JP2002184886A - はんだコートリッド - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低温で封止作業を行い、はんだ成分の揮発を
防止できる簡便かつ安価なパッケージ用のリッドを提供
する。 【解決手段】 少なくともパッケージとの接合領域に液
相線温度が220 ℃以上のSn-Sb 系はんだ合金から成る鉛
フリーはんだ層を設ける。水晶振動子のパッケージ用リ
ッドとして特に有用である。
防止できる簡便かつ安価なパッケージ用のリッドを提供
する。 【解決手段】 少なくともパッケージとの接合領域に液
相線温度が220 ℃以上のSn-Sb 系はんだ合金から成る鉛
フリーはんだ層を設ける。水晶振動子のパッケージ用リ
ッドとして特に有用である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置のパッ
ケージ用のはんだコートリッド、特に、パッケージの封
止に際して、半導体装置に用いられる水晶振動子などの
搭載素子へのダメージが見られない、パッケージ用のは
んだコートリッドに関する。
ケージ用のはんだコートリッド、特に、パッケージの封
止に際して、半導体装置に用いられる水晶振動子などの
搭載素子へのダメージが見られない、パッケージ用のは
んだコートリッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年の小型の電子機器、例えば携帯電
話、モバイルコンピュータ等においては、内部の電子回
路部を小型・薄型化することが求められ、一方、製造コ
ストの低減も強く求められている。
話、モバイルコンピュータ等においては、内部の電子回
路部を小型・薄型化することが求められ、一方、製造コ
ストの低減も強く求められている。
【０００３】特に、小型・薄型化とすることで、内部に
搭載されるICチップ、水晶振動子などの搭載素子が、製
造時の熱、振動、変形などの外部からの影響を受け易く
なり、また素子同志も接近して搭載されることもそのよ
うな問題を大きくさせる一つの原因となっている。
搭載されるICチップ、水晶振動子などの搭載素子が、製
造時の熱、振動、変形などの外部からの影響を受け易く
なり、また素子同志も接近して搭載されることもそのよ
うな問題を大きくさせる一つの原因となっている。
【０００４】図１(a) は、上述のような提案にかかるパ
ッケージに対するリッドの取付けの様子を示す模式的説
明図であり、ワイヤボンディング10により接続された水
晶振動子12などの素子を収容するセラミック製のパッケ
ージ14の上端部16にリッド18を取り付ける場合を示す。
図１(b) は上端部16におけるリッド18との接合の様子を
模式的に示す部分拡大図である。
ッケージに対するリッドの取付けの様子を示す模式的説
明図であり、ワイヤボンディング10により接続された水
晶振動子12などの素子を収容するセラミック製のパッケ
ージ14の上端部16にリッド18を取り付ける場合を示す。
図１(b) は上端部16におけるリッド18との接合の様子を
模式的に示す部分拡大図である。
【０００５】図中、特に図１(b) に詳細に示すように、
例えばアルミナセラミックス製のパッケージ14の上端部
16は、同時焼結法等によりその表面をタングステン層20
でメタライズされ、この上にニッケルめっき層22を設け
てから銀ろう付け層24によって覆うことでコバー材製の
リング26( これも表面がニッケルめっきされている）を
取り付け、その上にNi/Au めっき層28を設ける。
例えばアルミナセラミックス製のパッケージ14の上端部
16は、同時焼結法等によりその表面をタングステン層20
でメタライズされ、この上にニッケルめっき層22を設け
てから銀ろう付け層24によって覆うことでコバー材製の
リング26( これも表面がニッケルめっきされている）を
取り付け、その上にNi/Au めっき層28を設ける。
【０００６】一方、リッド18は母材19としてコバー材を
用い、これにニッケルめっき処理を行って表面にニッケ
ル皮膜30を設ける。このようにして用意したリッド18
を、前述のパッケージ上端部16にシーム溶接によって取
り付けることで、コバー材のリング26の上にリッド18が
封止される。
用い、これにニッケルめっき処理を行って表面にニッケ
ル皮膜30を設ける。このようにして用意したリッド18
