JP2021012962A - パッケージ基材、パッケージ、及びパッケージ基材の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】無機顔料を含有するマーキング部の耐候性を高めることのできるパッケージ基材、パッケージ、及びパッケージ基材の製造方法を提供する。【解決手段】パッケージ基材１１は、本体部１２と、本体部１２に設けられたマーキング部１３とを有する。パッケージ基材１１のマーキング部１３は、ガラスと無機顔料とを含有する。【選択図】図１
Description
本発明は、パッケージ基材、及びパッケージ基材の製造方法に関する。
例えば、ＬＥＤデバイス等の素子を搭載するパッケージには、素子の極性を表示するマーキング部が設けられる。特許文献１には、樹脂製のパッケージ基材にレーザー光の照射を行うことで、光を反射し易い光反射発泡部を形成する技術が開示されている。パッケージ基材に形成した光反射発泡部は、カソードマークやロットマーク等を表示するマーキング部として利用することも可能である。
上記のようにパッケージ基材にレーザー光の照射を用いてマーキング部を形成した場合、例えば、パッケージ基材に不要なダメージを与えるおそれがあった。そこで、例えば、無機顔料を含有するマーキング部をパッケージ基材に設けることで、パッケージ基材へのダメージを低減することが可能となるものの、マーキング部の耐候性が十分に得られないおそれがあった。
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、無機顔料を含有するマーキング部の耐候性を高めることのできるパッケージ基材、パッケージ、及びパッケージ基材の製造方法を提供することにある。
上記課題を解決するパッケージ基材は、本体部と、前記本体部に設けられたマーキング部とを有するパッケージ基材であって、前記マーキング部は、ガラスと無機顔料とを含有する。
この構成によれば、ガラスの化学的な安定性によってマーキング部の耐候性を高めることができる。
上記パッケージ基材において、前記本体部の材料は、ガラスセラミックスであることが好ましい。
上記パッケージ基材において、前記本体部の材料は、ガラスセラミックスであることが好ましい。
この構成によれば、マーキング部に含有されるガラスと、ガラスセラミックスに含有されるガラスとの親和性により、本体部に対するマーキング部の密着性を高めることが可能となる。
上記パッケージ基材において、前記マーキング部中の前記ガラス、及び前記本体部の前記ガラスセラミックス中のガラスは、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３系ガラス、ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３系ガラス、及びＳｉＯ２−ＣａＯ系ガラスから選ばれる少なくとも一種のシリカ系ガラスであることが好ましい。
この構成によれば、本体部に対するマーキング部の密着性をより高めることが可能となる。
上記パッケージ基材において、前記マーキング部のガラスは、前記本体部の前記ガラスセラミックス中のガラスと同じ種類のガラスを含むことが好ましい。
上記パッケージ基材において、前記マーキング部のガラスは、前記本体部の前記ガラスセラミックス中のガラスと同じ種類のガラスを含むことが好ましい。
この構成によれば、本体部に対するマーキング部の密着性をさらに高めることが可能となる。
上記パッケージ基材において、前記マーキング部の前記ガラスは、前記本体部の前記ガラスセラミックス中のガラスと同じ組成のガラスを含むことが好ましい。
上記パッケージ基材において、前記マーキング部の前記ガラスは、前記本体部の前記ガラスセラミックス中のガラスと同じ組成のガラスを含むことが好ましい。
上記パッケージ基材において、前記マーキング部中の前記無機顔料は、Ｆｅ２Ｏ３−Ｃｒ２Ｏ３系顔料、Ｆｅ２Ｏ３−ＭｎＯ２系顔料、Ｆｅ２Ｏ３−Ｃｏ２Ｏ３系顔料、及びＣｒ２Ｏ３系顔料から選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。
この構成によれば、マーキング部の発色性を高めることができるため、マーキング部の識別性を高めることが可能となる。
上記パッケージ基材において、前記マーキング部は、質量％において、ＳｉＯ２：４０〜７０％、及びＦｅ２Ｏ３：２〜８％を含有することが好ましい。
上記パッケージ基材において、前記マーキング部は、質量％において、ＳｉＯ２：４０〜７０％、及びＦｅ２Ｏ３：２〜８％を含有することが好ましい。
この構成によれば、マーキング部の識別性及び耐候性のいずれも好適に発揮させることができる。
上記パッケージ基材において、前記マーキング部は、前記本体部の上面に設けられていることが好ましい。
