにこの金属製蓋体の外周縁にシーム溶接
機の一対のローラー電極を接触させながら転動させると
ともにこのローラー電極間に溶接のための大電流を流し
金属枠体に金属製蓋体をシーム溶接することによって内
部に電子部品が気密に収容される。
部品収納用パッケージにおいて、最も信頼性の高いとさ
れるものは酸化アルミニウム焼結体等のセラミックスか
ら成り、上面中央部に電子部品が搭載される搭載部を有
する絶縁基体と、この絶縁基体の上面に搭載部を取り囲
むようにして取着された鉄ーニッケル合金や鉄ーニッケ
ルーコバルト合金から成る金属枠体と、この金属枠体に
シーム溶接により接合される鉄ーニッケル合金や鉄ーニ
ッケルーコバルト合金から成る金属製蓋体とから構成さ
れるタイプのものであり、このタイプの電子部品収納用
パッケージの場合、絶縁基体の搭載部に電子部品を搭載
した後、絶縁基体に取着された金属枠体に金属製蓋体を
載置するとともにこの金属製蓋体の外周縁にシーム溶接
機の一対のローラー電極を接触させながら転動させると
ともにこのローラー電極間に溶接のための大電流を流し
金属枠体に金属製蓋体をシーム溶接することによって内
部に電子部品が気密に収容される。
【０００４】なお、このタイプの電子部品収納用パッケ
ージにおいて絶縁基体に取着された金属枠体は、絶縁基
体の上面に搭載部を取り囲むようにして枠状のメタライ
ズ金属層を被着させておくとともにこのメタライズ金属
層にニッケルめっき層を被着させ、しかる後、このニッ
ケルめっき層が被着されたメタライズ金属層に金属枠体
を銀ろう等のろう材を介してろう付けすることによって
取着されている。
ージにおいて絶縁基体に取着された金属枠体は、絶縁基
体の上面に搭載部を取り囲むようにして枠状のメタライ
ズ金属層を被着させておくとともにこのメタライズ金属
層にニッケルめっき層を被着させ、しかる後、このニッ
ケルめっき層が被着されたメタライズ金属層に金属枠体
を銀ろう等のろう材を介してろう付けすることによって
取着されている。
【０００５】しかしながら、このタイプの電子部品収納
用パッケージは、絶縁基体の搭載部に電子部品を搭載し
た後、絶縁基体に取着された金属枠体に金属製蓋体をシ
ーム溶接する際、シーム溶接装置のローラー電極の移動
速度が精々３ｍｍ／秒程度と遅く、そのため例えば３ｍ
ｍ角の金属製蓋体を絶縁基体にろう付けされた金属枠体
にシーム溶接するのに数秒程度の長時間を要するため生
産性が低いという欠点があった。
用パッケージは、絶縁基体の搭載部に電子部品を搭載し
た後、絶縁基体に取着された金属枠体に金属製蓋体をシ
ーム溶接する際、シーム溶接装置のローラー電極の移動
速度が精々３ｍｍ／秒程度と遅く、そのため例えば３ｍ
ｍ角の金属製蓋体を絶縁基体にろう付けされた金属枠体
にシーム溶接するのに数秒程度の長時間を要するため生
産性が低いという欠点があった。
【０００６】さらにこのタイプの電子部品収納用パッケ
ージは、絶縁基体に金属製蓋体をシーム溶接するための
下地金属として金属枠体が必要であり、金属枠体の分だ
けパッケージの高さが高いものとなってしまうとともに
パッケージが高価なものとなってしまうという欠点も有
していた。
ージは、絶縁基体に金属製蓋体をシーム溶接するための
下地金属として金属枠体が必要であり、金属枠体の分だ
けパッケージの高さが高いものとなってしまうとともに
パッケージが高価なものとなってしまうという欠点も有
していた。
【０００７】そこでこのような欠点を解消するために、
例えば図３に断面図で示すように、上面中央部に電子部
品11を搭載する搭載部12ａを、および上面外周部に搭載
部12ａを取り囲む枠状のメタライズ金属層13を有するセ
ラミックス製の絶縁基体12と、金属製蓋体14とから構成
され、絶縁基体12の搭載部12ａに電子部品11を搭載した
後、絶縁基体12のメタライズ金属層13に金属製蓋体14を
間に銀ろう等のろう材15を介してエレクトロンビーム溶
接することにより絶縁基体12と金属製蓋体14とを接合
し、内部に電子部品11を気密に封止するようになした電
子部品収納用パッケージが提案されている。
例えば図３に断面図で示すように、上面中央部に電子部
品11を搭載する搭載部12ａを、および上面外周部に搭載
部12ａを取り囲む枠状のメタライズ金属層13を有するセ
ラミックス製の絶縁基体12と、金属製蓋体14とから構成
され、絶縁基体12の搭載部12ａに電子部品11を搭載した
後、絶縁基体12のメタライズ金属層13に金属製蓋体14を
間に銀ろう等のろう材15を介してエレクトロンビーム溶
接することにより絶縁基体12と金属製蓋体14とを接合
し、内部に電子部品11を気密に封止するようになした電
子部品収納用パッケージが提案されている。
【０００８】この絶縁基体12のメタライズ金属層13に金
属製蓋体14を間に銀ろう等のろう材15を介してエレクト
ロンビーム溶接により接合させることにより内部に電子
部品11を気密に収容するようになした電子部品収納用パ
ッケージは、絶縁基体12のメタライズ金属層13にニッケ
ルめっき（不図示）を２〜５μｍの厚みに被着させてお
くとともにこのニッケルめっきが被着されたメタライズ
金属層13上に金属製蓋体14を間に銀ろう材等のろう材15
を挟んで載置し、しかる後、直径が約０．２ｍｍ程度の
エレクトロンビーム16を磁界によって枠状のメタライズ
金属層13に沿って移動させながら金属製蓋体14の上面に
照射し、この照射したエレクトロンビームによる熱エネ
ルギーでエレクトロンビームが照射された部分に対応す
るろう材15を溶融させることによって金属製蓋体14と絶
