JP2000340690A

JP2000340690A - 絶縁パッケージおよびその製造方法

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Publication number: JP2000340690A
Application number: JP11151139A
Authority: JP
Inventors: Katsuya Terai; 克弥寺井
Original assignee: Renesas Semiconductor Manufacturing Co Ltd; Kansai Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: Renesas Semiconductor Manufacturing Co Ltd; Kansai Nippon Electric Co Ltd
Priority date: 1999-05-31
Filing date: 1999-05-31
Publication date: 2000-12-08

Abstract

(57)【要約】【課題】電極を形成した底板部に枠体部を積層して一
体化した絶縁性ベースを有する絶縁パッケージにおい
て、電極の断面形状が崩れた山形形状にならないように
する。【解決手段】底板部１の上に、所定の厚さを有し、か
つ断面形状が矩形状の電極用の凹部３，４を有する中間
部材２を形成し、凹部３，４に電極５，６を埋め込み形
成した後、枠体部８を積層して加圧一体化して焼成した
絶縁性ベース９を用いた絶縁パッケージおよびその製造
方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、絶縁パッケージお
よびその製造方法に関し、より詳しくはセラミックまた
はガラスセラミックよりなる絶縁性ベースに一対の電極
を形成した水晶振動子用等の絶縁パッケージとその製造
方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、電子部品の小型化および表面実装
化が進められている。例えば、表面実装型水晶振動子２
０は、図８に示すような構造を有する。図８（ａ）は内
部の構造が見えるように一部を切り開いた平面図で、図
８（ｂ）は長手方向の中心線に沿う縦断面図、図８
（ｃ）は下面図である。図８に示す表面実装型水晶振動
子２０において、２１はアルミナセラミック製の絶縁性
ベースで、底板部２２および枠体部２３を有する。底板
部２２の長手方向の一端部の表面にＡｇペースト，Ａｇ
／Ｐｄペースト等を塗布焼成して形成した一対の電極２
４，２５を有し、この電極２４，２５をそれぞれ底板部
２２と枠体部２３との間を通って長手方向の両端部に導
出し、さらに底板部２２の端面を通って下面にＷペース
ト，Ｍｏペースト等を塗布焼成して形成した端子部２
６，２７に接続してある。前記電極２４，２５におい
て、枠体部２３の下になる部分は厚さが約１０〜２０μ
ｍ程度に形成され、後述する水晶振動片（２９）を接着
固定する部分は、約７０μｍ程度に形成されている。２
８は後述する水晶振動片（２９）を水平状態に支持する
ための，いわゆる「枕」と称される支持部であり、前記
電極２４，２５と同一材料でかつ水晶振動片（２９）を
接着固定する部分と同時に同一厚さの約７０μｍ程度に
形成されている。そして、前記電極２４，２５に水晶振
動片２９を導電性接着剤により接続固着すると共に、前
記枠体部２３の上面に低融点ガラス，樹脂等の封止材３
０によりアルミナセラミック製のキャップ３１を固着封
止してある。なお、図示は省略しているが、前記電極２
４，２５および端子部２６，２７には、防錆および／ま
たははんだ付け性確保のために、Ｎｉめっき層やＡｕめ
っき層が形成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記一対の
電極２４，２５における枠体部２３の下に位置する部分
の断面形状は、要部拡大断面図である図９の２点鎖線２
４（２５）で示すように、導電性確保のために所定の厚
さを有する断面形状が矩形状が理想的であるが、実際に
は、図９の実線２４ａ（２５ａ）で示すように、潰れた
山形状になっているために、有効な断面積が小さくなっ
たり、枠体部２３の幅寸法ｗ０に対する電極２４，２５
の理想的な幅寸法ｗ１に比較して、電極２４ａ，２５ａ
の幅寸法ｗ２が大きくなって、電極２４ａ，２５ａの両
端と枠体部２３の端部との間隔寸法（ｗ０−ｗ２）／２
が小さくなって、封止強度が不足したり、気密性が損な
われるといった重大な問題点があった。また、底板部２
２と枠体部２３との間に電極２４，２５が介在されるこ
とによって、電極２４，２５の上の枠体部２３の上面
が、図９の２点鎖線２３ａで示すように盛り上がって平
面度が悪くなって、低融点ガラス等の封止材３０の印刷
が困難になったり、キャップ３１の封止強度が不足した
り、気密性が損なわれるといった問題点もあった。な
お、このような問題点を解決するために、低融点ガラス
等の封止材３０の厚さを厚くすれば、一応上記の問題点
は回避できるが、今度は絶縁パッケージの低背化が妨げ
られるという新たな問題点が生じる。