上記パッケージ基材において、前記マーキング部は、前記本体部の上面に設けられていることが好ましい。
この構成によれば、パッケージ基材の上方からマーキング部を容易に確認することができる。
上記パッケージ基材において、前記マーキング部は、素子の極性を表すマーキング部を含むことが好ましい。
上記パッケージ基材において、前記マーキング部は、素子の極性を表すマーキング部を含むことが好ましい。
上記課題を解決するパッケージは、上記パッケージ基材と、前記パッケージ基材に搭載される素子と、前記素子を封止する封止部と、を備える。
パッケージ基材の製造方法は、本体部と、前記本体部に設けられたマーキング部とを有するパッケージ基材の製造方法であって、前記マーキング部は、ガラスと無機顔料とを含有し、ガラス粉末と無機顔料とを含有するペーストを焼成することで、前記マーキング部を形成するマーキング部形成工程を備えることが好ましい。
パッケージ基材の製造方法は、本体部と、前記本体部に設けられたマーキング部とを有するパッケージ基材の製造方法であって、前記マーキング部は、ガラスと無機顔料とを含有し、ガラス粉末と無機顔料とを含有するペーストを焼成することで、前記マーキング部を形成するマーキング部形成工程を備えることが好ましい。
上記パッケージ基材の製造方法において、前記マーキング部形成工程では、前記本体部に設けられた前記ペーストを焼成してもよい。
上記パッケージ基材の製造方法において、前記マーキング部形成工程では、セラミックグリーンシートの積層体に設けられた前記ペーストを焼成することで、前記ペーストと前記セラミックグリーンシートの積層体との両方を焼成することが好ましい。
上記パッケージ基材の製造方法において、前記マーキング部形成工程では、セラミックグリーンシートの積層体に設けられた前記ペーストを焼成することで、前記ペーストと前記セラミックグリーンシートの積層体との両方を焼成することが好ましい。
この方法によれば、マーキング部形成工程において、マーキング部に加えて、本体部も形成することができる。すなわち、本体部を形成する工程と、マーキング部を形成する工程とを一工程で行うことができるため、工程が簡略化される結果、上記のマーキング部を有するパッケージ基材の製造コストを削減することが可能となる。
上記パッケージ基材の製造方法において、前記ペーストは、５０〜８０質量％のガラス粉末と、２〜１５質量％の無機顔料と、０．５〜５質量％のバインダー樹脂と、１５〜４０質量％の溶剤とを含有することが好ましい。
この方法によれば、耐候性等に優れるマーキング部を容易に形成することができる。
上記パッケージ基材の製造方法において、前記本体部の材料は、ガラスセラミックスであることが好ましい。
上記パッケージ基材の製造方法において、前記本体部の材料は、ガラスセラミックスであることが好ましい。
上記パッケージ基材の製造方法において、前記マーキング部形成工程では、前記ペーストを８２０〜９００℃、０．２〜３時間の条件で焼成することが好ましい。
本発明によれば、無機顔料を含有するマーキング部の耐候性を高めることができる。
以下、パッケージ基材、パッケージ、及びパッケージ基材の製造方法の実施形態について図面を参照して説明する。なお、図面では、説明の便宜上、構成の一部を誇張又は簡略化して示す場合がある。また、各部分の寸法比率についても、実際と異なる場合がある。
図１及び図２に示すように、パッケージ基材１１は、本体部１２と、本体部１２に設けられたマーキング部１３とを有している。
パッケージ基材１１の本体部１２は、図示を省略した素子が搭載される底部１２ａと、底部１２ａに搭載される素子を取り囲むように底部１２ａに設けられる壁部１２ｂとを有している。パッケージ基材１１は、素子が接続される第１電極部Ｔ１と第２電極部Ｔ２とを備え、第１電極部Ｔ１がカソード、第２電極部Ｔ２がアノードとして用いられる。なお、本体部１２には、図示を省略した配線が設けられている。第１電極部Ｔ１、第２電極部Ｔ２、及び配線は、周知の導電材料から構成される。導電材料としては、例えば、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ等が挙げられる。第１電極部Ｔ１及び第２電極部Ｔ２に素子をワイヤーボンディングにより接続する場合、第１電極部Ｔ１及び第２電極部Ｔ２とワイヤーとの接続を容易にするという観点から、第１電極部Ｔ１及び第２電極部Ｔ２は、Ａｕ皮膜等の金属皮膜を有することが好ましい。Ａｕ皮膜等の金属皮膜は、周知の無電解めっき法や電解めっき法により形成することができる。
