JP2003110036A - 電子部品の封止構造 - Google Patents
電子部品の封止構造Info
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- JP2003110036A JP2003110036A JP2001299832A JP2001299832A JP2003110036A JP 2003110036 A JP2003110036 A JP 2003110036A JP 2001299832 A JP2001299832 A JP 2001299832A JP 2001299832 A JP2001299832 A JP 2001299832A JP 2003110036 A JP2003110036 A JP 2003110036A
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- sealing
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- plated
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
- H01L2924/161—Cap
- H01L2924/1615—Shape
- H01L2924/16195—Flat cap [not enclosing an internal cavity]
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- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】蓋と容器をろう材で封止する小型の電子部品に
おいて、封止の際に余剰なろう材が、濡れ性が良好なリ
ッドの上面や、またはリッドの側面にはみ出して、容器
の高さや外形寸法が規定値より大きくなる不具合を解決
した、歩留まりの良好な簡単な電子部品の封止構造を提
供する。 【解決手段】本発明は、蓋と容器をろう材で封止する電
子部品において容器の封止面にAuメッキを有し、少なく
とも容器の各辺に1個所以上の凹部を有しかつ凹部の側
面にAuメッキ面を持ち余剰なろう材をこの凹部側面のAu
メッキ部に集める電子部品の封止構造乃至、封止面にAu
メッキがない部分を、ろう材と濡れ性が良好なメッキ厚
10〜60μmのAuメッキ部分の外周部に設け、余剰なろう
材を容器の外周縁から50〜150μmのメッキがない部分に
集める電子部品の封止構造により課題を解決するもので
ある。
おいて、封止の際に余剰なろう材が、濡れ性が良好なリ
ッドの上面や、またはリッドの側面にはみ出して、容器
の高さや外形寸法が規定値より大きくなる不具合を解決
した、歩留まりの良好な簡単な電子部品の封止構造を提
供する。 【解決手段】本発明は、蓋と容器をろう材で封止する電
子部品において容器の封止面にAuメッキを有し、少なく
とも容器の各辺に1個所以上の凹部を有しかつ凹部の側
面にAuメッキ面を持ち余剰なろう材をこの凹部側面のAu
メッキ部に集める電子部品の封止構造乃至、封止面にAu
メッキがない部分を、ろう材と濡れ性が良好なメッキ厚
10〜60μmのAuメッキ部分の外周部に設け、余剰なろう
材を容器の外周縁から50〜150μmのメッキがない部分に
集める電子部品の封止構造により課題を解決するもので
ある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術の分野】本発明は、極めて小型の電
子部品に関して、特にその小型化、軽量化、低背化の実
現を考慮し、同時にろう材を使用した封止の不具合をな
くし完成品の総合歩留まりの向上を実現出来る電子部品
で、電子情報機器や、無線通信機器、携帯電話端末など
の移動体通信分野の機器などに使用される電子部品の封
止構造に関するものである。
子部品に関して、特にその小型化、軽量化、低背化の実
現を考慮し、同時にろう材を使用した封止の不具合をな
くし完成品の総合歩留まりの向上を実現出来る電子部品
で、電子情報機器や、無線通信機器、携帯電話端末など
の移動体通信分野の機器などに使用される電子部品の封
止構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子部品は搭載して使用される機
