JP2003046012A - Package for electronic component, electronic package component using the same and electronic apparatus - Google Patents
Package for electronic component, electronic package component using the same and electronic apparatusInfo
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Landscapes
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品、例え
ば、水晶振動子、圧電素子、半導体素子等を収容する密
閉構造の電子部品用パッケージと、それを用いた電子パ
ッケージ部品及び電子機器に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic component package having a sealed structure for housing electronic components such as a crystal oscillator, a piezoelectric element, and a semiconductor element, and an electronic package component and an electronic device using the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】移動体通信機器等には水晶振動子等の電
子部品を実装するための電子部品用パッケージが使用さ
れており、かかる電子部品用パッケージは、一般に、図
１６、図１７に示すような構造となっている。図１６は
従来の電子部品用パッケージの斜視図で、図１７は図１
６のＤ−Ｄ線断面図である。すなわち、従来の電子部品
用パッケージは、セラミックスからなる箱型状のケース
１００の中に電子部品１１０を収容し、ケース１００の
上面に平板状の金属製蓋体１０２をろう材１０４等で接
合して密閉構造としたものである。このような、本体が
セラミックス製のセラミックパッケージについては、多
くの提案があり、例えば、特開平１０−４１４３１号、
特開平１１−１２６８３７号、特開平１１−３０２０３
４号、特開平１１−４０６９０号、特開２０００−２２
３６０６号、特開２０００−２３６０３５号、特開２０
００−３４９１８１号等の公報に開示されている。2. Description of the Related Art Electronic component packages for mounting electronic components such as crystal oscillators are used in mobile communication equipment and the like, and such electronic component packages are generally shown in FIGS. It has a structure like this. 16 is a perspective view of a conventional electronic component package, and FIG. 17 is FIG.
6 is a sectional view taken along line DD of FIG. That is, in a conventional electronic component package, an electronic component 110 is housed in a box-shaped case 100 made of ceramics, and a flat metal lid 102 is joined to the upper surface of the case 100 with a brazing material 104 or the like. It has a closed structure. There are many proposals for such a ceramic package whose main body is made of ceramics. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-41431,
JP-A-11-126837, JP-A-11-30203
4, JP-A-11-40690, JP-A-2000-22.
3606, JP-A 2000-236035, JP-A 20
No. 00-349181 and the like.
【０００３】一方、本体および蓋ともに金属製からなる
メタルパッケージは、特開２０００−２００８５７号公
報に開示されている。同公報では、本体側が箱型状の金
属製ケースとなっており、このケース上に平板状の金属
製蓋体を気密に封着している。また、ケースが金属製で
あるため、ケース全体を絶縁膜のコーティングをしたの
ちに電子部品のリード端子を引き出すための電極を形成
している。On the other hand, a metal package in which both the main body and the lid are made of metal is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-200857. In this publication, a box-shaped metal case is provided on the main body side, and a flat metal lid is hermetically sealed on the case. Further, since the case is made of metal, an electrode for drawing out the lead terminal of the electronic component is formed after coating the entire case with an insulating film.
【０００４】上記のセラミックパッケージ、メタルパッ
ケージはいずれも内部が真空処理または不活性ガス封入
処理を施され、かつ、ケースと蓋体とを密閉接合する必
要があることからその接合方法に様々な工夫が施されて
いる。上にあげた各公報の技術の主な狙いは接合構造の
改良やろう材、ケース材料の改良等にある。これは、ケ
ースが箱型状に形成されていることと、ケースと蓋体と
の接合には専らレーザビームまたは電子ビームが用いら
れていることから、その際の熱影響、熱ひずみ等を極力
低減することが背景となっている。Both the ceramic package and the metal package described above are vacuum-treated or filled with an inert gas, and it is necessary to hermetically bond the case and the lid body. Has been applied. The main purpose of the techniques of the above publications is to improve the joint structure, brazing material, and case material. This is because the case is formed in a box shape and the laser beam or the electron beam is used exclusively for joining the case and the lid, so that thermal influence, thermal strain, etc. at that time are minimized. The background is the reduction.
【０００５】また、電子部品用パッケージはリフロー半
田付けにより回路基板等に接続されるので、一般的には
ケース材料をセラミックス等の絶縁材料で構成するのが
通例である。Since the electronic component package is connected to the circuit board or the like by reflow soldering, it is customary to form the case material with an insulating material such as ceramics.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】上記のように、電子部
品用パッケージはセラミックパッケージとメタルパッケ
ージに大別されるが、セラミックパッケージは本体側の
ケースが箱型状となっており、そのケースを型抜きされ
たセラミックスシート（グリーンシート）のシート積層
法により製作する必要があるため、製造工程が複雑とな
る結果、コスト低減が難しかった。これに加えて、上記
セラミックスシートはポーラスな形状であり、薄くする
と気密性を保つことができないため、薄型化するにも限
界があった。また、気密性を保つために高密度にし、Ｈ
ＩＰ（熱間静水圧圧縮成形）を用いて製作する方法もあ
るが、コストが非常に高くなるという欠点があった。As described above, electronic component packages are roughly classified into ceramic packages and metal packages. The ceramic package has a box-shaped case on the main body side. Since it is necessary to manufacture the die-cut ceramic sheet (green sheet) by the sheet laminating method, the manufacturing process is complicated, and it is difficult to reduce the cost. In addition to this, the ceramic sheet has a porous shape, and if it is thin, the airtightness cannot be maintained, so there is a limit to thinning it. Also, in order to maintain airtightness, the density should be high and H
There is also a method of manufacturing using IP (hot isostatic pressing), but there is a drawback that the cost becomes very high.
【０００７】一方、メタルパッケージは薄型化するうえ
ではそれほど問題はないものの、電子部品の電極形成の
ため、ならびに回路基板とのリフロー半田付けの際の他
の回路部分との導通を防ぐために金属製ケースを予め絶
縁処理しなければならず、コスト低減が難しく、また電
子部品への熱影響も大きくなることが問題であった。On the other hand, although the metal package is not so problematic in reducing the thickness, it is made of metal in order to form electrodes of electronic parts and to prevent conduction with other circuit parts during reflow soldering with a circuit board. Insulation treatment of the case has to be done in advance, which makes it difficult to reduce the cost and also has a large thermal effect on electronic parts.