パッケージ基材１１の本体部１２は、図示を省略した素子が搭載される底部１２ａと、底部１２ａに搭載される素子を取り囲むように底部１２ａに設けられる壁部１２ｂとを有している。パッケージ基材１１は、素子が接続される第１電極部Ｔ１と第２電極部Ｔ２とを備え、第１電極部Ｔ１がカソード、第２電極部Ｔ２がアノードとして用いられる。なお、本体部１２には、図示を省略した配線が設けられている。第１電極部Ｔ１、第２電極部Ｔ２、及び配線は、周知の導電材料から構成される。導電材料としては、例えば、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ等が挙げられる。第１電極部Ｔ１及び第２電極部Ｔ２に素子をワイヤーボンディングにより接続する場合、第１電極部Ｔ１及び第２電極部Ｔ２とワイヤーとの接続を容易にするという観点から、第１電極部Ｔ１及び第２電極部Ｔ２は、Ａｕ皮膜等の金属皮膜を有することが好ましい。Ａｕ皮膜等の金属皮膜は、周知の無電解めっき法や電解めっき法により形成することができる。
本体部１２の材料としては、例えば、ガラスセラミックス、セラミックス等が挙げられる。本体部１２は、ガラスセラミックス層又はセラミックス層が積層された積層体から構成されている。
ガラスセラミックスは、低温同時焼成セラミックス（ＬＴＣＣ：Low Temperature Co-fired Ceramics）とも呼ばれる。ガラスセラミックスは、ガラスとセラミックスとを含有する。ガラスセラミックス中のガラスは、シリカ（ＳｉＯ２）系ガラスであることが好ましい。シリカ系ガラスとしては、例えば、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３系ガラス、ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３系ガラス、ＳｉＯ２−ＣａＯ系ガラス等が挙げられる。シリカ系ガラスとは、ガラス組成としてのモル％において、ＳｉＯ２を１０〜８０％含有するガラスを意味する。ガラスは、一種又は二種以上を用いることができる。
本体部１２に用いられるセラミックスとしては、例えば、コーディエライト、ウイレマイト、アルミナ、窒化アルミニウム、リン酸ジルコニウム系化合物、ジルコン、ジルコニア、酸化スズ、石英ガラス、β−石英固溶体、β−ユークリプタイト、β−スポジュメン等が挙げられる。セラミックスは、一種又は二種以上を用いることができる。
本体部１２の材料は、ガラスセラミックスであることが好ましい。本体部１２は、質量％において、ＳｉＯ２：２０〜７０％を含有することが好ましい。本体部１２中におけるＳｉＯ２の含有量が、質量％において２０％以上の場合、パッケージ基材１１の本体部１２に対するマーキング部１３の密着性を高めることができる。本体部１２中におけるＳｉＯ２の含有量が、質量％において７０％以下の場合、本体部１２中におけるセラミックスの含有量を増大させることができるため、本体部１２の強度を高めることができる。なお、本体部１２中におけるセラミックスの含有量は、３０〜８０質量％であることが好ましい。
パッケージ基材１１のマーキング部１３は、本体部１２における壁部１２ｂの上面に設けられている。本実施形態のマーキング部１３は、素子の極性を表している。詳述すると、マーキング部１３は、カソードマークであり、アノードの第２電極部Ｔ２よりもカソードの第１電極部Ｔ１に近い位置に配置されている。マーキング部１３の形状や数は、特に限定されない。マーキング部１３の色調についても、例えば、本体部１２の色調に対して識別可能な色調を適宜選択することができる。
マーキング部１３は、ガラスと無機顔料とを含有している。マーキング部１３のガラスとしては、例えば、シリカ（ＳｉＯ２）系ガラス、ビスマス（Ｂｉ）系ガラス、リン酸（Ｐ２Ｏ５）系ガラス、鉛（Ｐｂ）系ガラス、テルル（Ｔｅ）系ガラス、バナジウム（Ｖ）系ガラス、等が挙げられる。なお、例えば、ビスマス系ガラスとは、ガラス組成としてのモル％において、Ｂｉを１０〜８０％含有するガラスを意味する。その他の種類のガラスについても同様に、ガラス組成としてのモル％において、名称中の化学種を１０〜８０％含有するガラスを意味する。
マーキング部１３のガラスは、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３系ガラス、ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３系ガラス、及びＳｉＯ２−ＣａＯ系ガラスから選ばれる少なくとも一種のシリカ系ガラスであることが好ましい。
マーキング部１３は、質量％において、ＳｉＯ２：４０〜７０％を含有することが好ましい。マーキング部１３中のＳｉＯ２の含有量が、４０％以上の場合、マーキング部１３の耐候性をより高めることができる。マーキング部１３中のＳｉＯ２の含有量が、７０％以下の場合、マーキング部１３中における無機顔料の含有量を高めることで、マーキング部１３の識別性をより高めることが可能となる。