【０００４】上記のように、電極２４，２５の断面形状
が崩れた山形状になる理由は、絶縁性ベース２１の製造
方法によるものである。すなわち、上記の絶縁性ベース
２１は、図１０ないし図１２に示す工程を経て製造され
ている。まず、図１０に示すように、アルミナセラミッ
クよりなるグリーンシートを適宜裁断して矩形状の底板
部２２を製造する。次に、図１１に示すように、底板部
２２の上面および端面に、焼成による収縮率を考慮し
て、枠体部２３の下になる部分は厚さが約２０μｍ程度
で、水晶振動片２９を接着固定する部分は厚さが約７０
μｍ程度の電極２４，２５および支持部２８を印刷形成
して乾燥する。なお、このとき、底板部２２の下面の端
子部２６，２７を同様に形成しておく。さらに、図１２
に示すように、その上からグリーンシートで形成した枠
体部２３を積層する。こののち、この積層体を所定の加
圧力で加圧して接合一体化し、グリーンシートのガラス
成分が溶融する温度で加熱して、焼結一体化する。

【０００５】上記の製造方法によれば、底板部２２の上
面に印刷形成した直後の電極２４，２５の形状は、要部
拡大断面図である図１３（図９の２点鎖線２４，２５に
対応）に示すように矩形状を呈しているが、図１４に示
すように枠体部２３を積層して加圧する時に、加圧力に
よって電極２４，２５の矩形状の断面形状が崩れて、図
９の実線２４ａ，２５ａに示すように、崩れた山形形状
になるのである。ここで、もし、電極２４，２５の厚さ
寸法を小さくすれば、電極２４，２５や枠体部２３の上
面の変形の程度も軽減されるが、そのように電極２４，
２５の厚さ寸法を小さくすることは、所定の断面積の確
保ができなくなり、電極２４，２５、特に底板部２２の
他方端まで形成した長い方の電極２５の抵抗値が大きく
なって、水晶振動子２０の内部抵抗値が大きくなるとい
う不都合がある。一方、枠体部２３を積層後の加圧力を
小さくすれば、電極２４，２５や枠体部２３の上面の変
形の程度は軽減されるが、そのように加圧力を小さくす
れば、底板部２２と枠体部２３との接着力が不足して、
両者の封止界面で剥離を生じやすくなるという不都合が
生じる。

【０００６】そこで、本発明の目的は、上記の絶縁パッ
ケージにおいて、枠体部の下の電極が所定の厚さを有
し、かつその断面形状が略矩形状である絶縁パッケージ
を提供することにある。本発明の他の目的は、枠体部の
下に所定の厚さを有し、かつその断面形状が矩形状の電
極を容易かつ確実に形成できる絶縁パッケージの製造方
法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の絶縁パッケージ
は、底板部および枠体部を有する絶縁性ベースと、前記
底板部の上面に形成されて底板部と枠体部の間を通って
外部に導出されている一対の電極とを有する絶縁パッケ
ージにおいて、前記底板部と枠体部との間の電極の断面
形状が略矩形状であることを特徴とするものである。ま
た、本発明の絶縁パッケージの製造方法は、絶縁性ベー
スとなる底板部を製作する工程と、この底板部の上に所
望の電極厚さに対応する厚さを有しかつ枠体部の下に位
置する個所に断面形状が矩形状の凹部を有する中間部材
を形成する工程と、前記中間部材の凹部に電極を埋め込
み形成する工程と、前記中間部材の上に枠体部を積層す
る工程と、この積層構体を焼成して一体化する工程とを
含むことを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】本発明の絶縁パッケージによれば、枠体部の下
の電極の断面形状が略矩形状であるため、容易に所定の
断面積が確保できるし、横方向への広がりもないため、
封止寸法の不足に起因する封止強度不足や、気密性不良
等の不都合も生じない。また、本発明の絶縁パッケージ
の製造方法によれば、中間部材で所定の深さを有しかつ
断面形状が矩形状の凹部を形成し、その凹部に電極を埋
め込み形成するので、枠体部を積層して加圧しても電極
の形状変化がなく、容易かつ確実に断面形状が矩形状の
電極を形成することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の発明は、
底板部および枠体部を有する絶縁性ベースと、前記底板
部の上面に形成されて底板部と枠体部の間を通って外部
に導出されている一対の電極とを有する絶縁パッケージ
において、前記底板部と枠体部との間の電極の断面形状
が略矩形状であることを特徴とする絶縁パッケージであ
る。上記の絶縁パッケージによれば、枠体部の下の電極
の断面形状が略矩形状であるため、容易に所定の断面積
が確保できるし、横方向への広がりもないため、封止強
度の不足や、気密性の不足等の不都合も生じない。