縁基体12とが接合される。
属製蓋体14を間に銀ろう等のろう材15を介してエレクト
ロンビーム溶接により接合させることにより内部に電子
部品11を気密に収容するようになした電子部品収納用パ
ッケージは、絶縁基体12のメタライズ金属層13にニッケ
ルめっき（不図示）を２〜５μｍの厚みに被着させてお
くとともにこのニッケルめっきが被着されたメタライズ
金属層13上に金属製蓋体14を間に銀ろう材等のろう材15
を挟んで載置し、しかる後、直径が約０．２ｍｍ程度の
エレクトロンビーム16を磁界によって枠状のメタライズ
金属層13に沿って移動させながら金属製蓋体14の上面に
照射し、この照射したエレクトロンビームによる熱エネ
ルギーでエレクトロンビームが照射された部分に対応す
るろう材15を溶融させることによって金属製蓋体14と絶
縁基体12とが接合される。
【０００９】このように絶縁基体12のメタライズ金属層
13に金属製蓋体14を間に銀ろう等のろう材15を介してエ
レクトロンビーム溶接により接合するようになした電子
部品収納用パッケージによれば、エレクトロンビーム16
を磁界によって約３００ｍｍ／秒以上の高速で移動させ
ることができ、例えば３ｍｍ角の金属製蓋体14を０．１
秒以下の極めて短時間のうちに絶縁基体12のメタライズ
金属層13に溶接することができ、このため生産性に極め
て優れる。更に溶接のための下地金属として金属枠体を
必要としないことから、その分、高さを低くすることが
でき、かつ安価である。
13に金属製蓋体14を間に銀ろう等のろう材15を介してエ
レクトロンビーム溶接により接合するようになした電子
部品収納用パッケージによれば、エレクトロンビーム16
を磁界によって約３００ｍｍ／秒以上の高速で移動させ
ることができ、例えば３ｍｍ角の金属製蓋体14を０．１
秒以下の極めて短時間のうちに絶縁基体12のメタライズ
金属層13に溶接することができ、このため生産性に極め
て優れる。更に溶接のための下地金属として金属枠体を
必要としないことから、その分、高さを低くすることが
でき、かつ安価である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この絶
縁基体12のメタライズ金属層13に金属製蓋体14を間に銀
ろう等のろう材15を介してエレクトロンビーム溶接によ
り接合するようになした電子部品収納用パッケージによ
れば、金属製蓋体14を構成する鉄ーニッケル合金や鉄ー
ニッケルーコバルト合金の熱拡散率が約５〜６×１０-6
ｍ2 ／ｓと小さいことから、金属製蓋体14上面に照射さ
れたエレクトロンビーム16による熱エネルギーが金属製
蓋体14中を横方向に拡散しにくく、そのため金属製蓋体
14上面に直径が０．２ｍｍ程度のエレクトロンビーム16
を照射すると、図４に断面図で示すように、エレクトロ
ンビーム16の照射幅に対応する狭い幅でのみろう材15が
溶融し、一般にその幅が０．３〜０．５ｍｍ程度である
メタライズ金属層13と金属製蓋体14との間に配置された
ろう材15を十分な幅にわたり溶融させることができず、
その結果、メタライズ金属層13と金属製蓋体14との間に
隙間17が形成され、この隙間17に大気中の水分が浸入し
てろう材15や金属製蓋体14に腐食を発生させ易いという
欠点を有していた。
縁基体12のメタライズ金属層13に金属製蓋体14を間に銀
ろう等のろう材15を介してエレクトロンビーム溶接によ
り接合するようになした電子部品収納用パッケージによ
れば、金属製蓋体14を構成する鉄ーニッケル合金や鉄ー
ニッケルーコバルト合金の熱拡散率が約５〜６×１０-6
ｍ2 ／ｓと小さいことから、金属製蓋体14上面に照射さ
れたエレクトロンビーム16による熱エネルギーが金属製
蓋体14中を横方向に拡散しにくく、そのため金属製蓋体
14上面に直径が０．２ｍｍ程度のエレクトロンビーム16
を照射すると、図４に断面図で示すように、エレクトロ
ンビーム16の照射幅に対応する狭い幅でのみろう材15が
溶融し、一般にその幅が０．３〜０．５ｍｍ程度である
メタライズ金属層13と金属製蓋体14との間に配置された
ろう材15を十分な幅にわたり溶融させることができず、
その結果、メタライズ金属層13と金属製蓋体14との間に
隙間17が形成され、この隙間17に大気中の水分が浸入し
てろう材15や金属製蓋体14に腐食を発生させ易いという
欠点を有していた。
【００１１】本発明は、かかる欠点に鑑み案出されたも
のであり、その目的は、直径が小さなエレクトロンビー
ムを金属製蓋体上面に照射しても、エレクトロンビーム
の照射幅よりも広い幅でろう材を溶融させることがで
き、その結果、絶縁基体のメタライズ金属層と金属製蓋
体との間に隙間を形成することなく両者を接合して大気
中の水分によるろう材や金属製蓋体の腐食を有効に防止
することが可能な電子部品収納用パッケージおよびこれ
に用いられる蓋体を提供することにある。
のであり、その目的は、直径が小さなエレクトロンビー
ムを金属製蓋体上面に照射しても、エレクトロンビーム
の照射幅よりも広い幅でろう材を溶融させることがで
き、その結果、絶縁基体のメタライズ金属層と金属製蓋
体との間に隙間を形成することなく両者を接合して大気
中の水分によるろう材や金属製蓋体の腐食を有効に防止
することが可能な電子部品収納用パッケージおよびこれ
に用いられる蓋体を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の電子部品収納用
パッケージは、上面に電子部品が搭載される搭載部およ
