JP2000133734A - クラッドリングの製造方法、封止キャップ及びその製造方法 - Google Patents

クラッドリングの製造方法、封止キャップ及びその製造方法

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JP2000133734A
JP2000133734A JP10304880A JP30488098A JP2000133734A JP 2000133734 A JP2000133734 A JP 2000133734A JP 10304880 A JP10304880 A JP 10304880A JP 30488098 A JP30488098 A JP 30488098A JP 2000133734 A JP2000133734 A JP 2000133734A
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Japan
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ring
brazing material
sealing cap
kovar
jig
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JP10304880A
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English (en)
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Osamu Sawada
治 澤田
Michihiro Nakatani
道浩 中谷
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Tanaka Kikinzoku Kogyo KK
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Tanaka Kikinzoku Kogyo KK
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 少ない工数で且つ小さなクラッドリングも容
易に作成する。また、ろう材の無駄を無くし、セラミッ
ク容器の微小化に適応し、低温度でセラミック容器にろ
う付けできる封止キャップを得る。 【解決手段】 FeNi系合金(コバール)の板材をリ
ング状に打ち抜き、次にこのリング材を下型治具のリン
グ溝に嵌入し、下型治具のリング溝に対応して周辺部に
一定ピッチに穴を明けた上型治具を下型治具上に載せ、
次いで上型治具の穴にろう材を入れてリング材の上にろ
う材を置き、然る後ろう材を溶融してコバールとろう材
のクラッドリングを作る。また、コバールの矩形の平板
又は絞り皿板の周辺部のみに、低融点ろう材層を形成し
た封止キャップを得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話用SAW
フィルター等のマイクロセラミックパッケージ用クラッ
ドリングの製造方法、封止キャップ及びその製造方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、マイクロセラミックパッケージを
組み立てるには、図8に示すようにセラミック容器25
の上端をメタライズし(メタライズした面25’)、そ
の上にコバール材26とろう材27のクラッドリング2
8を載せ、電気炉でろう材27を溶融固着し、その後セ
ラミック容器25内に素子29を収容し、クラッドリン
グ28上にコバール製の封止キャップ30を載せ、シー
ム溶接して封止していた。
【0003】ところで、上記クラッドリング28を作る
には、図9の(a)に示すFeNi系合金(コバール)
26とろう材27をクラッドした板材28aを図9の
(b)に示すようにプレス抜きしてクラッドリング28
とするか、又は図10の(a)に示すようにリング状に
プレスしたFeNi系合金(コバール)26’とろう材
27’を図10の(b)に示すようにクラッドして作っ
ているが、このような方法では工数が多く、また最近の
傾向である電子部品の微小化に伴う小さなクラッドリン
グの作成は困難なことが多い。
【0004】また、電子部品の微小化に伴い、図8に示
すようにセラミック容器25内に収容した微小な素子2
9に、封止キャップ30のシーム溶接時の熱が及ぶのを
嫌って低融点材を用いてろう付けする傾向になってき
た。その1つの方法として、図11の(a)に示すよう
にコバール製の封止キャップ30の裏面全面にAu−S
n系合金などの低融点合金31をクラッドして、図11
の(b)に示すようにセラミック容器25にろう付けす
る方法が用いられている。
【0005】上記のように封止キャップ30の裏面全面
にAu−Sn系合金をクラッドしているのは、Au−S
nが加工性が悪く、板からプレス抜きでリング材を作る
ことができにくいためであるが、中央のAu−Sn系合
金ろう材が無駄になる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、従来
のクラッドリングの問題を解決し、少ない工数で且つ小
さなクラッドリングも容易に作成できるクラッドリング
の製造方法を提供しようとするものであり、また、本発
明は、従来の封止キャップの問題を解決し、ろう材の無