【００１０】本発明の請求項２記載の発明は、前記絶縁
性ベースが、セラミックまたはガラスセラミックよりな
ることを特徴とする請求項１記載の絶縁パッケージであ
る。上記の絶縁パッケージによれば、絶縁性ベースが絶
縁物よりなるため、電子機器等において、絶縁パッケー
ジに近接して他の電子部品等を高密度で実装できる。

【００１１】本発明の請求項３記載の発明は、前記一対
の電極が、Ａｇペースト，Ａｇ／Ｐｄペースト，Ａｇ／
Ｐｔペースト，Ｃｕペーストのいずれかを印刷して焼成
したものであることを特徴とする請求項１または２記載
の絶縁パッケージである。上記のＡｇペースト，Ａｇ／
Ｐｄペースト，Ａｇ／Ｐｔペースト，Ｃｕペーストを印
刷して焼成した電極は、高い導電性を有するため、薄く
かつ幅狭状に形成することができ、底板部と枠体部との
封止寸法の確保が容易で、両者の封止界面の封止強度や
気密性の確保が容易である。

【００１２】本発明の請求項４記載の発明は、前記一対
の電極が、底板部の長手方向の一方端に形成されてお
り、それぞれ底板部の長手方向の両端に導出されている
ことを特徴とする請求項１ないし３記載の絶縁パッケー
ジである。上記の電極のように、底板部の長手方向の一
方端に形成されており、それぞれ底板部の長手方向の両
端に導出されていると、特に、底板部の他方端に導出さ
れる電極の抵抗値が高くなりやすいが、矩形状断面形状
の電極によれば、抵抗値の増大がない。

【００１３】本発明の請求項５記載の発明は、前記一対
の電極が、底板部の端面を通って底板部の下面に形成さ
れた端子部に接続されていることを特徴とする請求項１
ないし４記載の絶縁パッケージである。上記の絶縁パッ
ケージによれば、底板部の下面に形成した端子部を利用
して、表面実装ができる。

【００１４】本発明の請求項６記載の発明は、絶縁性ベ
ースとなる底板部を製作する工程と、この底板部の上に
所望の電極厚さに対応する厚さを有しかつ枠体部の下に
位置する個所に断面形状が矩形状の凹部を有する中間部
材を形成する工程と、前記中間部材の凹部に電極を埋め
込み形成する工程と、前記中間部材の上に枠体部を積層
する工程と、この積層構体を焼成して一体化する工程と
を含むことを特徴とする絶縁パッケージの製造方法であ
る。上記の製造方法によれば、所定の厚さを有しかつ断
面形状が矩形状の電極を容易に形成できる。

【００１５】本発明の請求項７記載の発明は、複数の絶
縁性ベースとなる底板部が連結形成された底板部連結構
体を製作する工程と、この底板部連結構体の上に所望の
電極厚さに対応する厚さを有しかつ枠体部の下に位置す
る個所に断面が矩形状の凹部を有する中間部材連結構体
を形成する工程と、前記中間部材連結構体の各凹部に電
極を埋め込み形成する工程と、前記中間部材連結構体の
上に枠体部連結構体を積層する工程と、この積層構体を
焼成して一体化する工程と、前記積層構体を個々の絶縁
性ベースに分割する工程とを含むことを特徴とする絶縁
パッケージの製造方法である。上記の製造方法によれ
ば、複数個の小さい絶縁パッケージを連結して製造して
から個々の絶縁パッケージに分割するので、製造が容易
になる。

【００１６】本発明の請求項８記載の発明は、前記底板
部連結構体，中間部材連結構体および枠体部連結構体の
うちの全部または少なくとも一部が、分割用の溝を有す
ることを特徴とする請求項７記載の絶縁パッケージの製
造方法である。上記の製造方法によれば、複数個の絶縁
パッケージを連結状に形成した後に、前記分割用の溝を
利用して、個々の絶縁パッケージへの分割が容易に行え
る。

