JP2003264251A

JP2003264251A - パッケージ用キャップ

Info

Publication number: JP2003264251A
Application number: JP2002062561A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Miyazawa; 弘明宮澤
Original assignee: Shinko Electric Industries Co Ltd
Current assignee: Shinko Electric Industries Co Ltd
Priority date: 2002-03-07
Filing date: 2002-03-07
Publication date: 2003-09-19

Abstract

(57)【要約】【課題】金属板のプレス加工によって凸部（ガイド）
を有するキャップを製造する際に、製造工程を複雑にす
ることなく、プレス加工歪みに起因するシール面の反り
を極小にすると共に、キャビティ内の半導体素子搭載部
の有効高さを最大限に確保できるようにする。【解決手段】キャビティ３３が形成されていると共に
キャビティ３３内に半導体素子１が搭載されているパッ
ケージ３０の大きさに応じた所要の大きさを有する金属
板のプレス加工によってパッケージ用キャップ４０を製
造する際に、当該金属板のキャビティ３３に対向する側
の面に、キャビティ３３の開口周縁部に対応する位置に
沿って、複数の凸部４１を点在して形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パッケージ用キャ
ップに関し、特に、パッケージに形成されたキャビティ
内に半導体素子（チップ部品や電子部品など）を搭載し
た後、半導体素子搭載部を含むキャビティの周りのパッ
ケージの周縁部を気密封止する際に用いられる金属製の
キャップの構造に関する。

【０００２】本発明に係るキャップは、好適には、セラ
ミック多層配線基板（絶縁層にセラミックを使用し、絶
縁層間に配線層を挟んで多層に積み重ねた配線基板）の
形態を有するセラミックパッケージに用いられる。

【０００３】

【従来の技術】パッケージの半導体チップ搭載部を含む
キャビティの周囲を気密封止する際に用いられるキャッ
プには、平板状のものなど種々のタイプがあるが、いず
れのタイプのキャップにも、キャビティの開口形状に応
じて、凸形状に隆起した部分が形成されている。この凸
形状に隆起した部分（以下、「凸部」という。）が形成
されたキャップでパッケージの周縁部を気密封止する手
段としては、典型的にはシーム溶接が用いられる。この
場合、シーム溶接に先立ってキャップの位置を決める際
に、この凸部をキャビティへの案内部（ガイド）として
利用することで、キャップのキャビティに対する位置決
めが行い易くなる。その意味で、この凸部を「ガイド」
ともいう。また、凸部（ガイド）が介在することで、キ
ャップのキャビティに対する位置が固定されるので、シ
ーム溶接の際のキャップの位置ずれを防止することがで
きる。

【０００４】図１は、このような凸部を有するパッケー
ジ用キャップの構成及び当該キャップで封止されたパッ
ケージの構成を模式的に示したものである。図中、
（ａ）はパッケージ用キャップ２０を底面側（封止され
る側の面）から見た構造、（ｂ）はキャップ２０で封止
されたセラミックパッケージ１０の断面構造をそれぞれ
示している。（ｂ）に示すキャップ２０の断面構造は、
（ａ）のＡ−Ａ’線に沿って見たものである。

【０００５】セラミックパッケージ１０は、基本的に
は、セラミックを用いた絶縁層間に配線層を挟んで多層
に積み重ねた多層配線基板１１と、この多層配線基板１
１の一方の面（図示の例では底面）に接合されたヒート
スプレッダ等の放熱板１２とによって構成されている。
多層配線基板１１の他方の面（図示の例では上面）の中
央部には、半導体チップ１が搭載される領域よりも大き
い面積のキャビティ１３が階段状に形成されており、キ
ャビティ１３の階段部分（多層配線基板１１の内層の部
分）には、配線層を構成するパターンの一部からなるボ
ンディングパッド（図示せず）が形成されている。放熱
板１２は、このキャビティ１３を塞ぐようにして、多層
配線基板１１の底面に形成されたメタライズ膜（図示せ
ず）にろう付けされている。一方、半導体チップ１はキ
ャビティ１３の底部に配置され、その電極（図示せず）
が設けられている側と反対側の面が接着剤１４により放
熱板１２に接合されると共に、当該電極がボンディング
ワイヤ２によりボンディングパッドに電気的に接続され
ている。