器の小型化に伴って、極めて急激なその容器形状の外形
サイズの小型化、及び低背化の要求がある。
器の小型化に伴って、極めて急激なその容器形状の外形
サイズの小型化、及び低背化の要求がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような背景におい
て、従来のろう材を使用した封止方法では、リッドの寸
法をその容器の外形寸法よりもひとまわり小さくしてリ
ッドの厚みを厚くとるといった手段により、ろう材のフ
ィレットをリッドと容器の接合部に作ることで封止の安
定性を確保するといった方法が一般的であった。
て、従来のろう材を使用した封止方法では、リッドの寸
法をその容器の外形寸法よりもひとまわり小さくしてリ
ッドの厚みを厚くとるといった手段により、ろう材のフ
ィレットをリッドと容器の接合部に作ることで封止の安
定性を確保するといった方法が一般的であった。
【０００４】しかし、上記のような従来の方法をとる
際、容器が多層セラミックで構成されている場合、リッ
ドや容器の封止面に反りや凹凸がある為に、ろう材を厚
く多くして、ろう材のフィレットをリッドと容器の接合
部に作ることで封止の気密性を確保する方法が一般的で
あったが、リッドや容器の封止面の反りや凹凸は個々の
リッドや容器によってその程度が異なり、特に多層セラ
ミック製容器の場合では製造ロットによってもばらつき
が発生する傾向がある。
際、容器が多層セラミックで構成されている場合、リッ
ドや容器の封止面に反りや凹凸がある為に、ろう材を厚
く多くして、ろう材のフィレットをリッドと容器の接合
部に作ることで封止の気密性を確保する方法が一般的で
あったが、リッドや容器の封止面の反りや凹凸は個々の
リッドや容器によってその程度が異なり、特に多層セラ
ミック製容器の場合では製造ロットによってもばらつき
が発生する傾向がある。
【０００５】その為に、封止の際に余剰なろう材が、メ
ッキが施され濡れ性が良好なリッドの上面にまではみ出
すといった不具合の頻度が高くなる。また一方、リッド
の側面にろう材がはみ出した場合、容器の外形寸法が規
定値よりも大きくなるという問題を起こし、これも歩留
まりの悪化を招く結果となる。
ッキが施され濡れ性が良好なリッドの上面にまではみ出
すといった不具合の頻度が高くなる。また一方、リッド
の側面にろう材がはみ出した場合、容器の外形寸法が規
定値よりも大きくなるという問題を起こし、これも歩留
まりの悪化を招く結果となる。
【０００６】また、従来のリッドの寸法をその容器の寸
法よりもひとまわり小さくしてリッドの厚みを厚くとる
といった手段により、ろう材のフィレットをリッドと容
器の接合部に作ることで封止の安定性を確保するといっ
た方法をとる場合、 リッドの寸法とその容器の寸法
が違うために、封止用の治具の形状が複雑になり、封止
用の治具に対するリッドの乗り上げ不良の発生する頻度
が高くなるなどして、容器に対するリッドの位置決め不
良が発生する頻度が高くなる。この様な位置決め不良の
発生は、結果的にろう材を加熱し溶解する封止用の治具
の熱伝導を悪化させ、ろう材を確実に溶解出来ず濡れ不
良を発生させ、これも歩留まりの悪化を招く結果とな
る。
法よりもひとまわり小さくしてリッドの厚みを厚くとる
といった手段により、ろう材のフィレットをリッドと容
器の接合部に作ることで封止の安定性を確保するといっ
た方法をとる場合、 リッドの寸法とその容器の寸法
が違うために、封止用の治具の形状が複雑になり、封止
用の治具に対するリッドの乗り上げ不良の発生する頻度
が高くなるなどして、容器に対するリッドの位置決め不
良が発生する頻度が高くなる。この様な位置決め不良の
発生は、結果的にろう材を加熱し溶解する封止用の治具
の熱伝導を悪化させ、ろう材を確実に溶解出来ず濡れ不
良を発生させ、これも歩留まりの悪化を招く結果とな
る。
【０００７】また、従来のリッドの厚みを厚くする封止
方法は、電子部品の低背化が強く要求されている現在、
有効な手段ではなくなってきており、そのためにリッド
の寸法を容器の寸法と同一とし、かつリッドと容器の厚
みを薄くすることが出来る封止構造が必要であった。
方法は、電子部品の低背化が強く要求されている現在、
有効な手段ではなくなってきており、そのためにリッド
の寸法を容器の寸法と同一とし、かつリッドと容器の厚