駄を無くし、セラミック容器の微小化に適応し、低温度
でセラミック容器にろう付けすることのできる封止キャ
ップ及びその製造方法を提供しようとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明のクラッドリングの製造方法は、FeNi系合
金(コバール)の板材をリング状に打ち抜き、次にこの
リング材を下型治具のリング溝に嵌入し、下型治具のリ
ング溝に対応して周辺部に一定ピッチに穴を明けた上型
治具を下型治具上に載せ、次いで上型治具の穴にろう材
を入れてリング材の上にろう材を置き、然る後ろう材を
溶融して、FeNi系合金(コバール)とろう材のクラ
ッドリングを作ることを特徴とするものである。
【0008】また、上記課題を解決するための本発明の
封止キャップは、FeNi系合金(コバール)の矩形の
平板又は絞り皿板の周辺部のみに、低融点ろう材層が形
成されていることを特徴とするものである。
【0009】さらに、上記課題を解決するための本発明
の封止キャップの製造方法は、FeNi系合金(コバー
ル)の矩形の平板又は絞り皿板の一面に、同じ大きさの
矩形で周辺部に一定ピッチに穴が明けられその周辺部の
内側にリング状の溝が設けられたカーボン治具を置き、
次にそのカーボン治具の周辺部の穴に低融点ろう材を入
れ、次いでろう材を溶融し、低融点ろう材層をリング材
の周辺部に形成して封止キャップを作ることを特徴とす
るものである。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明のクラッドリングの製造方
法の実施例について説明する。先ず、図1の(a)に示
すように厚さ0.3mmのコバールの板材1をリング状
に打抜いて、外径寸法3.0mm×7.5mm、内径寸
法2.2mm×6.5mmのリング材2を得た。次にこ
のリング材2を図1の(b)に示すようにカーボン製の
下型治具3のリング溝4に嵌入し、下型治具3のリング
溝4に対応して周辺部に一定ピッチにて内径0.5mm
の穴5を明けたカーボン製の上型治具6を下型治具3に
載せ、次いで図1の(c)に示すように上型治具6の各
穴5に直径0.35mmのAgCu28%ろう材7を入
れてリング材2の上にAgCu28%ろう材7を置き、
然る後治具ごと電気炉に入れて850℃で10分間加熱
し、ろう材7を溶融して、図1の(d)に示すようにコ
バールとろう材のクラッドリング8を得た。
【0011】上記実施例のクラッドリングの製造方法に
よれば、コバールの板材1を打抜いて得たリング材2の
表面に、ろう材7を置いて溶融するだけでクラッドリン
グ8が得られるので、工数が少なくて済み、また微小な
クラッドリング8でも容易に作成できる。さらに、ろう
材7は完全に溶融するので、緻密なろうの層を有するク
ラッドリング8を製造でき、セラミック容器に対応する
封止キャップのシール性を向上できる。
【0012】次に、本発明の封止キャップの一実施例を
図2によって説明すると、コバールの縦3.5mm、横
5.0mm、厚さ0.2mmの矩形の平板10の周辺部
のみに、低融点ろう材層として厚さ30μmのAuSn
20%のろう材層11が形成されて、封止キャップ12
が構成されている。
【0013】この封止キャップ12を作る本発明の製造
方法は、図3の(a)に示すようにコバールの縦3.5
mm、横5.0mm、厚さ0.2mmの矩形の平板10
の一面に、図3の(b)に示すように同じ大きさの矩形
で周辺部に一定ピッチに内径0.5mmの穴13が明け
られその周辺部の一面の内側に幅0.2mmのリング状
の溝14が設けられたカーボン治具15を、図3の
(c)に示すようにリング状の溝14を下向きにして置
き、次にそのカーボン治具15の周辺部の穴13に直径
0.3mmの低融点ろう材として図3の(d)に示すよ
うにAuSn20%の球状ろう材16を入れ、次いでカ
ーボン治具15もろとも電気炉に入れて300℃で10
分間加熱し、球状ろう材16を溶融して、図3の(e)
に示すように矩形の平板10の周辺部にAuSn20%
のろう材層11を形成し、封止キャップ12を得た。前
記リング状の溝14は、球状ろう材16が溶けた時、ろ
う材が毛細管現象により滲み出すのを止めることができ
るので、ろう材層11の形成領域が明確となる。
【0014】次いで、本発明の封止キャップの他の実施
例を図4によって説明すると、コバールの縦4.5m
m、横6.0mm、厚さ0.1mmの矩形で周辺部に幅
0.8mmのフランジ10’aを残して絞り成形した皿
板10’の周辺部のみに、低融点ろう材として厚さ30
μm、内径寸法縦2.9mm、横4.4mmのAuSn
20%のろう材層11’が形成されて、封止キャップ1
2’が構成されている。
【0015】この封止キャップ12’を作る本発明の製
造方法は、図5の(a)に示すようにコバールの矩形の
平板を絞り成形して周辺部に内径寸法縦2.9mm、横
4.4mm、幅0.8mmのフランジ10’aを有する
皿板10’を作り、次にこの皿板10’のフランジ1
0’aの上面に、図5の(b)に示すように同じ大きさ
の矩形で周辺部に一定ピッチに内径0.5mmの穴13
が明けられその周辺部の一面の内側に幅0.1mmのリ
ング状の溝14が設けられたカーボン治具15を、図5
の(c)に示すようにリング状の溝14を下向きにして
置き、次にそのカーボン治具15の周辺部の穴13に直
径0.3mmの低融点ろう材として図5の(d)に示す