【０００６】また、キャビティ１３の周りの多層配線基
板１１の上面には、パッケージ１０の周縁部に沿ってメ
タライズ膜１５が形成されており、更にメタライズ膜１
５上には、シーム溶接の際に用いる金属製のシールリン
グ１６が、金属ろう１７を介してろう付けされている。
また、パッケージ１０のキャビティ１３が形成されてい
る側と反対側の面には、マザーボード等の実装用基板に
実装するのに用いられる外部接続端子としての複数のピ
ン１８が、多層配線基板１１の底面に形成されたメタラ
イズ膜により形成されたパッド（図示せず）にろう付け
により接続されている。各ピン１８は、特に図示はして
いないが、多層配線基板１１内のそれぞれ対応する配線
層に電気的に接続されている。

【０００７】一方、パッケージ用キャップ２０は金属製
であり、シーム溶接により、キャビティ１３の周りのパ
ッケージ１０の周縁部に沿って設けられたシールリング
１６に抵抗溶接されて、当該部分を気密封止している。
キャップ２０の中央部は、図示のように平坦な矩形状を
保ってキャビティ１３側に凸形状に隆起するよう加工成
形されて、凸部２１を構成している。この凸部２１は、
シーム溶接に先立ってキャビティ１３へのガイドとして
用いられるため、図１の構成例ではシールリング１６の
内側の周面に沿った形状に形成されている。

【０００８】従来の技術では、このような凸部（ガイ
ド）を有するキャップは、金属板をエッチング加工した
り、あるいはプレス加工したりして製造されていた。具
体的には、例えば図２（ａ）に例示するように、パッケ
ージの大きさに応じた所要の大きさを有する金属板ＭＰ
１に対し、その片面の周縁部にハーフエッチングを施す
ことで、凸部２１ａを有するキャップ２０ａが製造され
る。また、図２（ｂ）に例示するように、パッケージの
大きさに応じた所要の大きさを有する薄い金属板ＭＰ２
に対し、その上下方向から全面絞りプレス加工（中央部
には上方向からのプレス加工、周縁部には下方向からの
プレス加工）を施すことで、凸部２１ｂを有するキャッ
プ２０ｂが製造される。また、図２（ｃ）に例示するよ
うに、パッケージの大きさに応じた所要の大きさを有す
る金属板ＭＰ３に対し、その片面の周縁部にコイニング
プレス加工を施すことで、凸部２１ｃを有するキャップ
２０ｃが製造される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述したようにキャビ
ティの周りのパッケージの周縁部を金属製のキャップで
気密封止する場合にシーム溶接が行われるが、このシー
ム溶接は、パッケージのキャップの外周に沿って回転す
る１対のローラ電極を対向させて配置し、このローラ電
極間に電流を流して抵抗溶接を行うものである。つま
り、電流が一方のローラ電極→キャップ→シールリング
→キャップ→他方のローラ電極の順に流れることによ
り、キャップとシールリング間にジュール熱が発生し、
このジュール熱を利用して抵抗溶接を行うものである。
このようにキャップとシールリング間に発生するジュー
ル熱を利用しているため、シーム溶接を安定して行うた
めには、キャップの位置決めを行ったときにキャップと
シールリングとが隙間なく接触していることが望まし
い。言い換えると、キャップのシールリングに接触する
側の表面（「シール面」ともいう。）は、完全に平坦で
あることが望ましい。

【００１０】しかしながら、図２（ａ）に示したような
エッチング加工により製造されるキャップ２０ａの場
合、金属板ＭＰ１の片面の周縁部を所定の厚さだけハー
フエッチングで除去する処理を行っているため、そのハ
ーフエッチングが施された金属板ＭＰ１の表面（シール
面）Ｓ１は、図示のように完全な平坦とはならず、エッ
チング液による浸食により波を打ったような状態（粗い
状態）となる。

【００１１】つまり、エッチング加工の場合、シール面
Ｓ１の平坦度が低く、気密性が劣るといった問題があっ
た。また、プレス加工と比べると、部品加工費が高い
（プレス加工の約２倍）といった不利もあった。