【００１７】

【実施例】本発明の絶縁パッケージおよびその製造方法
の実施例について、以下、図面を参照して説明する。図
１ないし図４は本発明の絶縁パッケージの製造方法の一
例を示す各工程における底板部等の斜視図である。ま
ず、図１に示すように、アルミナセラミックまたはガラ
スセラミックのグリーンシートを用いて、矩形状の絶縁
性ベースの一部となる底板部１を製作する。ガラスセラ
ミック製の絶縁性ベースの場合は、底板部１は、焼成後
に水晶振動片の熱膨張係数に一致ないし近似する熱膨張
係数１０〜１５ｐｐｍ／℃が得られるように、例えば、
０．３〜３μｍ程度の粒度のガラス微粉末に、同じく
０．３〜３μｍ程度の粒度のフォルステライトの微粉末
を３０〜７０ｗｔ％分散させバインダと混煉したペース
トを用いてグリーンシートを形成し、このグリーンシー
トを矩形状に裁断して形成したものである。

【００１８】前記ガラスセラミックを構成する第１実施
例のガラスは、例えば、次の組成を有する。ＳｉＯ_２：５０〜７０ｗｔ％Ａｌ₂Ｏ₃：２〜１５ｗｔ％ＲＯ：５〜３０ｗｔ％（ＲはＣａ，Ｓｒ，Ｂａのうちの一種以上）Ｂ₂Ｏ₃ ：１〜８ｗｔ％ＺｎＯ：２〜１５ｗｔ％Ｒ₂Ｏ：５〜３０ｗｔ％（ＲはＮａ，Ｋ，Ｌｉのうちの一種以上）

【００１９】次に、図２に示すように、前記底板部１の
上面に、セラミックまたはガラスセラミックにより、所
定の電極厚さに対応し、全体として略枠状でかつ電極
（５，６）形成位置に断面形状が矩形状の凹部３，４を
有する中間部材２を形成する。ここで、「所定の電極厚
さに対応する」とは、「グリーンシートの焼成による収
縮率を考慮して」という意味であり、例えば焼成後の所
定の電極厚さが１０〜２０μｍ程度であれば、中間部材
２を約２０〜２５μｍ程度に形成する。この中間部材２
は、アルミナセラミックまたはガラスセラミックのペー
ストを、底板部１の上に直接印刷して形成してもよい
し、あるいはアルミナセラミックまたはガラスセラミッ
クのグリーンシートを略枠体状に裁断したものを積層し
てもよい。ただし、グリーンシートを用いる場合は、薄
くかつ電極形状に対応する凹部３，４を有するために、
形状が不安定になりやすいので、例えば、ポリエチレン
テレフタレート（ＰＥＴ）フィルム上に、所定厚さでか
つ所定形状の中間部材２を印刷形成し、この中間部材２
を下側にしてＰＥＴフィルムとともに底板部１の上に積
層した後に、ＰＥＴフィルムを剥離除去するようにして
形成すれば、中間部材２の形状の崩れが生じ難い。

【００２０】次に、図３に示すように、前記中間部材２
の凹部３，４に、Ａｇペースト，Ａｇ／Ｐｄペースト，
Ａｇ／Ｐｔペースト，Ｃｕペースト等の導電ペーストを
約２０〜２５μｍ程度の厚さに埋め込み印刷して、枠体
部の下になる部分の電極５，６を形成する。また、前記
と同様の導電ペーストを用いて、水晶振動片２９を接着
固定する部分の電極５，６および支持部７を約７０μｍ
程度に形成する。この後、底板部１，中間部材２，電極
５，６および支持部７を乾燥する。また、底板部１の下
面に、Ｗペースト，Ｍｏペースト，Ａｇペースト，Ａｇ
／Ｐｄペースト等の導電ペーストを約２０〜２５μｍ程
度の厚さに印刷して、端子部（図示省略）を形成し、乾
燥する。