び該搭載部を取り囲むようにして被着された枠状のメタ
ライズ金属層を有する絶縁基体と、前記絶縁基体のメタ
ライズ金属層に間にろう材を介してエレクトロンビーム
溶接により接合され、前記絶縁基体との間で電子部品を
気密に封止する金属製蓋体と、から成る電子部品収納用
パッケージであって、前記金属製蓋体は、鉄ーニッケル
合金板もしくは鉄ーニッケルーコバルト合金板から成る
芯材の両面にニッケル層を被着させて形成されており、
かつ前記ニッケル層の合計厚みが金属製蓋体の厚みの１
０〜５０％であることを特徴とするものである。
パッケージは、上面に電子部品が搭載される搭載部およ
び該搭載部を取り囲むようにして被着された枠状のメタ
ライズ金属層を有する絶縁基体と、前記絶縁基体のメタ
ライズ金属層に間にろう材を介してエレクトロンビーム
溶接により接合され、前記絶縁基体との間で電子部品を
気密に封止する金属製蓋体と、から成る電子部品収納用
パッケージであって、前記金属製蓋体は、鉄ーニッケル
合金板もしくは鉄ーニッケルーコバルト合金板から成る
芯材の両面にニッケル層を被着させて形成されており、
かつ前記ニッケル層の合計厚みが金属製蓋体の厚みの１
０〜５０％であることを特徴とするものである。
【００１３】また本発明の金属製蓋体は、電子部品が搭
載された絶縁基体にエレクトロンビーム溶接により接合
される金属製蓋体であって、前記金属製蓋体は、鉄ーニ
ッケル合金板もしくは鉄ーニッケルーコバルト合金板か
ら成る芯材の両面にニッケル層を被着させて形成されて
おり、かつ前記ニッケル層の合計厚みが金属製蓋体の厚
みの１０〜５０％であることを特徴とするものである。
載された絶縁基体にエレクトロンビーム溶接により接合
される金属製蓋体であって、前記金属製蓋体は、鉄ーニ
ッケル合金板もしくは鉄ーニッケルーコバルト合金板か
ら成る芯材の両面にニッケル層を被着させて形成されて
おり、かつ前記ニッケル層の合計厚みが金属製蓋体の厚
みの１０〜５０％であることを特徴とするものである。
【００１４】本発明の電子部品収納用パッケージおよび
これに用いられる金属製蓋体によれば、金属製蓋体は、
鉄ーニッケル合金板もしくは鉄ーニッケルーコバルト合
金板から成る芯材の両面にニッケル層を被着させて形成
されており、かつこれらのニッケル層の合計厚みが金属
製蓋体の厚みの１０〜５０％であることから、金属製蓋
体の上面にエレクトロンビームを照射すると、エレクト
ロンビームによる熱エネルギーが鉄ーニッケル合金や鉄
ーニッケルーコバルト合金板から成る芯材の両面に被着
させたニッケル層で横方向に良好に拡散し、その結果、
エレクトロンビームの照射幅に対して広い幅でろう材を
溶融させることができる。
これに用いられる金属製蓋体によれば、金属製蓋体は、
鉄ーニッケル合金板もしくは鉄ーニッケルーコバルト合
金板から成る芯材の両面にニッケル層を被着させて形成
されており、かつこれらのニッケル層の合計厚みが金属
製蓋体の厚みの１０〜５０％であることから、金属製蓋
体の上面にエレクトロンビームを照射すると、エレクト
ロンビームによる熱エネルギーが鉄ーニッケル合金や鉄
ーニッケルーコバルト合金板から成る芯材の両面に被着
させたニッケル層で横方向に良好に拡散し、その結果、
エレクトロンビームの照射幅に対して広い幅でろう材を
溶融させることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】次に、本発明の電子部品収納用パ
ッケージおよびこれに用いられる金属製蓋体を添付の図
面を基に説明する。
ッケージおよびこれに用いられる金属製蓋体を添付の図
面を基に説明する。
【００１６】図１は、本発明の電子部品収納用パッケー
ジおよびこれに用いられる金属製蓋体の実施の形態の一
例を示した断面図であり、１は絶縁基体、２は金属製蓋
体、３は電子部品である。
ジおよびこれに用いられる金属製蓋体の実施の形態の一
例を示した断面図であり、１は絶縁基体、２は金属製蓋
体、３は電子部品である。
【００１７】絶縁基体１は、酸化アルミニウム質焼結体
や窒化アルミニウム質焼結体等のセラミックスから成
る。そしてその上面側に電子部品３を収容するための凹
部Ａが形成されており、凹部Ａ底面には電子部品３が搭
載される搭載部１ａを有している。
や窒化アルミニウム質焼結体等のセラミックスから成
る。そしてその上面側に電子部品３を収容するための凹
部Ａが形成されており、凹部Ａ底面には電子部品３が搭
載される搭載部１ａを有している。
【００１８】この絶縁基体１は、例えば酸化アルミニウ
ム質焼結体から成る場合、酸化アルミニウム、酸化珪
素、酸化マグネシウム、酸化カルシウム等の原料粉末に
適当な有機バインダー、溶剤を添加混合して泥漿状とな
すとともにこれを従来周知のドクターブレード法やカレ
ンダーロール法を採用することによってセラミックグリ
ーンシートとなし、しかる後、このセラミックグリーン
シートに適当な打ち抜き加工を施すとともに複数枚積層
し、高温で焼成することによって製作される。
ム質焼結体から成る場合、酸化アルミニウム、酸化珪
素、酸化マグネシウム、酸化カルシウム等の原料粉末に
適当な有機バインダー、溶剤を添加混合して泥漿状とな
すとともにこれを従来周知のドクターブレード法やカレ
ンダーロール法を採用することによってセラミックグリ
ーンシートとなし、しかる後、このセラミックグリーン
シートに適当な打ち抜き加工を施すとともに複数枚積層
し、高温で焼成することによって製作される。
【００１９】また絶縁基体１には、搭載部１ａ上面から
絶縁基体１の下面にかけて導出するタングステン、モリ