みを薄くすることが出来る封止構造が必要であった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】これらの課題を解決する
ためには、適切なろう材の量を決定することが重要だ
が、個々のリッドや容器の封止面の反りや凹凸及び、製
造ロットによりばらつきは避けられず、そのために、本
発明は、極めて小型の電子部品のリッドと容器の封止に
おいて、余剰となったろう材を、ろう材と濡れ性の良い
材質のメッキ部に集めてリッドの上面や側面に余剰なろ
う材がはみ出すことのないように、課題を解決して大幅
に歩留まりを改善する封止構造を提供するものである。
ためには、適切なろう材の量を決定することが重要だ
が、個々のリッドや容器の封止面の反りや凹凸及び、製
造ロットによりばらつきは避けられず、そのために、本
発明は、極めて小型の電子部品のリッドと容器の封止に
おいて、余剰となったろう材を、ろう材と濡れ性の良い
材質のメッキ部に集めてリッドの上面や側面に余剰なろ
う材がはみ出すことのないように、課題を解決して大幅
に歩留まりを改善する封止構造を提供するものである。
【０００９】
【本発明の実施の形態】以下、添付の図面に従がってこ
の発明の実施例を説明する。なお各図においての、同一
の符号は同じ対象を示すものとする。
の発明の実施例を説明する。なお各図においての、同一
の符号は同じ対象を示すものとする。
【００１０】図１は第１の発明の実施例である。図１
は、本発明である容器１の側面の、封止部分２に連続し
て構成される凹部３を誇張して描いている。一般的にAu
-Sｎ（金錫）などのろう材はAuとの濡れ性が良好である
ことが知られている。一般的に多層セラミックの容器１
などの封止部分２の上面にはタングステンメタライズ層
にNi（ニッケル）メッキなどの下地を施した上に、Au
（金）メッキが施されている。このAuメッキ面４を先述
の封止部分２と連続する構造で凹加工された容器１の凹
部３の側面に、同じくAuメッキ面４を構成する。この構
造により、封止の際に余剰となったろう材は凹部３側面
のAuメッキ面４に流れて集まる。凹部３は容器１の封止
部分２となる層の、容器１の外周４辺のそれぞれ中央部
に構成される。凹部３側面に形成されたAuメッキ面４に
流れて集まったろう材は、凹部３側面のメッキ面４と、
ろう材との濡れ性が良好なリッド５のろう材で濡れた下
面とにわたりフィレット６を形成し保持するために、容
器１の外形寸法を超えてはみ出すことはない。容器１の
側面に凹部３を構成する加工は、各凹部３の容積が、封
止の際に余剰となったろう材が収まり保持することが出
来れば良いので、大きくとる必要はない。従がって、図
３のように従来のリッド７を容器１の寸法に比べて小さ
くして封止した場合と比較して、封止する面積が狭まら
ず、封止の強度は従来の方法に比較して、本発明の封止
強度は劣ることは無い。この実施例においては、容器１
の周囲４辺のそれぞれ中央部に構成された、各側面に垂
直な方向に構成された各凹部３の寸法は高さが0.05ｍｍ
〜0.20ｍｍである。各凹部の幅寸法については、封止の
際に余剰となったろう材が収まり保持することが出来れ
ば良いので特に規定するものではない。また、凹部３
は、容器１の側面4辺の各辺に複数個構成してもなんら
構わない。
は、本発明である容器１の側面の、封止部分２に連続し
て構成される凹部３を誇張して描いている。一般的にAu
-Sｎ（金錫）などのろう材はAuとの濡れ性が良好である
ことが知られている。一般的に多層セラミックの容器１
などの封止部分２の上面にはタングステンメタライズ層
にNi（ニッケル）メッキなどの下地を施した上に、Au
（金）メッキが施されている。このAuメッキ面４を先述
の封止部分２と連続する構造で凹加工された容器１の凹
部３の側面に、同じくAuメッキ面４を構成する。この構
造により、封止の際に余剰となったろう材は凹部３側面
のAuメッキ面４に流れて集まる。凹部３は容器１の封止
部分２となる層の、容器１の外周４辺のそれぞれ中央部
に構成される。凹部３側面に形成されたAuメッキ面４に
流れて集まったろう材は、凹部３側面のメッキ面４と、
ろう材との濡れ性が良好なリッド５のろう材で濡れた下
面とにわたりフィレット６を形成し保持するために、容
器１の外形寸法を超えてはみ出すことはない。容器１の
側面に凹部３を構成する加工は、各凹部３の容積が、封
止の際に余剰となったろう材が収まり保持することが出