【００２０】次に、図４に示すように、前記中間部材２
の上に、アルミナセラミックまたはガラスセラミックの
グリーンシートを略枠体状に裁断し乾燥した枠体部８を
積層して、所定の加圧力で加圧して一体化し、さらにグ
リーンシート中のバインダが焼き飛ぶ温度（例えば、４
００〜６００℃）かガラスが溶融する温度（例えば８０
０〜１，０００℃）で加熱焼成して、前記底板部１，中
間部材２および枠体部８が一体化されたセラミック製ま
たはガラスセラミック製の絶縁性ベース９を製作する。
この時、前記底板部１，中間部材２および枠体部８と、
電極５，６および支持部７は焼き締まりによる収縮によ
り、中間部材２および電極５，６の厚さは、約５０μｍ
程度になる。このようにして得られた絶縁性ベース９
は、例えば、長手方向の寸法が３．０〜１２．０ｍｍ、
短手方向の寸法が２．０〜１０．０ｍｍで、厚さ寸法が
０．４〜２．０ｍｍ程度で、枠体部８の長手方向の内法
寸法が２．０〜１１．０ｍｍ、短手方向の内法寸法が
１．０〜９．０ｍｍ程度のものである。また、絶縁性ベ
ース９をガラスセラミックで形成した場合は、その熱膨
張係数は１０〜１５ｐｐｍ／℃になる。

【００２１】このようにして製造した絶縁性ベース９
は、一方の電極５は、底板部１と枠体部８との間を通っ
て、底板部２の長手方向の一方端の外部に導出されてお
り、他方の電極６は、枠体部８の下を迂回して底板部１
の他方端の外部に導出されており、それぞれ底板部１の
端面を通って底板部１の下面に形成された端子部に接続
されている。前記電極５，６，支持部７および端子部に
は、図示していないが、無電解Ｎｉめっき層および／ま
たは無電解Ａｕめっき層が形成されている。

【００２２】上記の製造方法で製造した絶縁性ベース９
は、図５に示すように、底板部１と枠体部８との間に、
断面形状が矩形状の凹部３，４を有する中間部材２が介
在され、その凹部３，４に電極５，６が埋め込み形成さ
れているので、底板部１，中間部材２および枠体部８の
積層体を加圧しても、中間部材２の存在によって電極
５，６の横方向への変形広がりは阻止されてその断面形
状は変化せず、したがって、電極５，６の形状変化に起
因して電極５，６の抵抗値が増大したり、底板部１と枠
体部８との封止界面の寸法不足に起因して両者間の封止
強度が不足したり、気密性不良が発生するといった不都
合が生じることがない。

【００２３】上記絶縁性ベ―ス９は、従来の絶縁性ベー
ス２１と同様に使用できる。すなわち、前記電極５，６
の上には、両面に電極（図示省略）を有する水晶振動片
（２９）が導電性接着剤等により接続固着される。な
お、支持部７は、前述したように水晶振動片（２９）を
水平状態に支持するためのものであり、接着等は不要で
ある。そして、前記枠体部８の上には、低融点ガラスや
樹脂等の封止材（３０）を介して、アルミナセラミック
または熱膨張係数が１０〜１５ｐｐｍ／℃程度のガラス
セラミック製の絶縁キャップ（３１）、あるいはステン
レス鋼等よりなる熱膨張係数が１０〜１５ｐｐｍ／℃程
度で、厚さが０．０５〜０．２ｍｍ程度の金属キャップ
が固着封止される。

【００２４】前記絶縁性ベース９を、熱膨張係数が１０
〜１５ｐｐｍ／℃程度のガラスセラミック製とし、前記
金属キャップを熱膨張係数が１０〜１５ｐｐｍ／℃程度
のステンレス製とした場合は、前記低融点ガラス等の封
止材（３０）も熱膨張係数が１０〜１５ｐｐｍ／℃程度
のものを使用する。このように、絶縁性ベース９，金属
キャップおよび低融点ガラス等の封止材（３０）に、熱
膨張係数が１０〜１５ｐｐｍ／℃程度のものを使用すれ
ば、それぞれの熱膨張係数が水晶振動片（２９）の熱膨
張係数と一致ないし近似しているため、熱膨張係数差に
起因する応力が発生せず、したがって、水晶振動片（２
９）がこの応力によって、特性変動を生じることがな
い。

【００２５】なお、前記封止材（３０）として、銀−リ
ン酸系の低融点ガラスを用いる場合は、絶縁性ベース９
を構成するアルカリガラス中のアルカリ成分によって、
低融点ガラス中のリン酸成分が溶出することがあるの
で、絶縁性ベ―ス９と低融点ガラスとの間に、干渉防止
用のバッファ層を介在させることが望ましい。このバッ
ファ層は、耐水ガラス，メタライズ層，金属層のいずれ
かで形成することができる。耐水ガラスは、例えば鉛−
ホウ酸系低融点ガラス（ＰｂＯ−Ｂ₂Ｏ₃系）または被覆
用グレーズガラス（ＭｇＯ−Ｂ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂系）等が
使用できる。メタライズ層としてはＡｕ，Ｎｉ層等が使
用できる。金属層としては前述の導電ペースト等が使用
できる。