を、前述のパッケージ上端部16にシーム溶接によって取
り付けることで、コバー材のリング26の上にリッド18が
封止される。
【０００７】しかしながら、かかる封止法は工程が多
く、またリング26を介したリッド18の取付けおよびろう
付けに困難があり、コスト的にも問題があるばかりか、
前述のような電子機器の小型化および薄型化に十分対処
できるものではなかった。
く、またリング26を介したリッド18の取付けおよびろう
付けに困難があり、コスト的にも問題があるばかりか、
前述のような電子機器の小型化および薄型化に十分対処
できるものではなかった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ここに、本発明の一般
的な課題は、小型化・薄型化を効果的に実現できるセラ
ミックパッケージ用のリッドを提供することである。
的な課題は、小型化・薄型化を効果的に実現できるセラ
ミックパッケージ用のリッドを提供することである。
【０００９】さらに本発明のより具体的な課題は、低温
での封止作業を可能とし、はんだ成分の揮発を防止でき
る、構造が簡素で安価なパッケージ用のリッドを提供す
ることである。
での封止作業を可能とし、はんだ成分の揮発を防止でき
る、構造が簡素で安価なパッケージ用のリッドを提供す
ることである。
【００１０】ところで、最近に至り環境問題への配慮か
ら鉛フリーの材料を用いる傾向があり、はんだ合金とし
ても鉛フリーはんだ合金が幅広く使用されるようになり
つつある。
ら鉛フリーの材料を用いる傾向があり、はんだ合金とし
ても鉛フリーはんだ合金が幅広く使用されるようになり
つつある。
【００１１】したがって、本発明のさらに別の目的は、
接合用に鉛フリー材料を用いたパッケージ用のリッドを
提供することである。
接合用に鉛フリー材料を用いたパッケージ用のリッドを
提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明者は、リッドに予
め接合用のSn-Sb 系鉛フリーはんだを溶融めっきによる
溶融法によって、あるいはクラッド法によってリッド本
体上にコートしておくことで、上述のような従来技術の
問題が効果的に解決されることを知り、本発明を完成し
た。
め接合用のSn-Sb 系鉛フリーはんだを溶融めっきによる
溶融法によって、あるいはクラッド法によってリッド本
体上にコートしておくことで、上述のような従来技術の
問題が効果的に解決されることを知り、本発明を完成し
た。
【００１３】ここに、本発明は、次の通りである。(1)
少なくともパッケージとの接合領域に液相線温度220 ℃
以上のSn-Sb 系合金から成る鉛フリーはんだ層を設け
た、半導体装置のパッケージ用はんだコートリッド。
(2) 少なくともパッケージとの接合領域に液相線温度22
0 ℃以上のSn-Sb 系合金から成る鉛フリーはんだ層を設
けた、水晶振動子のパッケージ用はんだコートリッド。
(3) 金属または合金材にニッケル層を施した母材の片面
の少なくともパッケージとの接合領域に液相線温度220
℃以上のSn-Sb 系合金から成る鉛フリーはんだ層を設け
た、パッケージ用はんだコートリッド。
少なくともパッケージとの接合領域に液相線温度220 ℃
以上のSn-Sb 系合金から成る鉛フリーはんだ層を設け
た、半導体装置のパッケージ用はんだコートリッド。
(2) 少なくともパッケージとの接合領域に液相線温度22
0 ℃以上のSn-Sb 系合金から成る鉛フリーはんだ層を設
けた、水晶振動子のパッケージ用はんだコートリッド。
(3) 金属または合金材にニッケル層を施した母材の片面
の少なくともパッケージとの接合領域に液相線温度220
℃以上のSn-Sb 系合金から成る鉛フリーはんだ層を設け
た、パッケージ用はんだコートリッド。
【００１４】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
てさらに具体的に説明する。本発明に係るリッドで気密
封止される半導体パッケージの種類は特に制限されな
い。パッケージ基体は、溶融時の加熱温度に耐える電気
絶縁性の材料から構成される。このような特性を満たす
材料の代表例はセラミックスである。従って、本発明の
リッドは代表的には、パッケージ基体をセラミックス材
料から構成したセラミックスパッケージの封止に用いら
れる。