【０００８】本発明は、上記のような課題を解決するた
めになされたもので、従来のセラミックパッケージやメ
タルパッケージに比べて、更なるコスト低減および薄型
化が可能で、さらにパッケージや電子部品等への熱影響
を低減可能な、電子部品用パッケージを提供することを
目的とする。The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and can further reduce the cost and make it thinner than conventional ceramic packages and metal packages, and further, packages, electronic parts, etc. It is an object of the present invention to provide a package for electronic parts, which can reduce the heat influence on the package.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明に係る電子部品用
パッケージは、第１に、電子部品を収容する密閉構造の
パッケージであって、絶縁材料からなる平板状のベース
と、該ベース上に接合される箱型状の金属製蓋体とから
なることを特徴とする。A package for electronic parts according to the present invention is, firstly, a package having a hermetically sealed structure for housing electronic parts, in which a flat base made of an insulating material and a base on the base are formed. It is characterized by comprising a box-shaped metal lid body to be joined.
【００１０】第２に、電子部品を収容する密閉構造のパ
ッケージであって、絶縁材料からなり、外周に段差部を
有する凸板状のベースと、該段差部にて接合される箱型
状の金属製蓋体とからなることを特徴とする。Secondly, a package having a hermetically sealed structure for containing electronic parts, which is made of an insulating material and has a convex plate-like base having a step portion on the outer periphery and a box-shaped package joined at the step portion. It is characterized by comprising a metallic lid.
【００１１】第３に、電子部品を収容する密閉構造のパ
ッケージであって、絶縁材料からなる平板状のベース
と、該ベースの外周に下面より浮き上がった状態で接合
される箱型状の金属製蓋体とからなることを特徴とす
る。この場合、ベースと金属製蓋体との接合部の少なく
とも一部がテーパ面を有していてもよい。Thirdly, a package having a hermetically sealed structure for housing electronic components, which is made of a box-shaped metal and is joined to a flat base made of an insulating material and the outer periphery of the base in a state of being floated from the lower surface. It is characterized by comprising a lid. In this case, at least a part of the joint between the base and the metallic lid may have a tapered surface.
【００１２】第１、第３の発明では、ベースを平板状に
形成し、第２の発明では、ベースを外周に段差部を有す
る凸板状に形成したものである。そして、これらのベー
スに接合される蓋体は金属製からなり、かつ、箱型状に
形成したものである。したがって、ベースがセラミック
スからなるものであっても、その製造は従来例に比較し
てはるかに容易であるため、大幅なコストダウンが可能
である。また、ベース形状がシンプルなものであること
から、金属製蓋体との接合時や回路基板とのリフロー半
田付けの際における熱ひずみが残留することがなく、か
かる熱影響を軽減することができる。さらに、電子部品
用パッケージの薄型化が可能である。In the first and third inventions, the base is formed in a flat plate shape, and in the second invention, the base is formed in a convex plate shape having a step portion on the outer periphery. The lid joined to these bases is made of metal and has a box shape. Therefore, even if the base is made of ceramics, its production is much easier than that of the conventional example, and a large cost reduction is possible. In addition, since the base shape is simple, thermal strain does not remain when joining with a metal lid or during reflow soldering with a circuit board, and it is possible to reduce such thermal effects. . Further, it is possible to make the electronic component package thinner.
【００１３】本発明において、ベース材料は、セラミッ
クスまたはガラスもしくは低融点ガラス、あるいはこれ
らの複合材料からなる。複合材料としては、セラミック
スとガラスはどちらが主体となっても構わない。セラミ
ックスまたはガラスの場合には金属製蓋体との接合のた
めに接合材（またはろう材）が用いられる。また、低融
点ガラスの場合には、接合材を用いなくてもよいが、熱
変形等を防ぐために後述するようなカーボン製の治具を
用いるとよい。本発明において低融点ガラスとは、融点
が４５０℃以下のものを言う。In the present invention, the base material is made of ceramics, glass or low melting glass, or a composite material thereof. As the composite material, either ceramics or glass may be the main component. In the case of ceramics or glass, a joining material (or brazing material) is used for joining with a metallic lid. In the case of low-melting glass, a bonding material may not be used, but a carbon jig as described below may be used to prevent thermal deformation and the like. In the present invention, the low melting point glass refers to one having a melting point of 450 ° C. or lower.
【００１４】ベースと金属製蓋体との接合は、ベースの
表面上に閉ループ状に形成された接合材の塗膜を介して
行うことができる。この場合、接合材は低融点ガラスか
らなる。塗膜をレーザビームまたは電子ビームにより溶
融させてシーム溶接するものである。The base and the metallic lid can be joined to each other via a coating film of a joining material formed in a closed loop on the surface of the base. In this case, the joining material is made of low melting glass. The coating film is melted by a laser beam or an electron beam and seam welded.
【００１５】また、第２の発明のように、ベースが段差
部を持つ凸板状の場合には、段差部の外周に接合材のリ
ングを取り付け、このリングを加熱炉内で溶融させるこ
とにより接合することができる。この場合、接合面積が
第１の発明よりも増大するので、接合強度、シール性の
信頼性が増すものとなる。When the base has a convex plate shape having a step like the second invention, a ring of a bonding material is attached to the outer periphery of the step and the ring is melted in a heating furnace. Can be joined. In this case, the joint area is larger than that in the first aspect of the invention, so that the joint strength and the sealing property are more reliable.
【００１６】また、第３の発明のように、ベースの外周
に金属製蓋体を接合することもできる。ただしこの場合
には、金属製蓋体はベースの下面より浮き上がった状態
で接合する必要がある。ベースを板厚の半分程度、金属
製蓋体に挿入した形で接合するものである。これは、回
路基板等とのリフロー半田付けの際に金属部分が他の回
路部分と導通しないようにするためである。また、ベー
スと金属製蓋体のはめ込み代の部分である接合部をテー
パ面とすることもできる。Further, as in the third invention, a metallic lid may be joined to the outer periphery of the base. However, in this case, it is necessary to join the metallic lid in a state of floating above the lower surface of the base. The base is joined by inserting it into a metal lid, which is about half the plate thickness. This is to prevent the metal part from conducting with other circuit parts during reflow soldering with a circuit board or the like. Further, the joint portion, which is a fitting margin portion between the base and the metal lid, may be a tapered surface.