ブデン等の金属粉末焼結体から成るメタライズ配線層４
が被着形成されている。
絶縁基体１の下面にかけて導出するタングステン、モリ
ブデン等の金属粉末焼結体から成るメタライズ配線層４
が被着形成されている。
【００２０】メタライズ配線層４は、凹部Ａ内に収容さ
れる電子部品３の各電極を外部に電気的に導出するため
の導電路として機能し、その搭載部１ａ上面部位には電
子部品３の電極が例えば導電性接着剤を介して電気的に
接続され、またその絶縁基体１の下面に導出した部位は
外部電気回路基板（不図示）の配線導体に例えば半田を
介して電気的に接続される。
れる電子部品３の各電極を外部に電気的に導出するため
の導電路として機能し、その搭載部１ａ上面部位には電
子部品３の電極が例えば導電性接着剤を介して電気的に
接続され、またその絶縁基体１の下面に導出した部位は
外部電気回路基板（不図示）の配線導体に例えば半田を
介して電気的に接続される。
【００２１】メタライズ配線層４は、例えばタングステ
ン粉末焼結体から成る場合、タングステン粉末に適当な
有機バインダー、溶剤を添加混合して得たタングステン
ペーストを絶縁基体１となるセラミックグリーンシート
に従来周知のスクリーン印刷法により所定パターンに印
刷塗布し、これを絶縁基体１となるセラミックグリーン
シートとともに焼成することによって絶縁基体１の搭載
部１ａ上面から下面にかけて所定パターンに被着導出さ
れる。
ン粉末焼結体から成る場合、タングステン粉末に適当な
有機バインダー、溶剤を添加混合して得たタングステン
ペーストを絶縁基体１となるセラミックグリーンシート
に従来周知のスクリーン印刷法により所定パターンに印
刷塗布し、これを絶縁基体１となるセラミックグリーン
シートとともに焼成することによって絶縁基体１の搭載
部１ａ上面から下面にかけて所定パターンに被着導出さ
れる。
【００２２】なお、メタライズ配線層４は、その露出す
る表面にニッケル、金等の耐食性に優れ、かつ半田との
濡れ性に優れる金属をメッキ法により１．０〜２０．０
μｍの厚みに被着させておくとメタライズ配線層４の酸
化腐食を有効に防止することができるとともにメタライ
ズ配線層４と外部電気回路基板の配線導体との接続を強
固なものとなすことができる。従って、メタライズ配線
層４の表面にはニッケル、金等の耐食性に優れ、かつ半
田との濡れ性に優れる金属をメッキ法により１．０乃至
２０．０μｍの厚みに被着させておくことが好ましい。
る表面にニッケル、金等の耐食性に優れ、かつ半田との
濡れ性に優れる金属をメッキ法により１．０〜２０．０
μｍの厚みに被着させておくとメタライズ配線層４の酸
化腐食を有効に防止することができるとともにメタライ
ズ配線層４と外部電気回路基板の配線導体との接続を強
固なものとなすことができる。従って、メタライズ配線
層４の表面にはニッケル、金等の耐食性に優れ、かつ半
田との濡れ性に優れる金属をメッキ法により１．０乃至
２０．０μｍの厚みに被着させておくことが好ましい。
【００２３】また絶縁基体１の上面外周部には搭載部１
ａを取り囲むようにして枠状のメタライズ金属層５が被
着形成されている。
ａを取り囲むようにして枠状のメタライズ金属層５が被
着形成されている。
【００２４】メタライズ金属層５は、タングステン、モ
リブデン、銅、銀、銀−パラジウム等の金属粉末焼結体
から成り、金属製蓋体２を絶縁基体１にエレクトロンビ
ーム溶接させるための下地金属として機能し、このメタ
ライズ金属層５には、金属製蓋体２が両者の間にろう材
６を介してエレクトロンビーム溶接される。
リブデン、銅、銀、銀−パラジウム等の金属粉末焼結体
から成り、金属製蓋体２を絶縁基体１にエレクトロンビ
ーム溶接させるための下地金属として機能し、このメタ
ライズ金属層５には、金属製蓋体２が両者の間にろう材
６を介してエレクトロンビーム溶接される。
【００２５】メタライズ金属層５は、例えばタングステ
ン粉末焼結体から成る場合、タングステン粉末に適当な
有機バインダー、溶剤を添加混合して得たタングステン
ペーストを絶縁基体１となるセラミックグリーンシート
上に従来周知のスクリーン印刷法を採用して予め所定厚
み、所定パターンに印刷塗布し、これを絶縁基体１とな
るセラミックグリーンシートとともに焼成することによ
って絶縁基体１の上面に搭載部１ａを取り囲むようにし
て枠状に被着形成される。
ン粉末焼結体から成る場合、タングステン粉末に適当な
有機バインダー、溶剤を添加混合して得たタングステン
ペーストを絶縁基体１となるセラミックグリーンシート
上に従来周知のスクリーン印刷法を採用して予め所定厚
み、所定パターンに印刷塗布し、これを絶縁基体１とな
るセラミックグリーンシートとともに焼成することによ
って絶縁基体１の上面に搭載部１ａを取り囲むようにし
て枠状に被着形成される。
【００２６】なお、前記メタライズ金属層５はその表面
にニッケル、金等の耐食性に優れ、かつろう材との濡れ
性に優れる金属をメッキ法により１．０〜２０．０μｍ
の厚みに被着させておくと、メタライズ金属層５が酸化
腐食するのを有効に防止することができるとともにメタ
ライズ金属層５と金属製蓋体２とのろう材６を介した溶
接を強固なものとなすことができる。従って、前記メタ
ライズ金属層５の表面にはニッケルや金等の耐食性に優
れ、かつろう材との濡れ性に優れる金属をメッキ法によ
り１．０〜２０．０μｍの厚みに被着させておくことが
好ましい。
にニッケル、金等の耐食性に優れ、かつろう材との濡れ
性に優れる金属をメッキ法により１．０〜２０．０μｍ
の厚みに被着させておくと、メタライズ金属層５が酸化