マーキング部１３に含まれるガラスは、本体部１２のガラスセラミックス中に含まれるガラスと同じ種類のガラスを含むことが好ましい。ここで言う同じ種類のガラスとは、ガラス組成に占める割合（質量％）が大きい上位三種の成分が同様の成分であることを指す。さらに好ましくは、マーキング部１３に含まれるガラスは、本体部１２のガラスセラミックス中に含まれるガラスと同じ組成のガラスを含むことが好ましい。マーキング部１３のシリカ系ガラスは、本体部１２のガラスセラミックス中のシリカ系ガラスと同じ種類のシリカ系ガラスを含むことがさらに好ましい。すなわち、さらに好ましいパッケージ基材１１としては、マーキング部１３と本体部１２のいずれもＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３系ガラスを含むパッケージ基材、マーキング部１３と本体部１２のいずれもＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３系ガラスを含むパッケージ基材、及びマーキング部１３と本体部１２のいずれもＳｉＯ２−ＣａＯ系ガラスを含むパッケージ基材から選ばれる少なくとも一種が挙げられる。
マーキング部１３中の無機顔料は、本体部１２の色調等に応じて適宜選択することができる。光透過性を有するガラス中に分散した無機顔料は、マーキング部１３を所定の色に発色させる。例えば、本体部１２が白色系の色調を有する場合、マーキング部１３中の無機顔料としては、黒色系の色調を有する無機顔料を用いることが好ましい。具体的には、無機顔料は、Ｆｅ２Ｏ３−Ｃｒ２Ｏ３系顔料、Ｆｅ２Ｏ３−ＭｎＯ２系顔料、Ｆｅ２Ｏ３−Ｃｏ２Ｏ３系顔料、及びＣｒ２Ｏ３系顔料から選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。これらの無機顔料は、発色性の良好な顔料であるため、マーキング部１３の視認性を高めることができる。また、これらの無機顔料の化学的な安定性は高いため、マーキング部１３の劣化を抑えることができる。
マーキング部１３は、質量％において、Ｆｅ２Ｏ３：２〜８％を含有することが好ましい。マーキング部１３中のＦｅ２Ｏ３の含有量が、２％以上の場合、マーキング部１３の識別性をより高めることが可能となる。マーキング部１３中のＦｅ２Ｏ３の含有量が、８％以下の場合、マーキング部１３に気孔が発生し難くなるため、マーキング部１３の耐候性をより高めることができる。
次に、素子が実装されたパッケージについて説明する。
パッケージは、上述したパッケージ基材１１と、パッケージ基材１１に搭載される素子と、素子を封止する封止部とを備えている。素子としては、例えば、可視光、紫外光、深紫外光等の光を照射するＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光素子、撮像素子、ＩＣチップ等が挙げられる。
パッケージは、上述したパッケージ基材１１と、パッケージ基材１１に搭載される素子と、素子を封止する封止部とを備えている。素子としては、例えば、可視光、紫外光、深紫外光等の光を照射するＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光素子、撮像素子、ＩＣチップ等が挙げられる。
パッケージの封止部は、例えば、パッケージ基材１１の壁部１２ｂに取り付けられる蓋体、パッケージ基材１１に搭載された素子を被覆するように設けられる樹脂系封止材等から構成することができる。封止部は、例えば、光透過性を有する材料から構成される。蓋体の材料としては、例えば、ガラスが挙げられる。蓋体は、樹脂材料やガラスフリットを用いてパッケージ基材に取り付けることができる。樹脂系封止材としては、例えば、シリコーン樹脂系封止材等が挙げられる。
次に、パッケージ基材１１の製造方法について説明する。
パッケージ基材１１の本体部１２は、複数のセラミックグリーンシートから得られる。セラミックグリーンシートは、上述したガラスセラミックスの本体部１２を形成するために、ガラスとセラミックスとを含有することが好ましい。セラミックグリーンシートは、周知のように、ガラス粉末とセラミックス粉末とを含有するスラリーをドクターブレード法等のシート成形法によりシート状に成形することで得られる。スラリーは、ガラス粉末とセラミックス粉末とを含むガラスセラミックス原料と、樹脂、可塑剤、溶剤等を含むバインダーとを混錬することで得られる。