【００１７】接合のためのリングは、次の構成のどれか
一つを用いることができる。
低融点ガラスからなるリング
内周側を低融点ガラス層、外周側を金属層とした複合
リング
内周側を低融点ガラス層、中間部を金属層、外周側を
半田層とした複合リングなお、金属層は低融点ガラス層
と熱膨張係数が極力近いものを選定する必要がある。The ring for joining can use any one of the following configurations. A low melting point glass layer on the inner peripheral side of the low melting point glass, a composite ring with the outer peripheral side being a metal layer A low melting point glass layer on the inner peripheral side, a metal layer in the middle part, and a composite ring with the outer peripheral side being a solder layer. It is necessary to select a metal layer having a thermal expansion coefficient as close as possible to that of the low melting point glass layer.
【００１８】電子部品のリード端子は、ベースに設けら
れた貫通孔を通して引き出される。貫通孔はハーメチッ
クシール等で封止される。封止材料は特に限定されな
い。ベースが絶縁材料であることから、封止材料は必ず
しも絶縁材料である必要はなく、金ろう等の導電性材料
を使用することもできる。また、パターン印刷技術等に
より接続端子を形成してもよい。The lead terminal of the electronic component is drawn out through a through hole provided in the base. The through hole is sealed with a hermetic seal or the like. The sealing material is not particularly limited. Since the base is an insulating material, the sealing material does not necessarily have to be an insulating material, and a conductive material such as gold solder can also be used. Further, the connection terminal may be formed by a pattern printing technique or the like.
【００１９】本発明の電子部品用パッケージは小型・薄
型に構成できることから、特に水晶振動子用のパッケー
ジに用いて効果を発揮するものである。近年における移
動体通信機器に代表される携帯型デバイスの分野ではと
みに小型・薄型化が要請されているところであり、この
要請に本発明は低価格、高信頼性で応えることができ
る。Since the electronic component package of the present invention can be made small and thin, it is particularly effective when used for a crystal oscillator package. In the field of portable devices represented by mobile communication devices in recent years, there is a demand for miniaturization and thinning, and the present invention can meet this demand at low cost and high reliability.
【００２０】[0020]
【発明の実施の形態】以下、本発明のいくつかの実施の
形態を図面により説明するが、もちろん本発明は図示の
例に限定されるものではない。図１は本発明の実施の形
態１による電子部品用パッケージの斜視図、図２は図１
の電子部品用パッケージの分解斜視図、図３は図１のＡ
−Ａ線断面図である。本発明の電子部品用パッケージ
は、基本的に、絶縁材料からなる平板状のベース１０
と、ベース１０上に被着される箱型状の金属製蓋体２０
とから構成される。ベース１０と金属製蓋体２０とは、
この例では融点が４００℃の低融点ガラスを接合材１２
として用い、レーザ溶接あるいは電子ビーム溶接により
接合している。この電子部品用パッケージ内部に水晶振
動子等の電子部品３０がベース１０上に取り付けられる
ことにより電子パッケージ部品を構成している。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, but of course the present invention is not limited to the illustrated examples. 1 is a perspective view of a package for electronic parts according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is FIG.
3 is an exploded perspective view of the electronic component package of FIG.
FIG. The electronic component package of the present invention is basically a flat base 10 made of an insulating material.
And a box-shaped metal lid 20 that is attached to the base 10.
Composed of and. The base 10 and the metal lid 20 are
In this example, a low melting point glass having a melting point of 400 ° C. is used as the bonding material 12
Used for laser welding or electron beam welding. An electronic package component is constructed by mounting an electronic component 30 such as a crystal oscillator inside the electronic component package on the base 10.
【００２１】ベース１０を構成する絶縁材料は４５０℃
以上に耐えられるものであれば何でも良いが、主に、セ
ラミックスまたはガラス、あるいはこれらの複合材料が
用いられる。セラミックスは、例えばアルミナ（Ａｌ2
Ｏ3）等に代表される酸化物系、炭化シリコン（Ｓｉ
Ｃ）系、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）系等であり、ガラ
スは、例えばソーダ石灰ガラス、石英ガラス、ほうけい
酸ガラス等である。また、他の材料、例えば無機質繊維
等との複合ガラスでもよい。また、蓋体２０を構成する
金属材料は、例えばコバール等、接合する低融点ガラス
等と熱膨張係数が同程度のものが好ましい。蓋体２０
は、通常これらの金属板をプレス加工することによって
つくられる。The insulating material forming the base 10 is 450 ° C.
Any material can be used as long as it can withstand the above, but mainly ceramics or glass, or a composite material thereof is used. Ceramics are, for example, alumina (Al 2
Oxides such as O 3 ) and silicon carbide (Si
C) type, aluminum nitride (AlN) type, etc., and the glass is, for example, soda lime glass, quartz glass, borosilicate glass, or the like. Further, it may be a composite glass with another material such as an inorganic fiber. Further, it is preferable that the metallic material forming the lid body 20 has a thermal expansion coefficient similar to that of the low melting point glass to be joined, such as Kovar. Lid 20
Are usually produced by pressing these metal plates.
【００２２】ベース１０の厚みは０．１ｍｍ程度であ
り、また金属製蓋体２０の板厚は同じく０．１ｍｍ程度
となっている。そして、この電子部品用パッケージの厚
みは、携帯電話等に用いられる水晶振動子用パッケージ
の場合、１ｍｍ以内で、好ましくは０．７ｍｍ以下に薄
型化される。The thickness of the base 10 is about 0.1 mm, and the plate thickness of the metallic lid 20 is about 0.1 mm. The thickness of this electronic component package is 1 mm or less, preferably 0.7 mm or less in the case of a crystal unit package used in a mobile phone or the like.