腐食するのを有効に防止することができるとともにメタ
ライズ金属層５と金属製蓋体２とのろう材６を介した溶
接を強固なものとなすことができる。従って、前記メタ
ライズ金属層５の表面にはニッケルや金等の耐食性に優
れ、かつろう材との濡れ性に優れる金属をメッキ法によ
り１．０〜２０．０μｍの厚みに被着させておくことが
好ましい。
【００２７】また絶縁基体１のメタライズ金属層５に間
にろう材６を介してエレクトロンビーム溶接される金属
製蓋体２は、鉄ーニッケル合金板あるいは鉄ーニッケル
ーコバルト合金板から成る芯材２ａの両面にニッケル層
２ｂを、これらニッケル層２ｂの合計厚みが蓋体２の厚
みの１０〜５０％となるようにして被着させて形成され
たものである。そして例えばその下面全面に銀ー銅合金
や金ー錫合金、鉛ー錫合金、アルミニウムーシリコン合
金、銅ー亜鉛合金、銀ー銅ーリン合金あるいは銀ーイン
ジウムー錫合金等から成るろう材６を予め所定厚みに被
着させておくとともにこれを絶縁基体１のメタライズ金
属層５上に載置し、その上面外周部にエレクトロンビー
ム７をメタライズ金属層５に沿って照射することにより
絶縁基体１のメタライズ金属層５にろう材６を介してエ
レクトロンビーム溶接され、これにより絶縁基体１の凹
部Ａ内に収容された電子部品３を気密に封止する。
にろう材６を介してエレクトロンビーム溶接される金属
製蓋体２は、鉄ーニッケル合金板あるいは鉄ーニッケル
ーコバルト合金板から成る芯材２ａの両面にニッケル層
２ｂを、これらニッケル層２ｂの合計厚みが蓋体２の厚
みの１０〜５０％となるようにして被着させて形成され
たものである。そして例えばその下面全面に銀ー銅合金
や金ー錫合金、鉛ー錫合金、アルミニウムーシリコン合
金、銅ー亜鉛合金、銀ー銅ーリン合金あるいは銀ーイン
ジウムー錫合金等から成るろう材６を予め所定厚みに被
着させておくとともにこれを絶縁基体１のメタライズ金
属層５上に載置し、その上面外周部にエレクトロンビー
ム７をメタライズ金属層５に沿って照射することにより
絶縁基体１のメタライズ金属層５にろう材６を介してエ
レクトロンビーム溶接され、これにより絶縁基体１の凹
部Ａ内に収容された電子部品３を気密に封止する。
【００２８】金属製蓋体２を構成する鉄ーニッケル合金
板や鉄ーニッケルーコバルト合金板から成る芯材２ａ
は、その熱膨張係数が約３．５〜１０×１０-6／℃（０
〜４００℃）程度であり、金属製蓋体２の熱膨張係数を
セラミックスから成る絶縁基体１の熱膨張係数２．５〜
１０×１０-6／℃に概ね近似させる作用をなす。
板や鉄ーニッケルーコバルト合金板から成る芯材２ａ
は、その熱膨張係数が約３．５〜１０×１０-6／℃（０
〜４００℃）程度であり、金属製蓋体２の熱膨張係数を
セラミックスから成る絶縁基体１の熱膨張係数２．５〜
１０×１０-6／℃に概ね近似させる作用をなす。
【００２９】そして芯材２ａを構成する鉄ーニッケル合
金としては、鉄が４５〜７０重量％、ニッケルが３０〜
５５重量％から成る鉄ーニッケル合金が好適に採用され
得、また鉄ーニッケルーコバルト合金としては、鉄が３
０〜７０重量％、ニッケルが２５〜５０重量％、コバル
トが５〜２０重量％から成る鉄ーニッケルーコバルト合
金が好適に採用され得る。
金としては、鉄が４５〜７０重量％、ニッケルが３０〜
５５重量％から成る鉄ーニッケル合金が好適に採用され
得、また鉄ーニッケルーコバルト合金としては、鉄が３
０〜７０重量％、ニッケルが２５〜５０重量％、コバル
トが５〜２０重量％から成る鉄ーニッケルーコバルト合
金が好適に採用され得る。
【００３０】また鉄ーニッケル合金あるいは鉄ーニッケ
ルーコバルト合金から成る芯材２ａの両面に被着された
ニッケル層２ｂは、金属製蓋体２の上面にエレクトロン
ビーム７を照射したときに、エレクトロンビーム７によ
る熱エネルギーを金属製蓋体２の横方向に広げて金属製
蓋体２下面の広い幅に伝達させる作用をなす。
ルーコバルト合金から成る芯材２ａの両面に被着された
ニッケル層２ｂは、金属製蓋体２の上面にエレクトロン
ビーム７を照射したときに、エレクトロンビーム７によ
る熱エネルギーを金属製蓋体２の横方向に広げて金属製
蓋体２下面の広い幅に伝達させる作用をなす。
【００３１】ニッケル層２ｂは、その熱拡散率が２２．
９×１０-9ｍ2 ／ｓと大きく、このため熱がこのニッケ
ル層２ｂを介して金属製蓋体２を横方向に拡散し易いも
のとなり、金属製蓋体２の上面にエレクトロンビーム７
を照射すると、図２に要部拡大断面図で示すように、エ
レクトロンビーム７による熱エネルギーがニッケル層２
ｂにより横方向に良好に広がって金属製蓋体２下面の広
い幅に伝達される。そしてこの熱により金属製蓋体２下
面に被着させたろう材６が金属製蓋体のとメタライズ金
属層５との間で十分に広い幅で溶融し、金属製蓋体２と
メタライズ金属層５とが両者の間に隙間が形成されるこ
となくろう材６を介して接合される。
９×１０-9ｍ2 ／ｓと大きく、このため熱がこのニッケ
ル層２ｂを介して金属製蓋体２を横方向に拡散し易いも
のとなり、金属製蓋体２の上面にエレクトロンビーム７
を照射すると、図２に要部拡大断面図で示すように、エ
レクトロンビーム７による熱エネルギーがニッケル層２
ｂにより横方向に良好に広がって金属製蓋体２下面の広
い幅に伝達される。そしてこの熱により金属製蓋体２下
面に被着させたろう材６が金属製蓋体のとメタライズ金
属層５との間で十分に広い幅で溶融し、金属製蓋体２と
メタライズ金属層５とが両者の間に隙間が形成されるこ
となくろう材６を介して接合される。