ようにAuSn20%の球状ろう材16を入れ、次いで
カーボン治具15もろとも電気炉に入れて300℃で1
0分間加熱し、球状ろう材16を溶融して、図5の
(e)に示すように矩形の皿板10’のフランジ10’
aにAuSn20%のろう材層11’を形成し、封止キ
ャップ12’を得た。前記リング状の溝14も、球状ろ
う材16が溶けた時、ろう材が毛細管現象により滲み出
すのを止めることができるので、ろう材層11’の形成
領域が明確となる。
【0016】上記のように、製造したクラッドリング8
をマイクロセラミックパッケージの組み立てに用いるべ
く、図8に示すようにセラミック容器25の上端をメタ
ライズし(メタライズした面25’)、その上にクラッ
ドリング8を載せ、電気炉に入れて850〜900℃で
10分間加熱して溶融固着し、その後セラミック容器2
5内に素子29を収容し、クラッドリング8上にコバー
ル製の封止キャップ30を載せ、シーム溶接して封止し
ていたところ、極めてシールが良かった。また、封止キ
ャップ12、12’を、マイクロセラミックパッケージ
の組立てに用いるべく、図6、図7に示すようにセラミ
ック容器20内に素子21収容し、セラミック容器20
の開口部に封止キャップ12、12’を載せ、電気炉に
入れて350〜500℃で10分間加熱し、シールした
処、極めてシール性が良く、セラミック容器20内の素
子21は全く損傷を受けることが無かった。
【0017】
【発明の効果】以上の説明で判るように本発明のクラッ
ドリングの製造方法によれば、少ない工数でクラッドリ
ングを得ることができ、また微小なクラッドリングでも
容易に作成でき、さらにろう材が完全に溶融されて緻密
なろう層を有するクラッドリングを製造でき、セラミッ
ク容器に対する封止キャップのシール性を向上できる。
【0018】また、本発明の封止キャップ及びその製造
方法によれば、ろう材の使用量を減少できて無駄が無く
なり、セラミック容器の微小化の要求にも適応でき、ろ
う材の塗布領域も明確にでき、さら低温度でセラミック
容器にろう付けすることができる封止キャップが得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)〜(d)は本発明のクラッドリングの製
造方法の実施例の工程を示す図である。
【図2】本発明の封止キャップの一実施例を示す斜視図
である。
【図3】(a)〜(e)は図2の封止キャップを作る本
発明の製造方法の工程を示す図である。
【図4】本発明の封止キャップの他の実施例を示す斜視
図である。
【図5】(a)〜(e)は図4の封止キャップを作る本
発明の製造方法の工程を示す図である。
【図6】図2の封止キャップの使用状態を示す斜視図で
ある。
【図7】図4の封止キャップの使用状態を示す斜視図で
ある。
【図8】従来のマイクロセラミックパッケージを組み立
てる方法を示す図である。
【図9】(a),(b)は従来のマイクロセラミックパ
ッケージの組み立て方法に用いるクラッドリングの一例
の製造方法を示す図である。
【図10】(a),(b)はクラッドリングの従来の製
造方法の他の例を示す工程図である。
【図11】(a),(b)は従来の封止キャップの裏面
に低融点合金をクラッドしてセラミック容器にろう付け
する方法を示す工程図である。
【符号の説明】
1 コバールの板材 2 リング材 3 下型治具 4 リング溝 5 穴 6 上型治具 7 ろう材 8 クラッドリング 10 矩形の平板 10’ 矩形の皿板 10’a フランジ 11,11’ 低融点ろう材層 12,12’ 封止キャップ 13 穴 14 リング状の溝 15 カーボン治具 16 球状ろう材

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 FeNi系合金(コバール)の板材をリ
    ング状に打ち抜き、次にこのリング材を下型治具のリン
    グ溝に嵌入し、下型治具のリング溝に対応して周辺部に
    一定ピッチに穴を明けた上型治具を下型治具上に載せ、
    次いで上型治具の穴にろう材を入れてリング材の上にろ
    う材を置き、然る後、ろう材を溶融してFeNi系合金
    (コバール)とろう材のクラッドリングを作ることを特
    徴とするクラッドリングの製造方法。
  2. 【請求項2】 FeNi系合金(コバール)の矩形の平
    板又は絞り皿板の周辺部のみに、低融点ろう材層が形成
    されていることを特徴とする封止キャップ。
  3. 【請求項3】 FeNi系合金(コバール)の矩形の平
    板又は絞り皿板の一面に、同じ大きさの矩形で周辺部に
    一定のピッチに穴が明けられその周辺部の内側にリング
    状の溝が設けられたカーボン治具を置き、次にそのカー
    ボン治具の周辺部の穴に低融点ろう材を入れ、次いでろ
    う材を溶融し、低融点ろう材層をリング材の周辺部に形
    成して封止キャップを作ることを特徴とする封止キャッ
    プの製造方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2004070836A1 (ja) * 2003-02-06 2004-08-19 Neomax Co., Ltd. 気密封止用キャップおよびその製造方法

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