【００２３】金属製蓋体２０をベース１０上に接合する
方法は、次のようになっている。まず、平板状のベース
１０の上面に、金属製蓋体２０の接合面形状に合わせて
閉ループ状に低融点ガラスの塗膜１４を形成する（図２
参照）。低融点ガラスは印刷法等により塗布する。塗膜
１４の厚みは、１０〜５０μｍである。次に、塗膜１４
の上に金属製蓋体２０の接合面（下面）を位置合わせし
て、真空チャンバ（図示せず）内でレーザビームまたは
電子ビームを塗膜１４の外周縁に照射して塗膜１４の低
融点ガラスを溶融させ、金属製蓋体２０とベース１０を
シーム溶接する。これにより、金属製蓋体２０は内部が
所定の真空下でベース１０上に封着される。なお、内部
に窒素ガス等の不活性ガスを封入した状態で金属製蓋体
２０を封着することもできる。また、接合面積を大きく
する場合には、金属製蓋体２０の下面にフランジを設け
ればよい。また、内部の真空度を必要としない場合に
は、加熱炉内で融着することも可能である。The method of joining the metallic lid 20 onto the base 10 is as follows. First, the coating film 14 of low melting point glass is formed in a closed loop shape on the upper surface of the flat plate-shaped base 10 in accordance with the shape of the bonding surface of the metal lid 20 (FIG. 2).
reference). The low melting point glass is applied by a printing method or the like. The thickness of the coating film 14 is 10 to 50 μm. Next, the coating film 14
The bonding surface (lower surface) of the metallic lid 20 is aligned on the upper surface of the metal lid 20, and the outer peripheral edge of the coating film 14 is irradiated with a laser beam or an electron beam in a vacuum chamber (not shown) to lower the coating film 14. The melting point glass is melted and the metal lid 20 and the base 10 are seam welded. Thereby, the inside of the metallic lid 20 is sealed on the base 10 under a predetermined vacuum. The metallic lid 20 may be sealed with an inert gas such as nitrogen gas sealed inside. Further, when increasing the joint area, a flange may be provided on the lower surface of the metallic lid 20. Further, when the internal degree of vacuum is not required, it is possible to perform fusion bonding in the heating furnace.
【００２４】また、上記シーム溶接の前に、予め電子部
品３０のリード端子１５を引き出す処理をしておく必要
がある。図２、図３に示すように、この例では２つの貫
通孔１６をベース１０に設け、水晶振動子のリード端子
１５をこれらの孔１６を通して外部に引き出す。その
後、貫通孔１６とリード端子１５の隙間を例えばハーメ
チックシール１７で封止する。封止材料は前述したよう
に特に限定されない。また、以下に述べる他の実施形態
についてもリード端子１５の引き出し処理は上記と同様
に行われている。あるいは、これに限定されることな
く、図１４に示すようにパターン印刷技術等により接続
端子を形成しても良い。この例では、薄膜金属層からな
る薄膜端子部１９がベース１０の表裏面および側面切欠
き部に連続して形成されており、電子部品３０のリード
端子はこの薄膜端子部１９の内部端子部に半田付けまた
はボンディングで接続される。以上のリード端子引き出
し処理、およびその後に行われる金属製蓋体のシーム溶
接により、電子部品用パッケージ内部は気密に保持され
る。Before the seam welding, the lead terminals 15 of the electronic component 30 must be pulled out beforehand. As shown in FIGS. 2 and 3, in this example, two through holes 16 are provided in the base 10, and lead terminals 15 of the crystal unit are pulled out through these holes 16. After that, the gap between the through hole 16 and the lead terminal 15 is sealed with, for example, a hermetic seal 17. The sealing material is not particularly limited as described above. In addition, in other embodiments described below, the lead terminal 15 is pulled out in the same manner as described above. Alternatively, without being limited to this, the connection terminals may be formed by a pattern printing technique or the like as shown in FIG. In this example, the thin film terminal portion 19 made of a thin film metal layer is formed continuously on the front and back surfaces and the side surface cutout portions of the base 10, and the lead terminals of the electronic component 30 are connected to the internal terminal portions of the thin film terminal portion 19. It is connected by soldering or bonding. The inside of the electronic component package is kept airtight by the above lead terminal drawing process and the seam welding of the metal lid body performed thereafter.
【００２５】以上のような方法で、この電子部品用パッ
ケージは製作される。その後、この電子部品用パッケー
ジは回路基板等にリフロー半田付けされるが、ベース１
０は高い耐熱性および電気絶縁性を有するセラミック
ス、あるいはガラス等でつくられているため、回路基板
上の他の回路と導通するおそれは全くない。さらに、ベ
ース１０は熱伝導率が非常に小さいので、電子部品用パ
ッケージ内部の電子部品３０に与える熱影響も軽減する
ことができる。しかも、ベース１０はシンプルな平板状
の形状をなしているため、セラミックス製である場合で
もその製作は従来の箱型状のものよりもはるかに容易で
あり、したがって製造コストを大幅に低減することがで
きる。金属製蓋体２０との接合も容易であるうえに接合
時における熱ひずみがベース１０に残留することがな
く、シール性の信頼性が向上するものとなる。また、金
属製蓋体２０は箱型形状であるため、公知の塑性加工技
術を用いて容易かつ安価につくることができる。The electronic component package is manufactured by the above method. After that, this electronic component package is reflow-soldered to a circuit board or the like,
Since 0 is made of ceramics having high heat resistance and electric insulation, glass, or the like, there is no possibility of being electrically connected to other circuits on the circuit board. Further, since the base 10 has a very low thermal conductivity, it is possible to reduce the thermal influence on the electronic component 30 inside the electronic component package. Moreover, since the base 10 has a simple flat plate shape, even if it is made of ceramics, it is much easier to manufacture than the conventional box-shaped one, and therefore the manufacturing cost can be significantly reduced. You can In addition to being easily joined to the metallic lid 20, thermal strain at the time of joining does not remain in the base 10, and the reliability of the sealing property is improved. Further, since the metallic lid 20 has a box shape, it can be easily and inexpensively manufactured by using a known plastic working technique.