てさらに具体的に説明する。本発明に係るリッドで気密
封止される半導体パッケージの種類は特に制限されな
い。パッケージ基体は、溶融時の加熱温度に耐える電気
絶縁性の材料から構成される。このような特性を満たす
材料の代表例はセラミックスである。従って、本発明の
リッドは代表的には、パッケージ基体をセラミックス材
料から構成したセラミックスパッケージの封止に用いら
れる。
【００１５】セラミックスパッケージのセラミックス材
料は、アルミナ、窒化アルミニウム、ムライト、ガラス
セラミックスなど、従来よりセラミックスパッケージに
利用されてきた任意の材料でよい。セラミックス基体
は、もちろん多層基板でもよく、基体の製造法、内層配
線の形成法等に制限はない。
料は、アルミナ、窒化アルミニウム、ムライト、ガラス
セラミックスなど、従来よりセラミックスパッケージに
利用されてきた任意の材料でよい。セラミックス基体
は、もちろん多層基板でもよく、基体の製造法、内層配
線の形成法等に制限はない。
【００１６】本発明のリッドが板状である場合、パッケ
ージ基体は凹部を有し、その凹部に半導体素子を搭載す
る。そして、この凹部を完全に覆う大きさのリッドを凹
部の上に乗せて、リッドとパッケージ基体との界面を鉛
フリーはんだで封止するのである。
ージ基体は凹部を有し、その凹部に半導体素子を搭載す
る。そして、この凹部を完全に覆う大きさのリッドを凹
部の上に乗せて、リッドとパッケージ基体との界面を鉛
フリーはんだで封止するのである。
【００１７】絶縁性のパッケージ基体がセラミックス基
体である場合、セラミックス基体は接合性（濡れ性）が
ないので、基体の封止される部分、即ち、上記の凹部を
包囲し、リッドと接合して封止部を形成する基体の上面
には、接合性に優れた適当な金属層を下地として形成し
ておく必要がある。この金属層は、Ｗ、Mo等の高融点金
属でメタライズ処理した後、Niめっき及びAuめっきを施
すことにより形成することが、接合性の確保の面からは
好ましい。しかし、下地の金属層はこれに限られるもの
ではなく、で封止されるセラミックスパッケージに利用
可能な他の金属層を適用することもできる。
体である場合、セラミックス基体は接合性（濡れ性）が
ないので、基体の封止される部分、即ち、上記の凹部を
包囲し、リッドと接合して封止部を形成する基体の上面
には、接合性に優れた適当な金属層を下地として形成し
ておく必要がある。この金属層は、Ｗ、Mo等の高融点金
属でメタライズ処理した後、Niめっき及びAuめっきを施
すことにより形成することが、接合性の確保の面からは
好ましい。しかし、下地の金属層はこれに限られるもの
ではなく、で封止されるセラミックスパッケージに利用
可能な他の金属層を適用することもできる。
【００１８】本発明の１態様では、半導体素子を収容し
たパッケージ基体を覆うリッドは、金属板の片面に鉛フ
リーはんだがクラッドされたクラッド金属板から構成さ
れる。金属板はリッドの本体を構成し、この金属板にク
ラッドされた鉛フリーはんだは、封止時に溶融して蓋体
とパッケージ基体との間に気密封止部を形成する。好ま
しい厚みは、金属板が 0.1〜１mm、クラッド層が20〜80
μｍ程度である。
たパッケージ基体を覆うリッドは、金属板の片面に鉛フ
リーはんだがクラッドされたクラッド金属板から構成さ
れる。金属板はリッドの本体を構成し、この金属板にク
ラッドされた鉛フリーはんだは、封止時に溶融して蓋体
とパッケージ基体との間に気密封止部を形成する。好ま
しい厚みは、金属板が 0.1〜１mm、クラッド層が20〜80
μｍ程度である。
【００１９】クラッド金属板は、金属板と薄板とを重ね
て冷間または熱間で圧延することにより製造することが
できる。圧延は、冷間と熱間のいずれも、圧下率が30〜
70％の範囲で行うことが好ましい。製造されたクラッド
金属板から、例えばプレスにより所定のリッドの形状に
打ち抜くことにより、さらに必要により絞りなどの加工
を行うことにより、本発明にかかる半導体パッケージ気
密封止用のはんだコートリッドが作製される。柔らかい
薄板が金属板にクラッドされており、また形状もリング
状ではないので、打ち抜き時やその後のハンドリング性
は良好である。従って、本発明にかかる鉛フリーはんだ
コートリッドは、容易に大量生産でき、ハンドリング性
にも優れている。
て冷間または熱間で圧延することにより製造することが