パッケージ基材１１の本体部１２は、複数のセラミックグリーンシートから得られる。セラミックグリーンシートは、上述したガラスセラミックスの本体部１２を形成するために、ガラスとセラミックスとを含有することが好ましい。セラミックグリーンシートは、周知のように、ガラス粉末とセラミックス粉末とを含有するスラリーをドクターブレード法等のシート成形法によりシート状に成形することで得られる。スラリーは、ガラス粉末とセラミックス粉末とを含むガラスセラミックス原料と、樹脂、可塑剤、溶剤等を含むバインダーとを混錬することで得られる。
パッケージ基材１１の本体部１２は、周知のように、複数のセラミックグリーンシートを積層したセラミックグリーンシートの積層体を焼成することで得ることができる。パッケージ基材１１の第１電極部Ｔ１、第２電極部Ｔ２、及び配線は、例えばＡｇペースト等の導電性ペーストから形成することができる。詳述すると、セラミックグリーンシートに形成した貫通孔内やセラミックグリーンシート上に導電性ペーストを塗布した後、導電性ペーストをセラミックグリーンシートの積層体とともに焼成することで第１電極部Ｔ１、第２電極部Ｔ２、及び配線を形成することができる。
図３には、パッケージ基材１１の製造方法におけるマーキング部形成工程を模式的に示している。パッケージ基材１１の製造方法のマーキング部形成工程は、ガラス粉末と無機顔料とを含有するペーストＰを焼成することでマーキング部１３を形成する。マーキング部形成工程は、図３に二点鎖線で示す加熱炉Ｈ内で行うことができる。
ペーストＰは、上述したマーキング部１３に含有されるガラス及び無機顔料を含有している。ペーストＰは、バインダー樹脂、及び溶剤をさらに含有している。バインダー樹脂としては、例えば、エチルセルロース、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール樹脂等が挙げられる。溶剤としては、例えば、ターピネオール、ジエチレングリコール、トリプロピレングリコールｎ−ブチルエーテル等が挙げられる。
ペーストＰ中におけるガラス粉末の含有量は、５０〜８０質量％の範囲内であることが好ましい。ペーストＰ中におけるガラス粉末の含有量が５０質量％以上の場合、パッケージ基材１１の本体部１２に対するマーキング部１３の密着性を高めることができる。ペーストＰ中におけるガラス粉末の含有量が８０質量％以下の場合、マーキング部１３中における無機顔料の含有量を高めることで、マーキング部１３の識別性をより高めることが可能となる。
ペーストＰ中における無機顔料の含有量は、２〜１５質量％の範囲内であることが好ましい。無機顔料の含有量が２質量％以上の場合、マーキング部１３の識別性をより高めることができる。無機顔料の含有量が１５質量％以下の場合、マーキング部１３に気孔が発生し難くなるため、マーキング部１３の耐候性をより高めることができる。
ペーストＰ中におけるバインダーの含有量は、０．５〜５質量％の範囲内であることが好ましい。バインダーの含有量が０．５質量％以上の場合、ペーストＰから形成した塗膜の強度を高めることができる。バインダーの含有量が５質量％以下の場合、ペーストＰの塗布性の低下を抑えることができる。
ペーストＰ中における溶剤の含有量は、１５〜４０質量％の範囲内であることが好ましい。溶剤の含有量が１５質量％以上の場合、ペーストＰの流動性を十分に確保することができるため、ペーストＰの塗布性が良好となる。溶剤の含有量が４０質量％以下の場合、ペーストＰの流動性が過剰に高まることを抑えることができるため、より鮮明な輪郭を有するマーキング部１３を形成することが可能となる。
本実施形態のマーキング部形成工程では、セラミックグリーンシートの積層体１４に設けられたペーストＰを焼成することで、ペーストＰとセラミックグリーンシートの積層体１４との両方を焼成する。
ペーストＰをセラミックグリーンシートの積層体１４に設けるには、ペーストＰをセラミックグリーンシート上に塗布する方法を用いることができる。ペーストＰの塗布方法としては、例えば、スクリーン印刷法等の印刷法やディスペンサーを用いる方法が挙げられる。セラミックグリーンシート上におけるペーストＰの厚さは、例えば、１μｍ以上、１００μｍ以下の範囲内であることが好ましい。
マーキング部形成工程では、ペーストＰを８２０〜９００℃、０．２〜３時間の条件で焼成することが好ましい。このような焼成条件のマーキング部形成工程において、セラミックグリーンシートの積層体１４についても焼成することができる。なお、セラミックグリーンシートの積層体１４に設けた第１電極部Ｔ１用の導電性ペースト及び第２電極部Ｔ２用の導電性ペーストや配線用の導電性ペーストについても、マーキング部形成工程で焼成することで、本体部１２に第１電極部Ｔ１、第２電極部Ｔ２、及び配線を設けることができる。得られたパッケージ基材１１の第１電極部Ｔ１及び第２電極部Ｔ２には、必要に応じて金属皮膜を設けるために、Ｎｉ下地めっき、Ａｕめっき等のめっき処理が施される。