【００１２】一方、図２（ｂ）に示したような全面絞り
プレス加工により製造されるキャップ２０ｂの場合、板
厚の薄い金属板ＭＰ２に対してその上下方向からかなり
のプレス圧が加えられるため、そのプレス圧による加工
歪みに起因してシール面Ｓ２に反りが発生する。ちなみ
に、凸部２１ｂを含めたキャップ２０ｂの高さを３００
μｍ〜４００μｍ程度にすると、反りの高さは７０μｍ
〜１５０μｍ程度となる。シール面Ｓ２が反ったままの
状態ではシールリングとの間に隙間が生じるため、シー
ム溶接に際して必要かつ十分なスパークが発生せず、シ
ーム溶接を安定して行うことができない。つまり、シー
ム溶接に係る加工性が低下する。このため、シール面Ｓ
２の反った部分を矯正するための処理、すなわち、元の
金属板ＭＰ２の表面と同じ平坦な面に戻すための「反り
矯正」が必要となる。例えば、シール面Ｓ２の反りが生
じている部分を治具で挟み込んで加熱しながらプレスす
ることで、反りの部分を矯正する。

【００１３】つまり、全面絞りプレス加工の場合、シー
ル面Ｓ２の平坦度を高めるためには本来必要とされるプ
レス加工の後に追加的に２次加工（反り矯正のためのプ
レス加工）を行わねばならず、製造工程が複雑化すると
いった課題があった。

【００１４】これに対し、図２（ｃ）に示したようなコ
イニングプレス加工により製造されるキャップ２０ｃの
場合には、エッチング加工の場合に見られたようなシー
ル面Ｓ１が波を打ったような状態（粗い状態）や、全面
絞りプレス加工の場合に見られたようなシール面Ｓ２の
反りといった不都合を生じることなく、そのシール面Ｓ
３を平坦にすることが可能である。

【００１５】しかしながら、コイニングプレス加工の場
合、技術的な面でコイニング能力が限られるため、凸部
２１ｃの高さはせいぜい１００μｍ程度に限られ、エッ
チング加工の場合（凸部２１ａ）や全面絞りプレス加工
の場合（凸部２１ｂ）と比べると、かなり低い。つま
り、コイニングプレス加工の場合、凸部２１ｃの高さを
十分に確保できないため、キャップ２０ｃの位置決めに
際してキャビティへのガイドとしての機能（キャビティ
ガイド性）が劣るといった課題があった。

【００１６】また、エッチング加工、全面絞りプレス加
工、コイニングプレス加工の各々の場合に共通する課題
としては、当該キャップでパッケージを封止したときの
半導体チップ搭載部の有効高さ（図１（ｂ）においてｈ
で示す部分）の制限がある。すなわち、いずれの加工方
法を用いた場合でも、各キャップ２０ａ，２０ｂ，２０
ｃの中央部は、平坦な矩形状を保って凸形状に隆起する
よう加工成形された凸部２１ａ，２１ｂ，２１ｃを構成
しているので、この凸形状に隆起した分だけ半導体チッ
プ搭載部の有効高さｈが制限されてしまうことになる。

【００１７】キャップに設けた凸部は、本来、キャビテ
ィ（特定的にはシールリングの内側の周面）に対する位
置決めを行い易くするためのものであり、キャップの中
央部については、必ずしも凸形状に隆起させる必要はな
い。言い換えると、キャップの中央部の厚さを相対的に
薄くすれば、その分、半導体チップ搭載部の有効高さｈ
を高めることができる。その幾つかの従来例を図３に示
す。

【００１８】図３（ａ）に示すパッケージ用キャップ２
０ｄは、図２（ａ）に示したハーフエッチング加工によ
るキャップ２０ａに対し、その凸部２１ａが形成されて
いる面の中央部に追加的にハーフエッチングを施すこと
で、（平面的に見て）リング状の凸部２１ｄを形成した
ものである。

【００１９】同様に、図３（ｂ）に示すパッケージ用キ
ャップ２０ｅは、図２（ｂ）に示した全面絞りプレス加
工（及び反り矯正のための２次加工）によるキャップ２
０ｂに対し、その凸部２１ｂの中央部に追加的に全面絞
りプレス加工（及び反り矯正のための２次加工）を施す
ことで、（平面的に見て）リング状の凸部２１ｅを形成
したものである。なお、図３（ｃ）はキャップ２０ｅを
底面側から見た構造を示しており、（ｂ）に示すキャッ
プ２０ｅの断面構造は、（ｃ）のＢ−Ｂ’線に沿って見
たものである。