できる。圧延は、冷間と熱間のいずれも、圧下率が30〜
70％の範囲で行うことが好ましい。製造されたクラッド
金属板から、例えばプレスにより所定のリッドの形状に
打ち抜くことにより、さらに必要により絞りなどの加工
を行うことにより、本発明にかかる半導体パッケージ気
密封止用のはんだコートリッドが作製される。柔らかい
薄板が金属板にクラッドされており、また形状もリング
状ではないので、打ち抜き時やその後のハンドリング性
は良好である。従って、本発明にかかる鉛フリーはんだ
コートリッドは、容易に大量生産でき、ハンドリング性
にも優れている。
【００２０】リッドとなる金属板の材質は特に制限され
ないが、熱膨張率がパッケージ基体の熱膨張率に近いも
のが好ましい。基体がセラミックスであるセラミックス
パッケージの場合には、リッド本体となる金属板の好ま
しい材質の例としては、42アロイ (Fe−42Ni合金) 、45
アロイ、コバール(Kovar、Fe−29Ni−17Co合金) 等が挙
げられる。
ないが、熱膨張率がパッケージ基体の熱膨張率に近いも
のが好ましい。基体がセラミックスであるセラミックス
パッケージの場合には、リッド本体となる金属板の好ま
しい材質の例としては、42アロイ (Fe−42Ni合金) 、45
アロイ、コバール(Kovar、Fe−29Ni−17Co合金) 等が挙
げられる。
【００２１】このはんだコートリッドにおける金属板に
クラッドする鉛フリーはんだの合金組成は、液相線温度
220 ℃以上の鉛フリーのSn-Sb 系はんだ合金である。本
発明の別の態様によれば、はんだ合金層は溶融法により
設けられる。
クラッドする鉛フリーはんだの合金組成は、液相線温度
220 ℃以上の鉛フリーのSn-Sb 系はんだ合金である。本
発明の別の態様によれば、はんだ合金層は溶融法により
設けられる。
【００２２】図２は、本発明にかかるはんだコートリッ
ドの溶融法による製造工程の模式的説明図であり、図
中、溶融はんだ浴34にコバー材、42アロイ、あるいは45
アロイ材などの金属帯36を矢印方向に走行させて連続的
に浸漬することで、図示例ではその片面に、溶融めっき
を行い、鉛フリーはんだ層38を設ける。本明細書におい
ては「はんだの溶融めっき」または「溶融はんだめっ
き」と称する。
ドの溶融法による製造工程の模式的説明図であり、図
中、溶融はんだ浴34にコバー材、42アロイ、あるいは45
アロイ材などの金属帯36を矢印方向に走行させて連続的
に浸漬することで、図示例ではその片面に、溶融めっき
を行い、鉛フリーはんだ層38を設ける。本明細書におい
ては「はんだの溶融めっき」または「溶融はんだめっ
き」と称する。
【００２３】はんだ溶融工程で片面だけにはんだ層38が
設けられた金属帯は、次いで、成形工程において打抜加
工によって所定形状のリッド40に成形される。検査工程
で検査後、必要により絞り加工などの二次加工を行っ
て、はんだコートリッドとする。
設けられた金属帯は、次いで、成形工程において打抜加
工によって所定形状のリッド40に成形される。検査工程
で検査後、必要により絞り加工などの二次加工を行っ
て、はんだコートリッドとする。
【００２４】本発明において用いるはんだの組成は、液
相線温度220 ℃以上のSn-Sb 系合金である。例えば、Sn
-5%Sb 合金である。必要により、Ag、Cu等を適宜添加し
てもよい。
相線温度220 ℃以上のSn-Sb 系合金である。例えば、Sn
-5%Sb 合金である。必要により、Ag、Cu等を適宜添加し
てもよい。
【００２５】その他、Sn−Ag−Cu系はんだ合金( 例え
ば、Ag: 3.0 ％超5.0 ％以下、Cu:0.1〜3.0 ％、好まし
くは0.5 〜3.0 ％、さらに必要によりSb: ５％以下、残
部Sn)を用いてもよい。
ば、Ag: 3.0 ％超5.0 ％以下、Cu:0.1〜3.0 ％、好まし
くは0.5 〜3.0 ％、さらに必要によりSb: ５％以下、残
部Sn)を用いてもよい。
【００２６】図３は、このようにして製造された本発明
にかかるはんだコートリッドを用いてパッケージを封止
する様子の模式的説明図である。図中、図１と同一要素
は同一符号で示す。
にかかるはんだコートリッドを用いてパッケージを封止
する様子の模式的説明図である。図中、図１と同一要素
は同一符号で示す。
【００２７】本発明にかかるはんだコートリッド40を用