来れば良いので、大きくとる必要はない。従がって、図
３のように従来のリッド７を容器１の寸法に比べて小さ
くして封止した場合と比較して、封止する面積が狭まら
ず、封止の強度は従来の方法に比較して、本発明の封止
強度は劣ることは無い。この実施例においては、容器１
の周囲４辺のそれぞれ中央部に構成された、各側面に垂
直な方向に構成された各凹部３の寸法は高さが0.05ｍｍ
〜0.20ｍｍである。各凹部の幅寸法については、封止の
際に余剰となったろう材が収まり保持することが出来れ
ば良いので特に規定するものではない。また、凹部３
は、容器１の側面4辺の各辺に複数個構成してもなんら
構わない。
【００１１】図４と図５は第２の発明の実施例である。
図４では、本発明である封止面の外周部にメッキを施し
ていない部分８を有することを誇張して描いている。図
５は封止部を誇張して描いた側面断面図である。この方
法は、多層セラミック容器の封止面に一般的にAu-Sｎ
（金錫）などのろう材との濡れ性が良好であるAuメッキ
が施されていない部分８をAuメッキがされている部分２
の外周部に設ける手法である。この場合封止面のAuメッ
キ部分２の厚さを厚くすることによって、封止時に余剰
なろう材を、メッキが施されていない部分８に流し集め
て保持する。この場合も第１実施例で述べたようにろう
材との濡れ性が良好なリッド５のろう材で濡れた下面と
Auメッキの側面にわたり図２のように余剰なろう材のフ
ィレットを形成するために、従来の封止構造で発生する
不具合例を示した図６のように、容器１の外形寸法を超
えて余剰なろう材９がリッド７の上面や側面にはみ出す
ことはない。
図４では、本発明である封止面の外周部にメッキを施し
ていない部分８を有することを誇張して描いている。図
５は封止部を誇張して描いた側面断面図である。この方
法は、多層セラミック容器の封止面に一般的にAu-Sｎ
（金錫）などのろう材との濡れ性が良好であるAuメッキ
が施されていない部分８をAuメッキがされている部分２
の外周部に設ける手法である。この場合封止面のAuメッ
キ部分２の厚さを厚くすることによって、封止時に余剰
なろう材を、メッキが施されていない部分８に流し集め
て保持する。この場合も第１実施例で述べたようにろう
材との濡れ性が良好なリッド５のろう材で濡れた下面と
Auメッキの側面にわたり図２のように余剰なろう材のフ
ィレットを形成するために、従来の封止構造で発生する
不具合例を示した図６のように、容器１の外形寸法を超
えて余剰なろう材９がリッド７の上面や側面にはみ出す
ことはない。
【００１２】一般的に多層セラミック容器は、ひとつの
シートに複数の多層セラミック容器のパターンを作成
し、これを多層セラミック容器の焼成後に分割してい
る。従来の方法では、焼成の前に多層セラミック容器の
上下から切り込みをいれるのが一般的であるが、多層セ
ラミック容器の材質に比較して封止部分のAuメッキの膨
張係数が大きいことが多く、焼成中に隣接するメッキ部
分が再度融着してしまうという不具合を生じる。この再
融着という不具合は、上述のシート毎に分割することを
著しく阻害するため、解決が必要な問題であった。
シートに複数の多層セラミック容器のパターンを作成
し、これを多層セラミック容器の焼成後に分割してい
る。従来の方法では、焼成の前に多層セラミック容器の
上下から切り込みをいれるのが一般的であるが、多層セ
ラミック容器の材質に比較して封止部分のAuメッキの膨
張係数が大きいことが多く、焼成中に隣接するメッキ部
分が再度融着してしまうという不具合を生じる。この再
融着という不具合は、上述のシート毎に分割することを
著しく阻害するため、解決が必要な問題であった。
【００１３】本発明では、この再融着を防ぐために、封
止面に一般的にAu-Sｎ（金錫）などのろう材との濡れ性
が良好であるAuメッキが施されていない部分８を、Auメ
ッキがされている部分２の外周部に設けている。この時
封止面のAuメッキが施されていない部分８を多層セラミ
ック容器の外周縁から50〜150μmに至るまでとすること
により、本発明の封止の強度は、従来の方法に比較して
劣ることは無い。同時に、本発明の第２実施例では、封
止時に余剰なろう材をこのメッキの施されていない部分
８に流し集めて保持するのに十分な容積を持たせるため
に、従来の一般的なAuメッキの厚みが10μm以下であっ