【００２０】図３に示す各キャップ２０ｄ，２０ｅの構
造によれば、それぞれキャップの中央部の厚さが相対的
に薄く形成されているので、その分（破線で示す部
分）、半導体チップ搭載部の有効高さｈを高めることは
可能である。しかしその反面、各キャップ２０ｄ，２０
ｅの製造に際しては、図２（ａ），（ｂ）に示したよう
なハーフエッチング加工、全面絞りプレス加工（及び反
り矯正のための２次加工）をそれぞれ２回位繰り返さな
ければならず、製造工程が極めて複雑化するといった課
題があった。

【００２１】以上、半導体チップが搭載されたキャビテ
ィの周りのパッケージの周縁部を金属製のキャップでシ
ーム溶接により気密封止する場合を例にとって従来技術
の課題を説明したが、かかる従来技術の課題は、シーム
溶接以外の手段（例えば、はんだ等のろう材を用いた溶
融接合）によりパッケージの周縁部を金属製のキャップ
で気密封止する場合にも同様に起こり得る。この場合の
パッケージの構成は、基本的には図１に示したパッケー
ジ１０の構成（但し、シールリング１６は設けられてい
ない）と同じである。

【００２２】本発明は、上述した従来技術における課題
に鑑み創作されたもので、金属板のプレス加工によって
凸部（ガイド）を有するキャップを製造する際に、製造
工程を複雑にすることなく、プレス加工歪みに起因する
シール面の反りを極小にすると共に、キャビティ内の半
導体素子搭載部の有効高さを最大限に確保することがで
きるパッケージ用キャップを提供することを目的とす
る。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記の従来技術の課題を
解決するため、本発明によれば、金属板のプレス加工に
よって製造されるパッケージ用キャップであって、キャ
ビティが形成されていると共に該キャビティ内に半導体
素子が搭載されているパッケージの大きさに応じた所要
の大きさを有する金属板の、前記キャビティに対向する
側の面に、該キャビティの開口周縁部に対応する位置に
沿って、複数の凸部が点在して形成されていることを特
徴とするパッケージ用キャップが提供される。

【００２４】本発明に係るパッケージ用キャップによれ
ば、パッケージの大きさに応じた金属板をプレス加工し
て凸部（ガイド）を形成する際に、金属板上で複数の凸
部を形成する箇所を局所的に点在させているので、金属
板に及ぼされるプレス加工歪みの影響を小さくすること
ができる。少なくとも、従来のように加工対象の金属板
において面積的に大きい部分（例えば、図２（ｂ），
（ｃ）に示すようにキャップの中央部あるいは周縁部）
に対して行うプレス加工の場合と比べると、プレス加工
歪みの影響を小さくできることは明らかである。

【００２５】これによって、プレス加工歪みに起因する
（キャップの）シール面の反りを極小にすることがで
き、ひいては気密性を向上させることが可能となる。さ
らに、シール面の反りを極小にできることで、従来の全
面絞りプレス加工の場合に必要とされていた「反り矯正
のための２次加工」が不要となる。これは、製造工程の
簡略化に寄与する。

【００２６】また、複数の凸部は、金属板の、キャビテ
ィの開口周縁部に対応する位置（つまり、キャビティ内
の半導体素子搭載部の周囲に対応する位置）に形成され
ているので、半導体素子搭載部の有効高さを最大限に確
保することができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】図４は本発明の一実施形態に係る
パッケージ用キャップの構成及び当該キャップで封止さ
れたパッケージの構成を模式的に示したものである。

【００２８】図４において、（ａ）は本実施形態に係る
パッケージ用キャップ４０の断面構造、（ｂ）はキャッ
プ４０を底面側（パッケージ内部に対向する側の面）か
ら見た構造、（ｃ）はキャップ４０で封止されたセラミ
ックパッケージ３０の断面構造を示している。（ａ）に
示すキャップ４０の断面構造は、（ｂ）のＣ−Ｃ’線に
沿って見たものである。

【００２９】本実施形態に係るパッケージ用キャップ４
０で封止されたパッケージ３０は、基本的には、セラミ
ックを用いた絶縁層間に配線層を挟んで多層に積み重ね
た多層配線基板３１と、この多層配線基板３１の一方の
面（図示の例では底面）に接合されたヒートスプレッダ
等の放熱板３２とによって構成されている。多層配線基
板３１の他方の面（図示の例では上面）の中央部には、
半導体チップ１が搭載される領域よりも大きい面積のキ
ャビティ３３が階段状に形成されており、キャビティ３
３の階段部分（多層配線基板３１の内層の部分）には、
配線層を構成するパターンの一部からなるボンディング
パッド（図示せず）が形成されている。放熱板３２は、
このキャビティ３３を塞ぐようにして、多層配線基板３
１の底面に形成されたメタライズ膜（図示せず）にろう
付けされている。半導体チップ１はキャビティ３３の底
部に配置され、その電極（図示せず）が設けられている
側と反対側の面が接着剤３４により放熱板３２に接合さ
れると共に、当該電極がボンディングワイヤ２によりボ
ンディングパッドに電気的に接続されている。