いる場合、パッケージ14の上端部16にはW −Ni−Auの金
属皮膜36を設け、これに直接はんだコートリッド40を載
置し、加熱することで封止を行うことができ、従来パッ
ケージの上端部16に設ける必要のあったコバール材製リ
ングを省略することができる。
いる場合、パッケージ14の上端部16にはW −Ni−Auの金
属皮膜36を設け、これに直接はんだコートリッド40を載
置し、加熱することで封止を行うことができ、従来パッ
ケージの上端部16に設ける必要のあったコバール材製リ
ングを省略することができる。
【００２８】この例では、はんだ層38はリッド40の下側
面全体に設けられているが、パッケージ上端部16の接合
部位と直接に接する領域あるいはそれよりもわずかに大
きな領域だけにはんだ層38を設けるようにしてもよい。
その場合には、被覆に要するはんだの量が少なくなり、
材料コストが低下するばかりでなく、はんだ成分の揮発
の機会もより少なくなり、それだけ封止による内部搭載
素子の特性劣化を回避できる。
面全体に設けられているが、パッケージ上端部16の接合
部位と直接に接する領域あるいはそれよりもわずかに大
きな領域だけにはんだ層38を設けるようにしてもよい。
その場合には、被覆に要するはんだの量が少なくなり、
材料コストが低下するばかりでなく、はんだ成分の揮発
の機会もより少なくなり、それだけ封止による内部搭載
素子の特性劣化を回避できる。
【００２９】したがって、本発明によるかかる態様のは
んだコートリッド40は、パッケージの上端部16と接合す
べき領域だけにはんだ層38を設けた態様も包含する。本
発明にかかるはんだコートリッドを用いることによる効
果は次のようにまとめることができる。
んだコートリッド40は、パッケージの上端部16と接合す
べき領域だけにはんだ層38を設けた態様も包含する。本
発明にかかるはんだコートリッドを用いることによる効
果は次のようにまとめることができる。
【００３０】鉛フリーということから、今日問題となっ
ている環境への悪影響はない。特に、Sb５％、残部実質
的にSnから成る鉛フリーはんだ合金の場合には、固相線
温度が240 ℃、液相線温度が243 ℃と実装用はんだより
高融点であって、実装の際にも溶融することはない。
ている環境への悪影響はない。特に、Sb５％、残部実質
的にSnから成る鉛フリーはんだ合金の場合には、固相線
温度が240 ℃、液相線温度が243 ℃と実装用はんだより
高融点であって、実装の際にも溶融することはない。
【００３１】かかる効果は、はんだ溶融法によって、あ
るいはクラッド法によってはんだ層を設けても同様に得
られる。本発明では、低温での封止が可能となる。この
ような低温封止の利点としては、はんだ成分の揮発が少
ないことがあげられる。特に封止される素子が水晶振動
子の場合、水晶振動子の表面に設けたAu回路へのIn、Sn
の付着が起こると、振動特性の変動が生じ、所定の特性
が発揮できなくなるなどの問題があるため、これまでは
んだ素材は水晶振動子用のパッケージには使用されてい
なかった。
るいはクラッド法によってはんだ層を設けても同様に得
られる。本発明では、低温での封止が可能となる。この
ような低温封止の利点としては、はんだ成分の揮発が少
ないことがあげられる。特に封止される素子が水晶振動
子の場合、水晶振動子の表面に設けたAu回路へのIn、Sn
の付着が起こると、振動特性の変動が生じ、所定の特性
が発揮できなくなるなどの問題があるため、これまでは
んだ素材は水晶振動子用のパッケージには使用されてい
なかった。
【００３２】しかし、本発明によれば、封止温度を下げ
ることができ、搭載素子、例えば水晶振動子のAu回路面
へのIn、Snの付着を効果的に防止できる。このようにし
て得られるはんだコートリッドの用途としては、半導体
装置一般に見られるパッケージに用いられるが、そのと
きの搭載素子としては水晶振動子の場合、低温封止が可
能であるため、有利である。その他、ICチップ、SAW フ
ィルター素が考えられる。
ることができ、搭載素子、例えば水晶振動子のAu回路面
へのIn、Snの付着を効果的に防止できる。このようにし
て得られるはんだコートリッドの用途としては、半導体
装置一般に見られるパッケージに用いられるが、そのと
きの搭載素子としては水晶振動子の場合、低温封止が可
能であるため、有利である。その他、ICチップ、SAW フ