【００２６】図４は本発明の実施の形態２を示す斜視
図、図５は図４の電子部品用パッケージの分解斜視図、
図６は図４のＢ−Ｂ線断面図である。この実施形態は、
ベース１０の形状を外周に段差部１１を持つ凸板状の形
状としたものである。段差部１１の内法幅は金属製蓋体
２０の板厚分位底板部より小さくすればよい。ベース１
０は、実施形態１と同様に、セラミックスやガラス等か
らつくられている。従来の箱型状のベース形状に比べれ
ばはるかにシンプルなので、ベース１０の製作は容易か
つ安価である。FIG. 4 is a perspective view showing Embodiment 2 of the present invention, FIG. 5 is an exploded perspective view of the electronic component package of FIG. 4,
FIG. 6 is a sectional view taken along line BB of FIG. This embodiment is
The shape of the base 10 is a convex plate shape having a step portion 11 on the outer circumference. The inner width of the step portion 11 may be smaller than that of the bottom plate portion of the plate thickness of the metal lid 20. Base 1
0 is made of ceramics or glass as in the first embodiment. Since the base 10 is much simpler than the conventional box-shaped base, the base 10 is easy and inexpensive to manufacture.
【００２７】このベース１０と金属製蓋体２０との接合
は次のように実施している。まず、図５に示すように、
低融点ガラスのリング１３をベース１０の段差部１１の
外周にはめ込み（できれば融着で）取り付けておく。つ
いで、そのベース１０の段差部１１に金属製蓋体２０を
被せ、接合面（金属製蓋体２０の底面および内周縁部）
は加熱炉内でリング１３を溶融させ融着する。これによ
り、溶融ガラスは段差部１１の全周にわたって断面Ｌ型
状に流れ込み、溶融ガラスを介してベース１０と金属製
蓋体２０が接合される。The joining of the base 10 and the metallic lid 20 is carried out as follows. First, as shown in FIG.
A ring 13 of low melting point glass is fitted (and preferably fused) to the outer periphery of the stepped portion 11 of the base 10 and attached. Next, the stepped portion 11 of the base 10 is covered with the metallic lid 20, and the joining surface (the bottom surface and the inner peripheral edge of the metallic lid 20) is joined.
Melts and fuses the ring 13 in the heating furnace. As a result, the molten glass flows in an L-shaped cross section over the entire circumference of the step portion 11, and the base 10 and the metallic lid 20 are joined together via the molten glass.
【００２８】この実施形態の接合構造によれば、接合の
ために金属製蓋体２０の形状を変えることなく実施形態
１よりも接合面積を大きくできるので、接合強度を大き
くすることができ、シール性が向上する。また、リング
１３の厚み等を調整することにより、溶融ガラスのベー
ス外周縁からの垂れ落ちが生じないようにすることがで
きる。また、溝状の接合材溜まり部１８を段差部１１に
設けてもよい。According to the joining structure of this embodiment, the joining area can be made larger than that of the first embodiment without changing the shape of the metal lid 20 for joining, so that the joining strength can be increased and the seal can be obtained. The property is improved. Further, by adjusting the thickness of the ring 13 and the like, it is possible to prevent the molten glass from dropping from the outer peripheral edge of the base. Further, the groove-shaped joining material reservoir 18 may be provided in the step portion 11.
【００２９】図７は本発明の実施の形態３を示す斜視
図、図８は図７の電子部品用パッケージの分解斜視図、
図９は図７のＣ−Ｃ線断面図である。この実施形態は、
ベース１０を平板状に形成し、その板厚の半分位まで金
属製蓋体２０の中に挿入し接合する構成としたものであ
る。ベース１０のはめ込み代を金属製蓋体２０との接合
部とするもので、ベース１０の外周に実施形態２で説明
したような低融点ガラスのリング１３をはめ込み融着し
てから金属製蓋体２０に挿入し、その後加熱炉内で低融
点ガラスのリングを溶融させて接合するか、またはレー
ザビームもしくは電子ビームにより溶融させて接合す
る。あるいは、より簡単な接合方法としては、ベース１
０を低融点ガラスでつくり、はめ込み代の部分をレーザ
ビームもしくは電子ビームにより溶融させて接合する。FIG. 7 is a perspective view showing a third embodiment of the present invention, FIG. 8 is an exploded perspective view of the electronic component package of FIG. 7,
FIG. 9 is a sectional view taken along the line CC of FIG. 7. This embodiment is
The base 10 is formed in a flat plate shape, and is inserted into and joined to the metal lid 20 up to about half the plate thickness. The fitting margin of the base 10 is used as a joint with the metallic lid 20, and the low melting glass ring 13 as described in the second embodiment is fitted and fused to the outer periphery of the base 10 and then the metallic lid. Then, the ring of the low melting point glass is melted and bonded in a heating furnace, or it is melted and bonded by a laser beam or an electron beam. Alternatively, as a simpler joining method, the base 1
0 is made of low-melting glass, and the fitting margin is melted by a laser beam or an electron beam to be joined.
【００３０】また、加熱炉内で低融点ガラスのリングを
溶融させる場合、図１０に示すようなカーボン製の治具
４０を用い、その凹部４２内にベース部を載置して加熱
すれば、垂れ落ちた溶融ガラスが治具４０に固着するこ
とがない。また、実施形態２あるいは３において、ベー
スそのものを低融点ガラス製とし加熱炉で加熱接合する
場合にも、同様に治具４０を用いる。ベース部が治具４
０の凹部４２により規制されるので熱変形を防ぐことが
でき、治具４０との固着も生じない。When the ring of low melting glass is melted in the heating furnace, a jig 40 made of carbon as shown in FIG. 10 is used and the base portion is placed in the recess 42 and heated. The dripped molten glass does not stick to the jig 40. Further, in the second or third embodiment, the jig 40 is similarly used when the base itself is made of low-melting glass and is heat-bonded in a heating furnace. Base part is jig 4
Since it is regulated by the concave portion 42 of 0, thermal deformation can be prevented, and the fixing to the jig 40 does not occur.