上述したパッケージを製造するには、まず、パッケージ基材１１の第１電極部Ｔ１及び第２電極部Ｔ２に、例えばワイヤーボンディングを用いて素子を接続することで、パッケージ基材１１に素子を搭載する。次に、パッケージ基材１１に素子を封止するための封止部を設けることで、パッケージを得ることができる。
次に、試験例について説明する。
（試験例１）
表１に示すように、ガラス粉末、無機顔料、樹脂バインダー、及び溶剤を３本ロールミルで混錬し、マーキング部用のペーストを作製した。
（試験例１）
表１に示すように、ガラス粉末、無機顔料、樹脂バインダー、及び溶剤を３本ロールミルで混錬し、マーキング部用のペーストを作製した。
得られたペーストをセラミックグリーンシート（表１中では、“ＧＳ”と表す。）上にスクリーン印刷法で塗布した。ここで用いたセラミックグリーンシートは、焼成後のガラスセラミックス中、すなわち本体部中におけるガラスの含有量が、質量％において、約５２％、セラミックスの含有量が、質量％において約４８％となる組成を有している。
次に、ペーストを塗布したセラミックグリーンシートを含む複数のセラミックグリーンシートを積層することでセラミックグリーンシートの積層体を得た。なお、セラミックグリーンシートの所定の箇所には、第１電極部、第２電極部、及び配線を形成するための導電性ペーストが設けられている。
次に、焼成温度８８０℃、焼成時間１時間の条件でマーキング部形成工程を行った。マーキング部形成工程では、セラミックグリーンシートの積層体に設けられたペーストを焼成することで、ペーストとセラミックグリーンシートの積層体との両方を焼成し、マーキング部と本体部との両方を形成した。これにより、試験例１のパッケージ基材を得た。表１中の略号は、以下のとおりである。
ガラスの種類を表す“Ａ１”は、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３系ガラスである。
無機顔料の種類を表す“Ｂ１”は、Ｆｅ２Ｏ３−Ｃｒ２Ｏ３系顔料である。
樹脂バインダーの種類を表す“Ｃ１”は、エチルセルロースである。
無機顔料の種類を表す“Ｂ１”は、Ｆｅ２Ｏ３−Ｃｒ２Ｏ３系顔料である。
樹脂バインダーの種類を表す“Ｃ１”は、エチルセルロースである。
溶剤の種類を表す“Ｄ１”は、ターピネオールである。
セラミックスの種類を表す“Ｅ１”は、アルミナである。
（試験例２〜４）
試験例２〜４では、表１に示すように変更した以外は、試験例１と同様にしてパッケージ基材を得た。表１中の略号は、以下のとおりである。
セラミックスの種類を表す“Ｅ１”は、アルミナである。
（試験例２〜４）
試験例２〜４では、表１に示すように変更した以外は、試験例１と同様にしてパッケージ基材を得た。表１中の略号は、以下のとおりである。
ガラスの種類を表す“Ａ２”は、ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３系ガラスである。
ガラスの種類を表す“Ａ３”は、ＳｉＯ２−ＣａＯ系ガラスである。
ガラスの種類を表す“Ａ４”は、Ｂ２Ｏ３−Ｎａ２Ｏ系ガラスである。
ガラスの種類を表す“Ａ３”は、ＳｉＯ２−ＣａＯ系ガラスである。
ガラスの種類を表す“Ａ４”は、Ｂ２Ｏ３−Ｎａ２Ｏ系ガラスである。
無機顔料の種類を表す“Ｂ２”は、Ｆｅ２Ｏ３−ＭｎＯ２系顔料である。
無機顔料の種類を表す“Ｂ３”は、Ｆｅ２Ｏ３−Ｃｏ２Ｏ３系顔料である。
樹脂バインダーの種類を表す“Ｃ２”は、アクリル樹脂である。
無機顔料の種類を表す“Ｂ３”は、Ｆｅ２Ｏ３−Ｃｏ２Ｏ３系顔料である。
樹脂バインダーの種類を表す“Ｃ２”は、アクリル樹脂である。
溶剤の種類を表す“Ｄ２”は、ジエチレングリコールである。
（試験例５）
試験例５では、樹脂と無機顔料を含有する塗布材をパッケージ基材の本体部に塗布することで、マーキング部を形成した。
（試験例５）
試験例５では、樹脂と無機顔料を含有する塗布材をパッケージ基材の本体部に塗布することで、マーキング部を形成した。
＜耐候性の評価＞
試験例１〜５で得られたパッケージ基材におけるマーキング部の耐候性を以下の方法で評価した。
試験例１〜５で得られたパッケージ基材におけるマーキング部の耐候性を以下の方法で評価した。
各例のパッケージ基材を温度８５％、相対湿度８５％の恒温恒湿槽内に１０００時間静置する耐候性試験を行った。各例の耐候性試験後のマーキング部の表面状態を観察し、耐候性試験前のマーキング部の表面状態と比較し、以下の評価基準で評価した。
マーキング部の外観の変化がない：３
マーキング部の外観の変化が小さい：２
マーキング部の外観の変化が大きい：１
その評価結果を表１に示す。
マーキング部の外観の変化が小さい：２
マーキング部の外観の変化が大きい：１
その評価結果を表１に示す。