ィルター素が考えられる。
【００３３】
【実施例】本例では、表１の組成のはんだをコバール材
からなるリッド材表面に溶融めっきによりコート( 被
覆) し、あるいはクラッド法によりコバール材にはんだ
層をコートし、はんだコートリッドを得た。
からなるリッド材表面に溶融めっきによりコート( 被
覆) し、あるいはクラッド法によりコバール材にはんだ
層をコートし、はんだコートリッドを得た。
【００３４】
【表１】 リッド素材：コバール材 (Fe／Ni/Co 系合金) はんだの溶融めっきは図２の態様によって行い、溶融は
んだ浴に金属材を片面だけ浸すことで行った。本例では
片面だけのはんだコートを行ったが、両面を行ってもよ
い。
んだ浴に金属材を片面だけ浸すことで行った。本例では
片面だけのはんだコートを行ったが、両面を行ってもよ
い。
【００３５】このようにしてはんだが被覆されたリッド
母材は、打ち抜き加工によって所定寸法のはんだコート
リッドに成形した。本例では板状打ち抜きとしたが、所
要により、絞り加工をさらに行うことも可能である。◇
別法として、クラッド法、つまり圧延によるクラッド化
を行ったクラッド材を用いてはんだコートリッドを製作
した。
母材は、打ち抜き加工によって所定寸法のはんだコート
リッドに成形した。本例では板状打ち抜きとしたが、所
要により、絞り加工をさらに行うことも可能である。◇
別法として、クラッド法、つまり圧延によるクラッド化
を行ったクラッド材を用いてはんだコートリッドを製作
した。
【００３６】次に、このようにしてそれぞれ溶融法およ
びクラッド法により製造されたはんだコートリッドを用
いて、実際にパッケージの封止を行うが、本例における
封止操作は次の要領で行った。
びクラッド法により製造されたはんだコートリッドを用
いて、実際にパッケージの封止を行うが、本例における
封止操作は次の要領で行った。
【００３７】封止構造: 図３に同じ。 封止条件: プロフィル：240 ℃以上４±１分、ピーク 270±10℃
(ピーク温度は300 ℃でも可) 荷重 ：5 g/pc(3.8mm□PKG の場合) 雰囲気 ：N2 温度プロファイルは次のようであった。
(ピーク温度は300 ℃でも可) 荷重 ：5 g/pc(3.8mm□PKG の場合) 雰囲気 ：N2 温度プロファイルは次のようであった。
【００３８】ピーク温度: 300 ±10℃ 280 ℃での保持時間: ４±１min 雰囲気: N2 荷重 : 3.6×3.6mm 当たり5 g このようにして得られたはんだコートリッドについて各
種試験を行った。
種試験を行った。
【００３９】これらの結果は表２および表３に示す。表
２は、封止気密性(G/L) を示すもので初期、通炉後のい
ずれにおいてもほぼ全ての場合において封止気密性が実
現されていることが分かる。
２は、封止気密性(G/L) を示すもので初期、通炉後のい
ずれにおいてもほぼ全ての場合において封止気密性が実
現されていることが分かる。
【００４０】表３は環境試験による信頼性を評価するも
ので、鉛フリーはんだを用いた実装温度においても、二
回通路後も信頼性は問題ないことが分かる。
ので、鉛フリーはんだを用いた実装温度においても、二
回通路後も信頼性は問題ないことが分かる。
【００４１】
【表２】
【００４２】
【表３】 図４は、本発明にかかるはんだコートリッドについての
リッド封止後の封止温度とSnカウント量との関係を示す
グラフである。本発明によれば封止時のSn揮発量、つま
りAu面へのSn付着量が少なく、特に好適封止温度範囲で
ある240 〜280℃では溶融法およびクラッド法のいずれ
のはんだコートリッドにおいてもはんだ成分の揮発、付
着量は非常に少なくなっており、水晶振動子への適用も
可能であることが分かる。なお、Pb合金はんだを用いた
場合の揮発量は200cpsであった。
リッド封止後の封止温度とSnカウント量との関係を示す
グラフである。本発明によれば封止時のSn揮発量、つま
りAu面へのSn付着量が少なく、特に好適封止温度範囲で
ある240 〜280℃では溶融法およびクラッド法のいずれ
のはんだコートリッドにおいてもはんだ成分の揮発、付
着量は非常に少なくなっており、水晶振動子への適用も
可能であることが分かる。なお、Pb合金はんだを用いた
場合の揮発量は200cpsであった。