【００３０】また、キャビティ３３の周りの多層配線基
板３１の上面には、パッケージ３０の周縁部に沿ってメ
タライズ膜３５が形成されている。メタライズ膜３５の
材料としては、例えば、タングステン（Ｗ）にニッケル
（Ｎｉ）めっきと金（Ａｕ）めっきを順次施したものが
用いられる。さらに、このメタライズ膜３５上に、シー
ム溶接の際に用いる金属製のシールリング３６が、金属
ろう３７を介してろう付けされている。シールリング３
６の材料としては、例えばコバールなどが用いられ、金
属ろう３７の材料としては、例えば銀（Ａｇ）−銅（Ｃ
ｕ）ろうが用いられる。また、パッケージ３０のキャビ
ティ３３が形成されている側と反対側の面には、マザー
ボード等の実装用基板に実装するのに用いられる複数の
ピン（外部接続端子）３８が、多層配線基板３１の底面
に形成されたメタライズ膜により形成されたパッド（図
示せず）にろう付けにより接続されている。各々のピン
３８は、特に図示はしていないが、多層配線基板３１内
のそれぞれ対応する配線層に電気的に接続されている。
ピン３８の材料としては、例えば、コバールにＮｉ−Ａ
ｕめっきを施したものが用いられる。

【００３１】一方、パッケージ用キャップ４０は金属製
であり、本実施形態では、コバールにＮｉ−Ａｕめっき
又はＮｉめっきのみを施したものを材料として用いてい
る。このパッケージ用キャップ４０は、シーム溶接によ
り、キャビティ３３の周りのパッケージ３０の周縁部に
沿ってリング状に設けられたシールリング３６に抵抗溶
接されて、当該部分を気密封止している。キャップ４０
のキャビティ３３に対向する側の面には、シーム溶接に
先立ってキャップ４０の位置決めを行うに際しキャビテ
ィ３３へのガイドとして用いるための複数（図示の例で
は４つ）の円形状の凸部４１が形成されている。これら
の凸部４１は、図４（ｂ），（ｃ）に示すように、キャ
ビティ３３の開口周縁部に対応する位置（特定的にはシ
ールリング３６の内周に対応する位置）においてその四
隅に点在して形成されている。

【００３２】本実施形態に係るパッケージ用キャップ４
０は、従来用いられているような金属板のプレス加工に
より、容易に形成することができる。但し、従来のプレ
ス加工では、加工対象の金属板（パッケージの大きさに
応じた所要の大きさを有する金属板）において面積的に
大きい部分（例えば、図２（ｂ），（ｃ）に示すように
キャップの中央部あるいは周縁部）に対して行う全面絞
りプレス加工もしくはコイニングプレス加工であるのに
対し、本実施形態では、加工対象の金属板において面積
的に非常に小さい部分（図４（ｂ）参照）に対して行う
「局所的な」プレス加工である点で、両者は相違する。

【００３３】本実施形態のキャップ４０の大きさについ
ては、封止されるセラミックパッケージ３０の大きさに
も依るが、一例として、全体の大きさは１２．４ｍｍ×
６．８ｍｍ程度、キャップ４０を構成する金属板（コバ
ールにＮｉ−Ａｕめっき又はＮｉめっきのみを施したも
の）の厚さは１００μｍ〜２００μｍ程度、凸部４１の
大きさは２ｍｍ程度、凸部４１の高さは２００μｍ〜４
００μｍ程度に選定されている。また、シーム溶接時に
キャップ４０に抵抗溶接されるシールリング３６の厚さ
は５００μｍ程度に選定されている。