たのに比較して、下地を含めたタングステンメタライズ
層にNiメッキなどの下地を施した上に、Auメッキを施し
Auメッキを含めたメタライズ厚みを10〜60μmと厚くす
ることで、余剰なろう材をこのメッキの施されていない
部分８に流し集めて保持するのに十分な容積を確保し
て、課題を解決するものである。
止面に一般的にAu-Sｎ（金錫）などのろう材との濡れ性
が良好であるAuメッキが施されていない部分８を、Auメ
ッキがされている部分２の外周部に設けている。この時
封止面のAuメッキが施されていない部分８を多層セラミ
ック容器の外周縁から50〜150μmに至るまでとすること
により、本発明の封止の強度は、従来の方法に比較して
劣ることは無い。同時に、本発明の第２実施例では、封
止時に余剰なろう材をこのメッキの施されていない部分
８に流し集めて保持するのに十分な容積を持たせるため
に、従来の一般的なAuメッキの厚みが10μm以下であっ
たのに比較して、下地を含めたタングステンメタライズ
層にNiメッキなどの下地を施した上に、Auメッキを施し
Auメッキを含めたメタライズ厚みを10〜60μmと厚くす
ることで、余剰なろう材をこのメッキの施されていない
部分８に流し集めて保持するのに十分な容積を確保し
て、課題を解決するものである。
【００１４】
【発明の効果】このように、本発明である第１の実施例
のような、容器の封止部分となる層の、容器の周囲４辺
のそれぞれ中央部に構成された凹部を持つ構造により、
封止の強度を従来の方法に比べて劣らせることなく、極
めて小型の電子部品のリッドと容器との封止において、
余剰なろう材を凹部に流し集め保持することが可能とな
り、リッドの側面にろう材がはみ出て、容器の外形寸法
が規定値よりも大きくなってしまうという問題が無くな
り、製品の歩留まりの大幅な改善が実現できた。同時
に、本発明の構造により、従来のリッドの寸法をその容
器の寸法よりもひとまわり小さくして、かつリッドの厚
みを厚くとるといった手段をとる必要がなく、従がって
複雑な封止用の治具を使用しないために、封止用治具製
作コストの低減と、リッドの封止用の治具への乗り上げ
不良を原因とする製品歩留まりの低下を無くすことが出
来た。加えて、本発明の構造により、リッドと多層セラ
ミック製の容器の大きさを同一にすることが可能とな
り、かつリッド厚を厚くする必要がないために、その結
果、製品のより一層の低背化を実現することができた。
のような、容器の封止部分となる層の、容器の周囲４辺
のそれぞれ中央部に構成された凹部を持つ構造により、
封止の強度を従来の方法に比べて劣らせることなく、極
めて小型の電子部品のリッドと容器との封止において、
余剰なろう材を凹部に流し集め保持することが可能とな
り、リッドの側面にろう材がはみ出て、容器の外形寸法
が規定値よりも大きくなってしまうという問題が無くな
り、製品の歩留まりの大幅な改善が実現できた。同時
に、本発明の構造により、従来のリッドの寸法をその容
器の寸法よりもひとまわり小さくして、かつリッドの厚
みを厚くとるといった手段をとる必要がなく、従がって
複雑な封止用の治具を使用しないために、封止用治具製
作コストの低減と、リッドの封止用の治具への乗り上げ
不良を原因とする製品歩留まりの低下を無くすことが出
来た。加えて、本発明の構造により、リッドと多層セラ
ミック製の容器の大きさを同一にすることが可能とな
り、かつリッド厚を厚くする必要がないために、その結
果、製品のより一層の低背化を実現することができた。
【００１５】本発明である第２の実施例の場合において
も、従来に比較してその簡単な発明構造のために、第１
の実施例と同様の効果によって、使用する封止用の治具
形状の簡略化による封止用治具製作コストの低減と歩留
まりの大幅な改善に加え、多層セラミック容器の焼成中
に隣接するメッキ部分の再融着という不具合を原因とす
る製品の歩留まりの悪化を無くすことが実現できた。ま
た第１の実施例と同じく、リッドと多層セラミック製の
容器の大きさを同一にすることが可能となり、かつリッ
ド厚を厚くする必要がないために、その結果、製品のよ
り一層の低背化を実現することができた。
も、従来に比較してその簡単な発明構造のために、第１
の実施例と同様の効果によって、使用する封止用の治具
形状の簡略化による封止用治具製作コストの低減と歩留
まりの大幅な改善に加え、多層セラミック容器の焼成中