【００２６】上記図１ないし図４に示す実施例では、１
個の絶縁性ベース９のみを示しているが、絶縁性ベース
９が小型化・薄型化するほど製造困難になる。したがっ
て、実際に量産する場合は、例えば図６に示すように、
複数個の底板部１，１が連結された底板部連結構体１０
として、複数個取りにすることが望ましい。この場合、
各底板部１，１の間には、断面がＶ字状等の切断溝１１
を形成しておくことにより、絶縁性ベース９製作後の分
割が容易になる特長がある。また、図７に示す底板部連
結構体１２のように、各底板部１，１の間に断面がＶ字
状等の切断溝１３を形成するとともに、各底板部１，１
の各四隅に円弧状の凹部が形成されるように、４つの底
板部１，１が隣接する部分に、円形の貫通孔１４を形成
しておいてもよい。このように、貫通孔１４を形成した
場合は、絶縁性ベースの分割時に底板部１の欠けが生じ
難くなるのみならず、底板部１の四隅の円弧状の凹部を
利用して、電極５，６を、これらの円弧状の凹部の端面
を通って、底板部１の下面の端子部に接続するようにし
てもよい。

【００２７】底板部１，中間部材２および枠体部８を構
成するガラスセラミックのガラスとして、上記実施例に
示したもの以外に、次の第２実施例や第３実施例の組成
のものを使用してもよい。

【第２実施例のガラス組成】ＳｉＯ₂ ：４０〜５５ｗｔ％Ａ１₂Ｏ₃：２０〜３０ｗｔ％Ｐ₂Ｏ₅ ：１〜２０ｗｔ％ＢａＯ：０．２〜５ｗｔ％Ｒ₂Ｏ：５〜１０ｗｔ％（ＲはＮａ，Ｋ）

【００２８】

【第３実施例のガラス組成】ＳｉＯ₂：７０〜８５ｗｔ％Ｐ₂Ｏ₅：１〜５ｗｔ％ＭｇＯ：１〜５ｗｔ％Ｒ₂Ｏ：８〜２５ｗｔ％（ＲはＬｉ，Ｋ）

【００２９】また、前述の第１実施例ないし第３実施例
の組成を有するガラスに、さらにＺｒＯ，ＳｎＯ₂，Ｐ₂
Ｏ₅，ＭｏＯ₃のうち一種以上の微粉末（０．１〜１μ
ｍ）を１．２〜５ｗｔ％添加したガラスセラミックにつ
いても同様に使用できる。

【００３０】前記銀−リン酸系低融点ガラスとしては、
例えばＡｇ−Ｐ−Ｉ−Ｏ（Ａｇ_２Ｏ，Ｐ₂Ｏ₅，ＡｇＩの
酸化物の形で混合し溶融後粉砕するが、Ａｇ，Ｐ，Ｉと
しての割合は、Ａｇ：３０〜６０atom％，Ｐ：２０〜４
０atom％，Ｉ：５〜１５atom％）からなる軟化点が２０
０〜２３０℃の銀−リン酸系ガラス３０〜７０ｗｔ％
に、ガラスセラミックと熱膨張係数を一致または近似さ
せるために、フィラーとしてリン酸化合物または五酸化
ニオブを７０〜３０ｗｔ％添加した、作業温度が２６０
〜３２０℃程度のものが使用できる。前記銀−リン酸系
低融点ガラスの別の例としては、例えば下記の銀−リン
酸系低融点ガラスが使用できる。酸化銀４０〜６０ｗｔ％五酸化リン２０〜３０ｗｔ％酸化亜鉛１〜６ｗｔ％を含むガラス成分に、フィラーとして酸化ジルコニウム
と酸化ニオブとの固溶体を１０〜３０ｗｔ％添加した、
作業温度が２６０〜３００℃程度の低融点ガラス。

【００３１】なお、本発明の上記実施例は、特定の構成
の水晶振動子用の絶縁性ベース９について説明したが、
本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明
の精神を逸脱しない範囲で、各種の変形が可能であるこ
とはいうまでもない。