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。
（１）パッケージ基材１１は、本体部１２と、本体部１２に設けられたマーキング部１３とを有している。パッケージ基材１１のマーキング部１３は、ガラスと無機顔料とを含有している。
（１）パッケージ基材１１は、本体部１２と、本体部１２に設けられたマーキング部１３とを有している。パッケージ基材１１のマーキング部１３は、ガラスと無機顔料とを含有している。
この構成によれば、ガラスの化学的な安定性によってマーキング部１３の耐候性を高めることができる。
（２）パッケージ基材１１における本体部１２の材料は、ガラスセラミックスであることが好ましい。この場合、マーキング部１３に含有されるガラスと、ガラスセラミックスに含有されるガラスとの親和性により、本体部１２に対するマーキング部１３の密着性を高めることが可能となる。従って、例えば、本体部１２からのマーキング部１３の剥離を抑えることが可能となる。
（２）パッケージ基材１１における本体部１２の材料は、ガラスセラミックスであることが好ましい。この場合、マーキング部１３に含有されるガラスと、ガラスセラミックスに含有されるガラスとの親和性により、本体部１２に対するマーキング部１３の密着性を高めることが可能となる。従って、例えば、本体部１２からのマーキング部１３の剥離を抑えることが可能となる。
（３）パッケージ基材１１におけるマーキング部１３中のガラス、及び本体部１２のガラスセラミックス中のガラスは、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３系ガラス、ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３系ガラス、及びＳｉＯ２−ＣａＯ系ガラスから選ばれる少なくとも一種のシリカ系ガラスであることが好ましく、マーキング部１３のシリカ系ガラスは、本体部１２のガラスセラミックス中のシリカ系ガラスと同じ種類のシリカ系ガラスを含むことがさらに好ましい。
この場合、本体部１２に対するマーキング部１３の密着性をより高めることが可能となる。従って、マーキング部１３の耐候性をより高めることができる。また、マーキング部１３の耐熱性、耐薬品性、密着性等についても高めることができる。例えば、パッケージ基材１１の第１電極部Ｔ１や第２電極部Ｔ２にめっき処理を施す場合であっても、めっき液を要因としたマーキング部１３の剥離や変色を抑えることができる。
（４）パッケージ基材１１におけるマーキング部１３中の無機顔料は、Ｆｅ２Ｏ３−Ｃｒ２Ｏ３系顔料、Ｆｅ２Ｏ３−ＭｎＯ２系顔料、Ｆｅ２Ｏ３−Ｃｏ２Ｏ３系顔料、及びＣｒ２Ｏ３系顔料から選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。この場合、マーキング部１３の発色性を高めることができるため、マーキング部１３の識別性を高めることが可能となる。
（５）パッケージ基材１１におけるマーキング部１３は、質量％において、ＳｉＯ２：４０〜７０％、及びＦｅ２Ｏ３：２〜８％を含有することが好ましい。この場合、マーキング部１３の識別性及び耐候性のいずれも好適に発揮させることができる。
（６）パッケージ基材１１のマーキング部１３は、本体部１２の上面に設けられている。この場合、パッケージ基材１１の上方からマーキング部１３を容易に確認することができる。
（７）パッケージ基材１１の製造方法のマーキング部形成工程では、セラミックグリーンシートの積層体１４に設けられたペーストＰを焼成することで、ペーストＰとセラミックグリーンシートの積層体１４との両方を焼成することが好ましい。
この場合、マーキング部形成工程において、マーキング部１３に加えて、本体部１２も形成することができる。すなわち、本体部１２を形成する工程と、マーキング部１３を形成する工程とを一工程で行うことができるため、工程が簡略化される結果、上記のマーキング部１３を有するパッケージ基材１１の製造コストを削減することが可能となる。
（８）パッケージ基材１１の製造方法において、ペーストＰは、５０〜８０質量％のガラス粉末と、２〜１５質量％の無機顔料と、０．５〜５質量％のバインダー樹脂と、１５〜４０質量％の溶剤とを含有することが好ましい。この場合、耐候性等に優れるマーキング部１３を容易に形成することができる。
（変更例）
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・パッケージ基材１１において、素子の極性を表すマーキング部１３の形状や位置は、適宜変更することができる。例えば、パッケージ基材１１のマーキング部１３は、ダイオードを表す記号であってもよい。また、例えば、マーキング部１３を本体部１２の側面や底面に設けることもできる。