【００４３】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、リッド本体にコートしたはんだ層に液相線220 ℃
以上の鉛フリーはんだ合金を用いることから、低温封止
が可能となり、低温封止を行うため、はんだ成分の揮
発汚染が少ない等その実際上の利益は大きく、例えば水
晶振動子のパッケージへの応用などが可能となり、斯界
の技術進歩に対する寄与は顕著である。
ば、リッド本体にコートしたはんだ層に液相線220 ℃
以上の鉛フリーはんだ合金を用いることから、低温封止
が可能となり、低温封止を行うため、はんだ成分の揮
発汚染が少ない等その実際上の利益は大きく、例えば水
晶振動子のパッケージへの応用などが可能となり、斯界
の技術進歩に対する寄与は顕著である。
【図１】図１(a) は、従来のリッドの取付けの模式的説
明図、図１(b) はその部分拡大図である。
明図、図１(b) はその部分拡大図である。
【図２】本発明にかかるはんだコートリッドの製造工程
の説明図である。
の説明図である。
【図３】本発明にかかるリッドを用いてパッケージを封
止する様子の説明図である。
止する様子の説明図である。
【図４】本発明の実施例の結果を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷口 早苗 東京都足立区千住橋戸町23番地 千住金属 工業株式会社内 (72)発明者 禅 三津夫 東京都足立区千住橋戸町23番地 千住金属 工業株式会社内 (72)発明者 東 剛憲 東京都足立区千住橋戸町23番地 千住金属 工業株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 少なくともパッケージとの接合領域に液
相線温度220 ℃以上のSn-Sb 系合金から成る鉛フリーは
んだ層を設けた、半導体装置のパッケージ用はんだコー
トリッド。 - 【請求項２】 少なくともパッケージとの接合領域に液
相線温度220 ℃以上のSn-Sb 系合金から成る鉛フリーは
んだ層を設けた、水晶振動子のパッケージ用はんだコー
トリッド。 - 【請求項３】 金属または合金材にニッケル層を施した
母材の片面の少なくともパッケージとの接合領域に液相
線温度220 ℃以上のSn-Sb 系合金から成る鉛フリーはん
だ層を設けた、パッケージ用はんだコートリッド。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000380985A JP4328462B2 (ja) | 2000-12-14 | 2000-12-14 | はんだコートリッド |
| US10/013,822 US20020121072A1 (en) | 2000-12-14 | 2001-12-13 | Solder coated lid |
| US10/861,371 US7182240B2 (en) | 2000-12-14 | 2004-06-07 | Solder coated lid |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000380985A JP4328462B2 (ja) | 2000-12-14 | 2000-12-14 | はんだコートリッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002184886A true JP2002184886A (ja) | 2002-06-28 |
| JP4328462B2 JP4328462B2 (ja) | 2009-09-09 |
Family
ID=18849079
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000380985A Expired - Lifetime JP4328462B2 (ja) | 2000-12-14 | 2000-12-14 | はんだコートリッド |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US20020121072A1 (ja) |
| JP (1) | JP4328462B2 (ja) |