【００３１】この実施形態の構成によれば、金属製蓋体
２０はベース１０の下面より浮いた状態で封着されるの
で、上記の各実施形態と同様の効果が得られるととも
に、リフロー半田処理の際において回路基板の他の回路
部分と導通するようなことはない。According to the configuration of this embodiment, the metallic lid 20 is sealed while being floated from the lower surface of the base 10, so that the same effects as those of the above-described respective embodiments can be obtained and the reflow soldering process can be performed. At that time, there is no electrical connection with other circuit parts of the circuit board.
【００３２】図１１は本発明の実施の形態４を示す断面
図である。この実施形態は、実施形態３の変形例であ
り、ベース１０と金属製蓋体２０の接合部を５°以下の
テーパ形状とし、このテーパ面で両者を接合するもので
ある。ベース１０は低融点ガラスでつくり、少し押し込
み気味にベース１０を金属製蓋体２０に挿入し、はめ込
み部分をレーザビームもしくは電子ビームにより溶融さ
せて接合している。なお、図１１では金属製蓋体２０の
内側面全体をテーパ形状としているが、図１２に示すよ
うに金属製蓋体２０におけるベース１０との接合部をテ
ーパ面にするだけでもよい。また、図１３に示すように
ベース１０の側面をテーパ面にして、金属製蓋体２０の
内周部に押し込み金属製蓋体２０の弾性力を利用して固
定させることもできる。この実施形態でも、実施形態３
と同様の効果が得られる。FIG. 11 is a sectional view showing a fourth embodiment of the present invention. This embodiment is a modification of the third embodiment, in which the joint portion between the base 10 and the metallic lid 20 has a tapered shape of 5 ° or less, and the both are joined by this tapered surface. The base 10 is made of low-melting glass, the base 10 is inserted into the metallic lid 20 with a slight push, and the fitted portion is melted and joined by a laser beam or an electron beam. Although the entire inner surface of the metallic lid 20 is tapered in FIG. 11, the joint portion of the metallic lid 20 with the base 10 may be tapered as shown in FIG. Alternatively, as shown in FIG. 13, the side surface of the base 10 may be tapered so that it is pushed into the inner peripheral portion of the metallic lid body 20 and fixed by utilizing the elastic force of the metallic lid body 20. Also in this embodiment, the third embodiment
The same effect as can be obtained.
【００３３】以上の各実施形態で説明したベースと金属
製蓋体との接合方法ないし接合構造はあくまでも一例で
あり、以下接合構造を図１５によりまとめて説明する。The joining method or joining structure between the base and the metallic lid described in each of the above embodiments is merely an example, and the joining structure will be collectively described below with reference to FIG.
【００３４】（１）低融点ガラスの塗膜による接合（図
１５（ａ）参照）この方法は実施形態１で用いた。ベー
ス上面の平坦面のみを接合面とする場合には、接合材と
して、例えば低融点ガラスの塗膜１４を形成しておき、
これをレーザ等で溶融させて接合するものである。(1) Bonding by coating film of low melting point glass (see FIG. 15 (a)) This method was used in the first embodiment. When only the flat surface of the upper surface of the base is used as the joining surface, for example, a coating film 14 of low melting point glass is formed as a joining material,
This is melted and joined by a laser or the like.
【００３５】（２）低融点ガラスのリングによる接合
（図１５（ｂ）参照）この方法は実施形態２〜４で用い
ることができる。ベースの外周面（段差部を含む）を接
合面とする場合、この方法が用いられる。(2) Bonding of low melting point glass by ring (see FIG. 15 (b)) This method can be used in Embodiments 2 to 4. This method is used when the outer peripheral surface (including the step portion) of the base is used as the joint surface.
【００３６】（３）低融点ガラスと金属の複合リングに
よる接合（図１５（ｃ）参照）接合材のリング１３は、
内周側の低融点ガラス層１３ａと外周側の金属層１３ｂ
とからなる複合リングとすることもできる。この場合、
金属層１３ｂは低融点ガラスと熱膨張係数が近いものが
望ましく、例えばＦｅ＋Ｎｉ（４２％）やコバールがよ
い。実施形態３と４ではこの複合リングを用いることが
できる。この場合、事前に加熱炉内で低融点ガラス層１
３ａを溶融させてその溶融ガラスを接合媒体としてベー
ス１０と金属層１３ｂとを融着させておき、その後金属
層１３ｂにレーザビームまたは電子ビームを照射するこ
とにより金属製蓋体２０と接合する。(3) Joining with a low melting point glass and metal composite ring (see FIG. 15 (c))
Low melting point glass layer 13a on the inner peripheral side and metal layer 13b on the outer peripheral side
It can also be a composite ring consisting of and. in this case,
The metal layer 13b preferably has a coefficient of thermal expansion close to that of the low melting point glass, for example, Fe + Ni (42%) or Kovar. This composite ring can be used in the third and fourth embodiments. In this case, the low melting point glass layer 1 is previously set in the heating furnace.
3a is melted, the base 10 and the metal layer 13b are melt-bonded by using the molten glass as a bonding medium, and then the metal layer 13b is irradiated with a laser beam or an electron beam to bond with the metal lid 20.
【００３７】（４）低融点ガラスと金属と半田の複合リ
ングによる接合（図１５（ｄ）参照）上記リング１３は
また、内周側の低融点ガラス層１３ａと中間部の金属層
１３ｂと外周側の半田層１３ｃとからなる複合リングと
することもできる。金属層１３ｂの材質は上記（３）と
同じである。実施形態２〜４ではこの複合リングを用い
ることができる。この複合リングの場合も上記（３）と
同様に、事前に加熱炉内で低融点ガラス層１３ａを介し
てベース１０と金属層１３ｂとを融着させておくが、半
田層１３ｃは金属製蓋体２０との接合前に金属層１３ｂ
の外周面に形成する。その後レーザービームまたは電子
ビームにより金属層１３ｂおよび半田層１３ｃを介して
金属製蓋体２０と接合する。(4) Bonding of low melting glass, metal and solder by composite ring (see FIG. 15 (d)) The ring 13 also has a low melting glass layer 13a on the inner peripheral side, a metal layer 13b on the middle portion and an outer periphery. A composite ring composed of the solder layer 13c on the side can also be used. The material of the metal layer 13b is the same as the above (3). In Embodiments 2 to 4, this composite ring can be used. Also in the case of this composite ring, similar to the above (3), the base 10 and the metal layer 13b are previously fused in the heating furnace through the low melting point glass layer 13a, but the solder layer 13c is a metal lid. Metal layer 13b before joining with body 20
Is formed on the outer peripheral surface of. After that, it is bonded to the metallic lid 20 through the metal layer 13b and the solder layer 13c by a laser beam or an electron beam.