【００３２】例えば、上記実施例の水晶振動子用の絶縁
性ベース９においては、水晶振動片を支持する支持部７
として、電極５，６と同一材料で形成したものについて
説明したが、底板部１および枠体部８と同一材料で形成
したものについても、同様に本発明を実施できるもので
ある。このような構成によれば、高価なＡｇペースト，
Ａｇ／Ｐｄペースト，Ａｇ／Ｐｔペースト，Ｃｕペース
ト等の使用量が低減でき、コスト低減ができるという特
長がある。

【００３３】また、本発明は、金属キャップを接地する
構造の水晶振動子においても、同様に実施できるもので
ある。金属キャップを接地した場合、浮遊容量や外来電
磁波により内部に収容した水晶振動片等の素子の特性変
動が防止できる特長がある。この場合、金属キャップに
接地用の脚部を一体に設けて、直接接地するようにして
もよいし、低融点ガラスと底板部１および枠体部８の端
面に接地用の導電層を形成して接地するようにしてもよ
い。また、低融点ガラスに銀等の導電性粒子を分散した
導電性の低融点ガラスを用いると共に、底板部１および
枠体部８の端面に接地用の導電層を形成して接地するよ
うにしてもよい。この場合、前述したバッファ層をメタ
ライズ層または金属層で形成しておけば、このバッファ
層を金属キャップと接地用の導電層との接続用に利用す
ることができる。

【００３４】さらに、本発明の上記実施例は、表面実装
型水晶振動子について、特に熱膨張係数差に起因する特
性変動防止および低背化に配慮して、それぞれ水晶振動
片と熱膨張係数が一致または近似したガラスセラミック
製の絶縁性ベース９とステンレス鋼等よりなる金属キャ
ップと低融点ガラスとを用いる場合について説明した
が、低背化がそれほど要求されない場合は、セラミック
製のキャップまたはガラスセラミック製のキャップを用
いてもよい。もし、キャップをガラスセラミックで構成
する場合は、低融点ガラスとキャップとの間にもバッフ
ァ層を介在させることが望ましい。

【００３５】さらにまた、本発明は、水晶振動子以外の
弾性表面波素子や半導体装置や電子部品等のガラスセラ
ミックパッケージにおいても、同様に実施できるもので
ある。水晶振動子以外の用途においては、内部に収容す
る素子の熱膨張係数に応じて、絶縁性ベース９，低融点
ガラスおよび金属キャップの熱膨張係数を適宜設定すれ
ばよい。これらの熱膨張係数の設定は、それぞれガラス
セラミックにおいては、ガラス中に分散するフォルステ
ライトの微粉末の分散量を調整し、低融点ガラスにおい
ては、銀−リン酸系の低融点ガラスにおけるフィラーで
あるリン酸化合物または五酸化ニオブの添加量や酸化ジ
ルコニウムと酸化ニオブとの固溶体の添加量を適宜調整
すればよい。いずれもフォルステライトの微粉末の分散
量や、リン酸化合物または五酸化ニオブの添加量や、酸
化ジルコニウムと酸化ニオブとの固溶体の添加量を増大
することにより熱膨張係数は減少するし、添加量を減少
させれば熱膨張係数は増大する。

【００３６】

【発明の効果】本発明の絶縁パッケージは、底板部およ
び枠体部を有する絶縁性ベースと、前記底板部の上面に
形成されて底板部と枠体部の間を通って外部に導出され
ている一対の電極とを有する絶縁パッケージにおいて、
前記底板部と枠体部との間の電極の断面形状が略矩形状
であることを特徴とするものであるから、電極の抵抗値
の増大がないばかりか、底板部と枠体部との封止界面に
おける封止寸法の確保が容易で、封止界面の封止強度が
損なわれたり、気密性が損なわれるといったことがなく
なるという作用効果を奏する。また、本発明の絶縁パッ
ケージの製造方法によれば、絶縁性ベースとなる底板部
を製作する工程と、この底板部の上に所望の電極厚さに
対応する厚さを有しかつ枠体部の下に位置する個所に断
面形状が矩形状の凹部を有する中間部材を形成する工程
と、前記中間部材の凹部に電極を埋め込み形成する工程
と、前記中間部材の上に枠体部を積層する工程と、この
積層構体を焼成して一体化する工程とを含むことを特徴
とするものであるから、積層体の加圧時に中間部材の凹
部の壁面によって電極の変形を防止し、容易かつ確実に
断面形状が矩形状の電極を形成することができる