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| JP6167494B2 (ja) * | 2012-09-26 | 2017-07-26 | セイコーエプソン株式会社 | 電子デバイス用容器の製造方法、電子デバイスの製造方法、電子デバイス、電子機器及び移動体機器 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4356047A (en) * | 1980-02-19 | 1982-10-26 | Consolidated Refining Co., Inc. | Method of making ceramic lid assembly for hermetic sealing of a semiconductor chip |
| US4331258A (en) * | 1981-03-05 | 1982-05-25 | Raychem Corporation | Sealing cover for an hermetically sealed container |
| US4746583A (en) * | 1986-11-21 | 1988-05-24 | Indium Corporation | Ceramic combined cover |
| JP2952303B2 (ja) * | 1988-11-15 | 1999-09-27 | 旭テクノグラス株式会社 | 複合型回路装置 |
| US5130164A (en) * | 1989-04-28 | 1992-07-14 | United Technologies Corporation | Solder-coating method |
| US5821455A (en) * | 1993-04-26 | 1998-10-13 | Sumitomo Metal (Smi) Electronics Devices, Inc. | Lid with variable solder layer for sealing semiconductor package, package having the lid and method for producing the lid |
| JPH07221217A (ja) * | 1993-12-10 | 1995-08-18 | Sumitomo Kinzoku Ceramics:Kk | 半導体パッケージ用リッドおよび半導体パッケージ |
| WO2001028726A1 (fr) * | 1998-04-20 | 2001-04-26 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Materiau de revetement a brasure et procede de production correspondant |
| US6503338B1 (en) * | 2000-04-28 | 2003-01-07 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Lead-free solder alloys |
| JP3960156B2 (ja) * | 2002-07-19 | 2007-08-15 | 千住金属工業株式会社 | 板状基板封止用リッドの製造方法 |
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2000
- 2000-12-14 JP JP2000380985A patent/JP4328462B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-12-13 US US10/013,822 patent/US20020121072A1/en not_active Abandoned
-
2004
- 2004-06-07 US US10/861,371 patent/US7182240B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20040258948A1 (en) | 2004-12-23 |
| JP4328462B2 (ja) | 2009-09-09 |
| US20020121072A1 (en) | 2002-09-05 |
| US7182240B2 (en) | 2007-02-27 |
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