【００３２】なお、芯材２ａの両面に被着されたニッケ
ル層２ｂは、その合計厚みが金属製蓋体２の厚みの１０
％未満では、金属製蓋体２の上面に照射されたエレクト
ロンビーム７による熱エネルギーを金属製蓋体２下面に
十分に広い幅に伝達させることができなくなり、また５
０％を超えると、金属製蓋体２の熱膨張係数が絶縁基体
１の熱膨張係数に比較して大きなものとなり、金属製蓋
体２を絶縁基体１にろう材６を介してエレクトロンビー
ム溶接した場合に金属製蓋体２と絶縁基体１との熱膨張
係数の相違によって両者間に大きな熱応力が発生し、こ
の熱応力により金属製蓋体２が絶縁基体１から剥離した
り、絶縁基体１にクラックが発生したりし易い。従っ
て、芯材２ａの両面に被着されたニッケル層２ｂは、そ
の合計厚みが金属製蓋体２の厚みの１０〜５０％の範囲
に特定される。
ル層２ｂは、その合計厚みが金属製蓋体２の厚みの１０
％未満では、金属製蓋体２の上面に照射されたエレクト
ロンビーム７による熱エネルギーを金属製蓋体２下面に
十分に広い幅に伝達させることができなくなり、また５
０％を超えると、金属製蓋体２の熱膨張係数が絶縁基体
１の熱膨張係数に比較して大きなものとなり、金属製蓋
体２を絶縁基体１にろう材６を介してエレクトロンビー
ム溶接した場合に金属製蓋体２と絶縁基体１との熱膨張
係数の相違によって両者間に大きな熱応力が発生し、こ
の熱応力により金属製蓋体２が絶縁基体１から剥離した
り、絶縁基体１にクラックが発生したりし易い。従っ
て、芯材２ａの両面に被着されたニッケル層２ｂは、そ
の合計厚みが金属製蓋体２の厚みの１０〜５０％の範囲
に特定される。
【００３３】金属製蓋体２は、芯材２ａとなる鉄ーニッ
ケル合金や鉄ーニッケルーコバルト合金から成る板材の
両面にニッケル層２ｂを従来周知のクラッド法やめっき
法等により被着させるとともにこれを従来周知の打ち抜
き法により所定の形状に打ち抜くことによって製作され
る。
ケル合金や鉄ーニッケルーコバルト合金から成る板材の
両面にニッケル層２ｂを従来周知のクラッド法やめっき
法等により被着させるとともにこれを従来周知の打ち抜
き法により所定の形状に打ち抜くことによって製作され
る。
【００３４】なお、ろう材６は、従来周知のクラッド法
やめっき法等を採用することにより金属製蓋体２の下面
に予め所定の厚みに被着される。
やめっき法等を採用することにより金属製蓋体２の下面
に予め所定の厚みに被着される。
【００３５】かくして、本発明の電子部品収納用パッケ
ージによれば、絶縁基体１の搭載部１ａに電子部品３を
搭載するとともに電子部品３の各電極を絶縁基体１のメ
タライズ配線層４に電気的に接続させ、次に絶縁基体１
のメタライズ金属層５の上面に金属製蓋体２を間にろう
材６を挟んで載置するとともに金属製蓋体２の上面外周
部にエレクトロンビーム７をメタライズ金属層５に沿っ
て照射することによりメタライズ金属層５に金属製蓋体
２をろう材６を介して接合させることによって内部に電
子部品３が気密に封止されることとなる。そしてこの場
合、金属製蓋体２は、鉄−ニッケル合金または鉄−ニッ
ケル−コバルト合金から成る芯材２ａの両面にニッケル
層２ｂが被着されることにより形成されていることか
ら、金属製蓋体２の上面に照射されたエレクトロンビー
ム７による熱エネルギーが熱拡散率の大きなニッケル層
２ｂにより金属製蓋体２中を横方向に良好に拡散して金
属製蓋体２の下面の広い幅に伝達され、その結果、金属
製蓋体２下面に被着させたろう材６をエレクトロンビー
ム７の照射幅に対して十分に広い幅で溶融させることが
でき、金属製蓋体２とメタライズ金属層５とを両者の間
に隙間を形成することなく接合させることができる。
ージによれば、絶縁基体１の搭載部１ａに電子部品３を
搭載するとともに電子部品３の各電極を絶縁基体１のメ
タライズ配線層４に電気的に接続させ、次に絶縁基体１
のメタライズ金属層５の上面に金属製蓋体２を間にろう
材６を挟んで載置するとともに金属製蓋体２の上面外周
部にエレクトロンビーム７をメタライズ金属層５に沿っ
て照射することによりメタライズ金属層５に金属製蓋体
２をろう材６を介して接合させることによって内部に電
子部品３が気密に封止されることとなる。そしてこの場
合、金属製蓋体２は、鉄−ニッケル合金または鉄−ニッ
ケル−コバルト合金から成る芯材２ａの両面にニッケル
層２ｂが被着されることにより形成されていることか
ら、金属製蓋体２の上面に照射されたエレクトロンビー
ム７による熱エネルギーが熱拡散率の大きなニッケル層
２ｂにより金属製蓋体２中を横方向に良好に拡散して金
属製蓋体２の下面の広い幅に伝達され、その結果、金属
製蓋体２下面に被着させたろう材６をエレクトロンビー
ム７の照射幅に対して十分に広い幅で溶融させることが
でき、金属製蓋体２とメタライズ金属層５とを両者の間
に隙間を形成することなく接合させることができる。
【００３６】なお、本発明は、上述の実施の形態の一例
に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない
範囲であれば、種々の変更が可能であることはいうまで
もない。
に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない
範囲であれば、種々の変更が可能であることはいうまで
もない。
【００３７】
【発明の効果】本発明の電子部品収納用パッケージによ
れば、絶縁基体のメタライズ金属層にろう材を介してエ
レクトロンビーム溶接される金属製蓋体が、鉄ーニッケ
ル合金または鉄ーニッケルーコバルト合金から成る芯材