【００３８】（５）低融点ガラスによる接合（図１５
（ｅ）参照）この方法は、ベースそれ自体を低融点ガラ
スで構成するものであり、実施形態２、３、４で採用し
た方法である。金属製蓋体２０との接触面において、ガ
ラス部分を加熱炉またはレーザビームもしくは電子ビー
ムにより溶融させて接合するものである。(5) Bonding with low melting point glass (FIG. 15)
(See (e)) In this method, the base itself is made of low-melting glass and is the method adopted in the second, third, and fourth embodiments. On the contact surface with the metallic lid 20, the glass portion is melted and joined by a heating furnace or a laser beam or an electron beam.
【００３９】上述の各実施形態により得られた電子パッ
ケージ部品は、以下の各種電子機器に適用可能であり、
特に薄型化や小型化が求められる電子機器には有効であ
る。
（１）携帯電話、パーソナルコンピュータ、携帯情報端
末、ナビゲーションシステム、時計等の情報機器
（２）ハードディスクドライブ、ファクシミリ装置、コ
ピー装置等のＯＡ機器
（３）デジタルカメラ、デジタルビデオ等の映像機器
（４）ラジカセ、コンパクトディスク、ミニディスク、
デジタルビデオディスク等の音響機器The electronic package parts obtained by the above-mentioned respective embodiments can be applied to the following various electronic devices,
This is particularly effective for electronic devices that are required to be thin and compact. (1) Information equipment such as mobile phones, personal computers, personal digital assistants, navigation systems, clocks, etc. (2) Office automation equipment such as hard disk drives, facsimile machines, copying machines, etc. (3) Digital cameras, video equipment such as digital video (4) ) Radio cassette player, compact disc, mini disc,
Audio equipment such as digital video discs
【００４０】[0040]
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、電子部
品用パッケージのベースを絶縁材料で平板状または凸板
状に形成し、これに接合される金属製蓋体を箱型状に形
成したものであるので、大幅なコストダウンが可能であ
るとともに、ベース材料や内部の電子部品への熱影響を
軽減することが可能で、かつ、電子部品用パッケージの
薄型化が可能であるという効果が得られる。また、この
電子部品用パッケージを用いることにより小型化された
電子パッケージ部品を得ることができ、さらにその電子
パッケージ部品を用いることにより、小型の電子機器を
構成することが可能となる。As described above, according to the present invention, the base of the electronic component package is formed of an insulating material into a flat plate shape or a convex plate shape, and the metal lid body joined to this is formed into a box shape. Since it is formed, it is possible to drastically reduce the cost, it is possible to reduce the thermal effect on the base material and internal electronic components, and it is possible to make the electronic component package thinner. The effect is obtained. Further, a miniaturized electronic package component can be obtained by using this electronic component package, and a small electronic device can be configured by using the electronic package component.
【図１】本発明の実施の形態１による電子部品用パッケ
ージの斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of an electronic component package according to a first embodiment of the present invention.
【図２】図１の電子部品用パッケージの分解斜視図であ
る。FIG. 2 is an exploded perspective view of the electronic component package of FIG.
【図３】図１のＡ−Ａ線断面図である。3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
【図４】本発明の実施の形態２による電子部品用パッケ
ージの斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of an electronic component package according to a second embodiment of the present invention.
【図５】図４の電子部品用パッケージの分解斜視図であ
る。5 is an exploded perspective view of the electronic component package of FIG.
【図６】図５のＢ−Ｂ線断面図である。6 is a sectional view taken along line BB of FIG.
【図７】本発明の実施の形態３による電子部品用パッケ
ージの斜視図である。FIG. 7 is a perspective view of an electronic component package according to a third embodiment of the present invention.
【図８】図７の電子部品用パッケージの分解斜視図であ
る。FIG. 8 is an exploded perspective view of the electronic component package of FIG.
【図９】図８のＣ−Ｃ線断面図である。9 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
【図１０】加熱炉にて用いる治具の説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram of a jig used in a heating furnace.
【図１１】本発明の実施の形態４による電子部品用パッ
ケージの断面図である。FIG. 11 is a sectional view of an electronic component package according to a fourth embodiment of the present invention.
【図１２】本発明の実施の形態４による他の電子部品用
パッケージの断面図である。FIG. 12 is a sectional view of another electronic component package according to the fourth embodiment of the present invention.
【図１３】本発明の実施の形態４によるさらに別の電子
部品用パッケージの断面図である。FIG. 13 is a sectional view of yet another electronic component package according to the fourth embodiment of the present invention.
【図１４】パターン印刷技術により形成される薄膜端子
部の説明図である。FIG. 14 is an explanatory diagram of a thin film terminal portion formed by a pattern printing technique.
【図１５】ベースと金属製蓋体の接合方法の説明図であ
る。FIG. 15 is an explanatory diagram of a method of joining the base and the metal lid.
【図１６】従来の電子部品用パッケージの構成を示す斜
視図である。FIG. 16 is a perspective view showing a configuration of a conventional electronic component package.
【図１７】図１６のＤ−Ｄ線断面図である。17 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG.