【００３４】上述したように本実施形態に係るパッケー
ジ用キャップ４０によれば、加工対象の金属板（パッケ
ージの大きさに応じた所要の大きさを有する金属板）を
プレス加工して凸部（ガイド）を形成する際に、その金
属板上で４個の凸部４１を形成する箇所を局所的に（シ
ールリング３６の内周に対応する位置においてその四隅
に）点在させているので、その金属板に及ぼされるプレ
ス加工歪みの影響を小さくすることができる。少なくと
も、従来のように加工対象の金属板において面積的に大
きい部分（例えば、図２（ｂ），（ｃ）に示すようにキ
ャップの中央部あるいは周縁部）に対して行う全面絞り
プレス加工やコイニングプレス加工の場合と比べると、
プレス加工歪みの影響を小さくできることは明らかであ
る。

【００３５】これによって、プレス加工歪みに起因する
キャップ４０のシール面Ｓの反りを極小にすることが可
能となり、ひいてはシール面Ｓとシールリング３６との
間の気密性を向上させることが可能となる。

【００３６】また、シール面Ｓの反りを極小にできるの
で、従来の全面絞りプレス加工の場合に必要とされてい
た「反り矯正のための２次加工」が不要となり、製造工
程の簡略化を図ることができる。

【００３７】さらに、キャビティ３３へのガイドとして
用いられる凸部４１はキャップ４０の中央部の周りに
（つまり、キャビティ３３内の半導体チップ搭載部を避
けて）形成されているので、半導体チップ搭載部の有効
高さ（図４（ｃ）においてＨで示す部分）を最大限に確
保することができる。少なくとも、従来例の場合（図１
に示す有効高さｈ）と比べて余裕をもたせることができ
る（Ｈ＞ｈ）。

【００３８】上述した実施形態では、キャビティ３３へ
のガイドとして用いられる凸部４１をキャップ４０上の
所定の４箇所（シールリング３６の内周に対応する位置
においてその四隅）に円形状に形成した場合について説
明したが、形成すべき凸部４１の個数、形状、形成する
場所等はこれに限定されないことはもちろんである。要
は、気密封止を行う際にキャップの位置ずれを防止する
のに有効な位置に複数個の凸部が点在して形成されてい
れば十分である。その幾つかの変形例を図５及び図６に
示す。

【００３９】図５において、（ａ）は一変形例に係るパ
ッケージ用キャップ４０ａの断面構造、（ｂ）はキャッ
プ４０ａを底面側（パッケージ内部に対向する側の面）
から見た構造を示しており、（ａ）に示す断面構造は
（ｂ）のＤ−Ｄ’線に沿って見たものである。

【００４０】図５に示すキャップ４０ａは、図４に示し
たキャップ４０と比べて、４箇所に形成した凸部４１を
矩形状に結ぶ線上で隣接する２個の凸部４１の中間の位
置にそれぞれ楕円形状の凸部４１ａ（合計４個）を追加
的に形成した点で相違する。このように、凸部４１，４
１ａの個数を増やすことで、キャップ４０ａのキャビテ
ィ（特定的にはシールリングの内側の周面）に対する位
置決めがより一層行い易くなる。

【００４１】なお、図５の例では、楕円形状の凸部４１
ａを４箇所に追加形成しているが、凸部４１ａの個数は
４個に限定されないことはもちろんである。例えば、長
辺方向についてのみ楕円形状の凸部４１ａ（合計２個）
を追加形成し、短辺方向については楕円形状の凸部の形
成を省略してもよい。

【００４２】また、図６において、（ａ）は他の変形例
に係るパッケージ用キャップ４０ｂの断面構造、（ｂ）
はキャップ４０ｂを底面側（パッケージ内部に対向する
側の面）から見た構造を示しており、（ａ）に示す断面
構造は（ｂ）のＥ−Ｅ’線に沿って見たものである。

【００４３】図６に示すキャップ４０ｂは、図４に示し
たキャップ４０と比べて、対角線方向に位置する２個の
凸部４１のみを形成した点で相違する。このように、対
角線方向にのみ２個の凸部４１を形成した場合でも、凸
部４１の高さは２００μｍ〜４００μｍに選定されてい
るので、ガイドとしての効果は十分にあり、少なくと
も、シーム溶接の際にキャップの位置ずれを防止するに
は十分である。