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の絶縁パッケージの製造方法について
説明するための底板部の斜視図

【図２】本発明の絶縁パッケージの製造方法について
説明するための中間部材を積層した底板部の斜視図

【図３】本発明の絶縁パッケージの製造方法について
説明するための中間部材の凹部に電極を埋め込み形成す
るとともに支持部を形成した斜視図

【図４】本発明の絶縁パッケージの製造方法について
説明するための中間部材の上に枠体部を積層した斜視図

【図５】本発明の絶縁パッケージの特長を説明するた
めの要部拡大縦断面図

【図６】本発明の絶縁パッケージの製造方法について
説明するための底板部連結構体の一実施例の平面図

【図７】本発明の絶縁パッケージの製造方法について
説明するための底板部連結構体の他の実施例の平面図

【図８】従来の絶縁パッケージを用いた水晶振動子２
０を示し、（ａ）一部を切り開いた平面図、（ｂ）長手
方向の中心線に沿う縦断面図、（ｃ）下面図

【図９】従来の絶縁パッケージの問題点について説明
するための要部拡大縦断面図

【図１０】従来の絶縁パッケージの製造方法について
説明するための底板部の斜視図

【図１１】従来の絶縁パッケージの製造方法について
説明するための電極および支持部を形成した底板部の斜
視図

【図１２】従来の絶縁パッケージの製造方法について
説明するための底板部の上に枠体部を積層した絶縁性ベ
ースの斜視図

【図１３】従来の絶縁パッケージの問題点について説
明するための電極形成後の要部拡大縦断面図

【図１４】従来の絶縁パッケージの問題点について説
明するための電極の上に枠体部を積層して加圧する前の
要部拡大縦断面図

【符号の説明】

１底板部２中間部材３、４電極用凹部５、６電極７支持部８枠体部９絶縁性ベース１０、１２底板部連結構体１１、１３分割用のＶ字溝１４貫通孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】底板部および枠体部を有する絶縁性ベース
と、前記底板部の上面に形成されて底板部と枠体部の間
を通って外部に導出されている一対の電極とを有する絶
縁パッケージにおいて、前記底板部と枠体部との間の電
極の断面形状が略矩形状であることを特徴とする絶縁パ
ッケージ。
【請求項２】前記絶縁性ベースが、セラミックまたはガ
ラスセラミックよりなることを特徴とする請求項１記載
の絶縁パッケージ。
【請求項３】前記一対の電極が、Ａｇペースト，Ａｇ／
Ｐｄペースト，Ａｇ／Ｐｔペースト，Ｃｕペーストのい
ずれかを印刷して焼成したものであることを特徴とする
請求項１または２記載の絶縁パッケージ。
【請求項４】前記一対の電極が、底板部の長手方向の一
方端に形成されており、それぞれ底板部の長手方向の両
端に導出されていることを特徴とする請求項１ないし３
記載の絶縁パッケージ。
【請求項５】前記一対の電極が、底板部の端面を通って
底板部の下面に形成された端子部に接続されていること
を特徴とする請求項１ないし４記載の絶縁パッケージ。
【請求項６】絶縁性ベースとなる底板部を製作する工程
と、この底板部の上に所望の電極厚さに対応する厚さを
有しかつ枠体部の下に位置する個所に断面矩形状の凹部
を有する中間部材を形成する工程と、前記中間部材の凹
部に電極を埋め込み形成する工程と、前記中間部材の上
に枠体部を積層する工程と、この積層構体を焼成して一
体化する工程とを含むことを特徴とする絶縁パッケージ
の製造方法。
【請求項７】複数の絶縁性ベースとなる底板部が連結形
成された底板部連結構体を製作する工程と、この底板部
連結構体の上に所望の電極厚さに対応する厚さを有しか
つ枠体部の下に位置する個所に断面が矩形状の凹部を有
する中間部材連結構体を形成する工程と、前記中間部材
連結構体の各凹部に電極を埋め込み形成する工程と、前
記中間部材連結構体の上に枠体部連結構体を積層する工
程と、この積層構体を焼成して一体化する工程と、前記
積層構体を個々の絶縁性ベースに分割する工程とを含む
ことを特徴とする絶縁パッケージの製造方法。
【請求項８】前記底板部連結構体，中間部材連結構体お
よび枠体部連結構体のうちの全部または少なくとも一部
が、分割用の溝を有することを特徴とする請求項７記載
の絶縁パッケージの製造方法。