１０ ベース １１ 段差部 １２ 接合材 １３ リング １３ａ 低融点ガラス層 １３ｂ 金属層 １３ｃ 半田層 １４ 塗膜 １５ リード端子 １６ 貫通孔 １７ ハーメチックシール １８ 接合材溜まり部 １９ 薄膜端子部 ２０ 金属製蓋体 ３０ 電子部品 ４０ 治具 ４２ 凹部 10 base 11 Step 12 Bonding material 13 ring 13a low melting point glass layer 13b metal layer 13c Solder layer 14 coating 15 lead terminals 16 through holes 17 Hermetic seal 18 Bonding material reservoir 19 Thin film terminal 20 Metal lid 30 electronic components 40 jig 42 recess
Claims (22)
ジであって、絶縁材料からなる平板状のベースと、該ベ
ース上に接合される箱型状の金属製蓋体とからなること
を特徴とする電子部品用パッケージ。1. A package having a hermetically sealed structure for housing electronic components, comprising a flat base made of an insulating material and a box-shaped metal lid joined to the base. Package for electronic components.
ジであって、絶縁材料からなり、外周に段差部を有する
凸板状のベースと、該段差部にて接合される箱型状の金
属製蓋体とからなることを特徴とする電子部品用パッケ
ージ。2. A package having a hermetically sealed structure for containing electronic components, the base being made of an insulating material, the base having a convex plate shape having a step portion on the outer periphery, and a box-shaped metal member joined at the step portion. A package for electronic parts, comprising a lid.
成されてなることを特徴とする請求項２記載の電子部品
用パッケージ。3. The electronic component package according to claim 2, wherein a groove-shaped joining material reservoir is formed in the step.
ジであって、絶縁材料からなる平板状のベースと、該ベ
ースの外周に下面より浮き上がった状態で接合される箱
型状の金属製蓋体とからなることを特徴とする電子部品
用パッケージ。4. A package having a hermetically sealed structure for housing electronic components, the box-shaped metal lid body being joined to a flat base made of an insulating material and the outer periphery of the base in a state of being lifted from a lower surface. A package for electronic parts, characterized by comprising:
の少なくとも一部がテーパ面を有してなることを特徴と
する請求項４記載の電子部品用パッケージ。5. The electronic component package according to claim 4, wherein at least a part of a joint portion between the base and the metal lid has a tapered surface.
形成されてなることを特徴とする請求項５記載の電子部
品用パッケージ。6. The electronic component package according to claim 5, wherein the tapered surface is formed on an inner surface of a metallic lid.
記ベースとの接合部に形成されてなることを特徴とする
請求項５記載の電子部品用パッケージ。7. The electronic component package according to claim 5, wherein the tapered surface is formed at a joint portion of the metallic lid body with the base.
れてなることを特徴とする請求項５記載の電子部品用パ
ッケージ。8. The electronic component package according to claim 5, wherein the tapered surface is formed on a side surface of the base.
もしくは低融点ガラス、あるいはこれらの複合材料から
なることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の
電子部品用パッケージ。9. The electronic component package according to claim 1, wherein the base is made of ceramics, glass, low melting point glass, or a composite material thereof.
状に形成された接合材の塗膜を介して前記金属製蓋体と
接合してなることを特徴とする請求項１記載の電子部品
用パッケージ。10. The electronic component according to claim 1, wherein the base is joined to the metallic lid through a coating film of a joining material formed in a closed loop shape on the surface thereof. package.
られた接合材のリングを介して前記金属製蓋体と接合し
てなることを特徴とする請求項２記載の電子部品用パッ
ケージ。11. The electronic component package according to claim 2, wherein the base is joined to the metal lid through a ring made of a joining material attached to the stepped portion.
られた接合材のリングを介して前記金属製蓋体と接合し
てなることを特徴とする請求項４または５記載の電子部
品用パッケージ。12. The electronic component package according to claim 4, wherein the base is joined to the metal lid via a ring of a joining material attached on the outer periphery of the base.
とを特徴とする請求項１０〜１２のいずれかに記載の電
子部品用パッケージ。13. The electronic component package according to claim 10, wherein the bonding material is made of low melting point glass.
点ガラス層と、外周側の金属層とからなる複合リングで
あることを特徴とする請求項１１または１２記載の電子
部品用パッケージ。14. The package for electronic parts according to claim 11, wherein the ring of the bonding material is a composite ring composed of a low melting point glass layer on the inner peripheral side and a metal layer on the outer peripheral side. .
点ガラス層と、中間部の金属層と、外周側の半田層とか
らなる複合リングであることを特徴とする請求項１１ま
たは１２記載の電子部品用パッケージ。15. The composite ring according to claim 11, wherein the ring of the bonding material is a low melting point glass layer on the inner peripheral side, a metal layer in the middle part, and a solder layer on the outer peripheral side. 12. The electronic component package described in 12.
て前記ベースと前記金属製蓋体とが接合されてなること
を特徴とする請求項１、４、５、９、１０、１２、１
３、１４または１５のいずれかに記載の電子部品用パッ
ケージ。16. The base and the metallic lid are joined together by using a laser beam or an electron beam, and the base is joined to the metallic lid.
16. The electronic component package according to any one of 3, 14, and 15.
製蓋体とが接合されてなることを特徴とする請求項２、
４、５、１１、１２、１３または１５のいずれかに記載
の電子部品用パッケージ。17. The method according to claim 2, wherein the base and the metal lid are joined together by using a heating furnace.
16. The electronic component package according to any one of 4, 5, 11, 12, 13 and 15.
ための貫通孔を前記ベースに有し、該貫通孔が封止され
てなることを特徴とする請求項１〜１７のいずれかに記
載の電子部品用パッケージ。18. The electron according to claim 1, wherein the base has a through hole for drawing out a lead terminal of the electronic component, and the through hole is sealed. Package for parts.
成されてなることを特徴とする請求項１〜１７のいずれ
かに記載の電子部品用パッケージ。19. The electronic component package according to claim 1, wherein the connection terminals are formed by a pattern printing technique.
を特徴とする請求項１〜１９のいずれかに記載の電子部
品用パッケージ。20. The electronic component package according to claim 1, wherein the electronic component is a crystal oscillator.
子部品用パッケージ内部に電子部品が封入されてなるこ
とを特徴とする電子パッケージ部品。21. An electronic package component, wherein an electronic component is enclosed in the electronic component package according to any one of claims 1 to 20.
品を用いて構成したことを特徴とする電子機器。22. An electronic device configured by using the electronic package component according to claim 21.
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