・パッケージ基材１１のマーキング部１３は、素子の極性を表すマーキング部１３に限定されず、例えば、ロゴマークやロット番号等を表すマーキング部１３であってもよい。すなわち、マーキング部１３は、文字、記号等により構成することができる。また、マーキング部１３の数は、単数であってもよいし、複数であってもよい。
・パッケージ基材１１の本体部１２の形状は、底部１２ａと壁部１２ｂとを有する形状に限定されず、底部１２ａのみからなる平板状であってもよい。
・図４に示すように、上記パッケージ基材１１の製造方法におけるマーキング部形成工程を、本体部１２に設けたペーストを焼成することでマーキング部１３を形成するマーキング部形成工程を行ってもよい。
・図４に示すように、上記パッケージ基材１１の製造方法におけるマーキング部形成工程を、本体部１２に設けたペーストを焼成することでマーキング部１３を形成するマーキング部形成工程を行ってもよい。
１１…パッケージ基材、１２…本体部、１３…マーキング部、１４…セラミックグリーンシートの積層体、Ｐ…ペースト、Ｔ１…第１電極部、Ｔ２…第２電極部。
Claims (16)
- 本体部と、前記本体部に設けられたマーキング部とを有するパッケージ基材であって、
前記マーキング部は、ガラスと無機顔料とを含有する、パッケージ基材。 - 前記本体部の材料は、ガラスセラミックスである、請求項１に記載のパッケージ基材。
- 前記マーキング部中の前記ガラス、及び前記本体部の前記ガラスセラミックス中のガラスは、ＳｉＯ２−Ｂ２Ｏ３系ガラス、ＳｉＯ２−Ａｌ２Ｏ３系ガラス、及びＳｉＯ２−ＣａＯ系ガラスから選ばれる少なくとも一種のシリカ系ガラスである、請求項２に記載のパッケージ基材。
- 前記マーキング部のガラスは、前記本体部の前記ガラスセラミックス中のガラスと同じ種類のガラスを含む、請求項２から請求項３のいずれか一項に記載のパッケージ基材。
- 前記マーキング部の前記ガラスは、前記本体部の前記ガラスセラミックス中のガラスと同じ組成のガラスを含む、請求項４に記載のパッケージ基材。
- 前記マーキング部中の前記無機顔料は、Ｆｅ２Ｏ３−Ｃｒ２Ｏ３系顔料、Ｆｅ２Ｏ３−ＭｎＯ２系顔料、Ｆｅ２Ｏ３−Ｃｏ２Ｏ３系顔料、及びＣｒ２Ｏ３系顔料から選ばれる少なくとも一種である、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のパッケージ基材。
- 前記マーキング部は、質量％において、ＳｉＯ２：４０〜７０％、及びＦｅ２Ｏ３：２〜８％を含有する、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のパッケージ基材。
- 前記マーキング部は、前記本体部の上面に設けられている、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のパッケージ基材。
- 前記マーキング部は、素子の極性を表すマーキング部を含む、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のパッケージ基材。
- 請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のパッケージ基材と、前記パッケージ基材に搭載される素子と、前記素子を封止する封止部と、を備える、パッケージ。
- 本体部と、前記本体部に設けられたマーキング部とを有するパッケージ基材の製造方法であって、
前記マーキング部は、ガラスと無機顔料とを含有し、
ガラス粉末と無機顔料とを含有するペーストを焼成することで、前記マーキング部を形成するマーキング部形成工程を備える、パッケージ基材の製造方法。 - 前記マーキング部形成工程では、前記本体部に設けられた前記ペーストを焼成する、請求項１１に記載のパッケージ基材の製造方法。
- 前記マーキング部形成工程では、セラミックグリーンシートの積層体に設けられた前記ペーストを焼成することで、前記ペーストと前記セラミックグリーンシートの積層体との両方を焼成する、請求項１１に記載のパッケージ基材の製造方法。
- 前記ペーストは、５０〜８０質量％のガラス粉末と、２〜１５質量％の無機顔料と、０．５〜５質量％のバインダー樹脂と、１５〜４０質量％の溶剤とを含有する、請求項１１から請求項１３のいずれか一項に記載のパッケージ基材の製造方法。
- 前記本体部の材料は、ガラスセラミックスである、請求項１１から請求項１４のいずれか一項に記載のパッケージ基材の製造方法。
- 前記マーキング部形成工程では、前記ペーストを８２０〜９００℃、０．２〜３時間の条件で焼成する、請求項１１から請求項１５のいずれか一項に記載のパッケージ基材の製造方法。
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