【００４４】上述した実施形態及びその変形例（図４，
図５，図６）では、キャップ４０，４０ａ，４０ｂの全
体が金属（コバール）で形成されている場合を例にとっ
て説明したが、本発明の要旨からも明らかなように、必
ずしもキャップ全体を金属で形成する必要はない。要
は、パッケージ３０を気密封止する際にシーム溶接が行
われる部分と、キャビティ３３へのガイドとして用いら
れる凸部４１，４１ａが形成される部分とが金属で形成
されていれば、それ以外の部分（キャップの中央部）は
必ずしも金属で形成する必要はない。その一例を図７に
示す。

【００４５】図７において、（ａ）は他の実施形態に係
るパッケージ用キャップ４０ｃの断面構造、（ｂ）はキ
ャップ４０ｃを底面側（パッケージ内部に対向する側の
面）から見た構造を示しており、（ａ）に示す断面構造
は（ｂ）のＦ−Ｆ’線に沿って見たものである。

【００４６】図７に示す実施形態では、キャップ４０ｃ
の中央部をガラス等の透明部材４２で形成している。か
かる形態のキャップ４０ｃは、モジュール化された複数
の光半導体素子（フォトダイオード、レーザダイオード
等）を搭載した光モジュールパッケージに好適に用いる
ことができる。なお、透明部材４２としては、ガラス以
外にアクリル系の樹脂等を用いることも可能であるが、
気密性が良好であるという点でガラスの方が望ましい。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、金
属板のプレス加工によって凸部（ガイド）を有するパッ
ケージ用キャップを製造する際に、その凸部を形成する
箇所を局所的に点在させることにより、プレス加工歪み
に起因するシール面の反りを極小にすると共に、製造工
程の簡略化を図る一方で、キャビティ内の半導体素子搭
載部の有効高さを最大限に確保することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来技術に係るパッケージ用キャップの構成及
び当該キャップで封止されたパッケージの構成を模式的
に示す図である。

【図２】従来技術に係る各種のパッケージ用キャップの
問題点（その１）を説明するための図である。

【図３】従来技術に係る各種のパッケージ用キャップの
問題点（その２）を説明するための図である。

【図４】本発明の一実施形態に係るパッケージ用キャッ
プの構成及び当該キャップで封止されたパッケージの構
成を模式的に示す図である。

【図５】図４に示すキャップの一変形例の構成を模式的
に示す図である。

【図６】図４に示すキャップの他の変形例の構成を模式
的に示す図である。

【図７】本発明の他の実施形態に係るパッケージ用キャ
ップの構成を模式的に示す図である。

【符号の説明】

１…半導体素子（チップ）、２…ボンディングワイヤ、３０…パッケージ、３１…多層配線基板、３３…キャビティ、３５…メタライズ膜、３６…シールリング（シール部材）、３８…ピン（外部接続端子）、４０，４０ａ，４０ｂ，４０ｃ…パッケージ用キャッ
プ、４１，４１ａ…凸部（ガイド）、４２…透明部材、Ｈ…（半導体チップ搭載部の）有効高さ、Ｓ…（キャップの）シール面。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】金属板のプレス加工によって製造される
パッケージ用キャップであって、キャビティが形成されていると共に該キャビティ内に半
導体素子が搭載されているパッケージの大きさに応じた
所要の大きさを有する金属板の、前記キャビティに対向
する側の面に、該キャビティの開口周縁部に対応する位
置に沿って、複数の凸部が点在して形成されていること
を特徴とするパッケージ用キャップ。
【請求項２】金属板のプレス加工によって製造される
パッケージ用キャップであって、キャビティが形成されていると共に該キャビティ内に半
導体素子が搭載され、かつ、該キャビティの周りに金属
製のシール部材がリング状に形成されているパッケージ
の大きさに応じた所要の大きさを有する金属板の、前記
キャビティに対向する側の面に、前記シール部材の内側
の周面に対応する位置に沿って、複数の凸部が点在して
形成されていることを特徴とするパッケージ用キャッ
プ。
【請求項３】前記複数の凸部は、前記金属板の一部分
からなることを特徴とする請求項１又は２に記載のパッ
ケージ用キャップ。
【請求項４】前記複数の凸部は、円形状の凸部を含む
ことを特徴とする請求項３に記載のパッケージ用キャッ
プ。
【請求項５】前記複数の凸部は、楕円形状の凸部を更
に含むことを特徴とする請求項４に記載のパッケージ用
キャップ。
【請求項６】前記パッケージ用キャップの中央部が透
明部材で形成されていることを特徴とする請求項１から
５のいずれか一項に記載のパッケージ用キャップ。