の両面にニッケル層が被着されることにより形成されて
おり、かつニッケル層の合計厚みが金属製蓋体の厚みの
１０〜５０重量％であることから、金属製蓋体の上面に
エレクトロンビームを照射するとこのエレクトロンビー
ムによる熱エネルギーが熱拡散率の大きなニッケル層に
より金属製蓋体中を横方向に良好に拡散して金属製蓋体
の下面の広い幅に伝達され、その結果、金属製蓋体下面
に配置されたろう材をエレクトロンビームの照射幅に対
して十分に広い幅で溶融させることができ、金属製蓋体
とメタライズ金属層とを両者の間に隙間を形成すること
なく接合させることができ、大気中の水分によるろう材
や金属製蓋体の腐食を有効に防止することが可能な電子
部品収納用パッケージおよび金属製蓋体を提供すること
ができる。
れば、絶縁基体のメタライズ金属層にろう材を介してエ
レクトロンビーム溶接される金属製蓋体が、鉄ーニッケ
ル合金または鉄ーニッケルーコバルト合金から成る芯材
の両面にニッケル層が被着されることにより形成されて
おり、かつニッケル層の合計厚みが金属製蓋体の厚みの
１０〜５０重量％であることから、金属製蓋体の上面に
エレクトロンビームを照射するとこのエレクトロンビー
ムによる熱エネルギーが熱拡散率の大きなニッケル層に
より金属製蓋体中を横方向に良好に拡散して金属製蓋体
の下面の広い幅に伝達され、その結果、金属製蓋体下面
に配置されたろう材をエレクトロンビームの照射幅に対
して十分に広い幅で溶融させることができ、金属製蓋体
とメタライズ金属層とを両者の間に隙間を形成すること
なく接合させることができ、大気中の水分によるろう材
や金属製蓋体の腐食を有効に防止することが可能な電子
部品収納用パッケージおよび金属製蓋体を提供すること
ができる。
【図１】本発明の電子部品収納用パッケージおよび金属
製蓋体の実施の形態の一例を示す断面図である。
製蓋体の実施の形態の一例を示す断面図である。
【図２】図１に示す電子部品収納用パッケージおよび金
属製蓋体の要部拡大断面図である。
属製蓋体の要部拡大断面図である。
【図３】従来の電子部品収納用パッケージの断面図であ
る。
る。
【図４】図３に示す電子部品収納用パッケージの要部拡
大断面図である。
大断面図である。
１・・・・・絶縁基体 １ａ・・・・搭載部 ２・・・・・金属製蓋体 ２ａ・・・・芯材 ２ｂ・・・・ニッケル層 ３・・・・・電子部品 ５・・・・・メタライズ金属層 ６・・・・・ろう材
Claims (2)
- 【請求項１】上面に電子部品が搭載される搭載部および
該搭載部を取り囲むようにして被着された枠状のメタラ
イズ金属層を有する絶縁基体と、前記絶縁基体のメタラ
イズ金属層に間にろう材を介してエレクトロンビーム溶
接により接合され、前記絶縁基体との間で電子部品を気
密に封止する金属製蓋体と、から成る電子部品収納用パ
ッケージであって、前記金属製蓋体は、鉄ーニッケル合
金板もしくは鉄ーニッケルーコバルト合金板から成る芯
材の両面にニッケル層を被着させて形成されており、か
つ前記ニッケル層の合計厚みが金属製蓋体の厚みの１０
〜５０％であることを特徴とする電子部品収納用パッケ
ージ。 - 【請求項２】電子部品が搭載された絶縁基体にエレクト
ロンビーム溶接により接合される金属製蓋体であって、
前記金属製蓋体は、鉄ーニッケル合金板もしくは鉄ーニ
ッケルーコバルト合金板から成る芯材の両面にニッケル
層を被着させて形成されており、かつ前記ニッケル層の
合計厚みが金属製蓋体の厚みの１０〜５０％であること
を特徴とする金属製蓋体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27446998A JP2000106408A (ja) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | 電子部品収納用パッケージおよびこれに用いられる金属製蓋体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27446998A JP2000106408A (ja) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | 電子部品収納用パッケージおよびこれに用いられる金属製蓋体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000106408A true JP2000106408A (ja) | 2000-04-11 |
Family
ID=17542135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27446998A Pending JP2000106408A (ja) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | 電子部品収納用パッケージおよびこれに用いられる金属製蓋体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000106408A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002078085A1 (fr) * | 2001-03-27 | 2002-10-03 | Sumitomo Special Metals C0., Ltd. | Boitier pour piece electronique et son procede de production |