に隣接するメッキ部分の再融着という不具合を原因とす
る製品の歩留まりの悪化を無くすことが実現できた。ま
た第１の実施例と同じく、リッドと多層セラミック製の
容器の大きさを同一にすることが可能となり、かつリッ
ド厚を厚くする必要がないために、その結果、製品のよ
り一層の低背化を実現することができた。
【図１】本発明の実施例１の斜め上面図である。
【図２】本発明の実施例１の封止部凹部断面図である。
【図３】従来の、リッドが容器に比較して小さく、厚い
場合の封止部の部分断面図である。
場合の封止部の部分断面図である。
【図４】本発明の実施例２の斜め上面図である。
【図５】本発明の実施例２の封止部断面図である。
【図６】従来の封止方法で、リッドと容器の大きさが同
じで、余剰なろう材がリッドの上面と側面にはみ出した
部分断面図である。
じで、余剰なろう材がリッドの上面と側面にはみ出した
部分断面図である。
【符号の説明】
１ 容器
２ 封止面
３ 凹部
４ 凹部側面Auメッキ面
５ リッド
６ フィレット
７ 従来の封止構造におけるリッド
８ Auメッキを施していない部分
９ 余剰なはみ出したろう材
Claims (4)
- 【請求項１】蓋と容器をろう材で封止する電子部品にお
いて、該容器の封止面にメッキ部を有し、少なくとも各
辺に1個所以上の凹部を有し、該凹部側面にメッキ面が
あることを特徴とする電子部品の封止構造。 - 【請求項２】蓋と容器をろう材で封止する電子部品にお
いて、該容器の封止面の外周寄り部分がメッキがされて
いない部分を設けたことを特徴とする電子部品の封止構
造。 - 【請求項３】請求項２に記載の該封止面の該メッキ厚が
10〜60μmであることを特徴とする電子部品の封止構
造。 - 【請求項４】請求項２に記載の該メッキがされていない
部分が該容器の外周縁から50〜150μmに至ることを特徴
とする電子部品の封止構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001299832A JP2003110036A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 電子部品の封止構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001299832A JP2003110036A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 電子部品の封止構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003110036A true JP2003110036A (ja) | 2003-04-11 |
Family
ID=19120512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001299832A Pending JP2003110036A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | 電子部品の封止構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003110036A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007037365A1 (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-05 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | 光モジュール |
-
2001
- 2001-09-28 JP JP2001299832A patent/JP2003110036A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2007037365A1 (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-05 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | 光モジュール |
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