| JP2003133465A (ja) * | 2001-10-29 | 2003-05-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 気密封止パッケージおよびこれを用いたデバイス |
| WO2003044857A1 (en) * | 2001-11-19 | 2003-05-30 | Daishinku Corporation | Package for electronic component, and piezoelectric vibrating device using the package for electronic component |
| WO2006048982A1 (ja) * | 2004-11-05 | 2006-05-11 | Neomax Materials Co., Ltd. | 気密封止用キャップ、気密封止用キャップの製造方法および電子部品収納用パッケージ |
| WO2006132168A1 (ja) * | 2005-06-08 | 2006-12-14 | Neomax Materials Co., Ltd. | 電子部品パッケージ、その製造方法及び電子部品パッケージ用蓋材 |
| JP2009010671A (ja) * | 2007-06-28 | 2009-01-15 | Daishinku Corp | 圧電振動デバイス |
| JP2009010660A (ja) * | 2007-06-27 | 2009-01-15 | Daishinku Corp | 圧電振動デバイス |
| JP2009010864A (ja) * | 2007-06-29 | 2009-01-15 | Daishinku Corp | 圧電振動デバイスの本体筐体部材、圧電振動デバイス、および圧電振動デバイスの製造方法 |
| WO2011013581A1 (ja) * | 2009-07-30 | 2011-02-03 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置及びその製造方法 |
| JP2013140875A (ja) * | 2012-01-05 | 2013-07-18 | Seiko Epson Corp | 電子デバイス、その製造方法、圧電発振器、及び電子機器 |
| JP2017011237A (ja) * | 2015-06-26 | 2017-01-12 | セイコーエプソン株式会社 | 蓋体、パッケージ、電子デバイス、電子機器及び移動体 |
-
1998
- 1998-09-29 JP JP27446998A patent/JP2000106408A/ja active Pending
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPWO2006048982A1 (ja) * | 2004-11-05 | 2008-05-22 | 株式会社Ｎｅｏｍａｘマテリアル | 気密封止用キャップ、気密封止用キャップの製造方法および電子部品収納用パッケージ |
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| WO2006132168A1 (ja) * | 2005-06-08 | 2006-12-14 | Neomax Materials Co., Ltd. | 電子部品パッケージ、その製造方法及び電子部品パッケージ用蓋材 |
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| JP2009010671A (ja) * | 2007-06-28 | 2009-01-15 | Daishinku Corp | 圧電振動デバイス |
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| WO2011013581A1 (ja) * | 2009-07-30 | 2011-02-03 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置及びその製造方法 |
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| US8703511B2 (en) | 2009-07-30 | 2014-04-22 | Nichia Corporation | Method of manufacturing light emitting device |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20031217 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
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| A521 | Written amendment |
Effective date: 20031218 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 |
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| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040220 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040622 |