JP2500480B2 - Seam welder - Google Patents
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- H01L2924/1615—Shape
- H01L2924/16152—Cap comprising a cavity for hosting the device, e.g. U-shaped cap
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ハイブリットＩＣ、ト
ランジスタやダイオードなどの半導体回路素子を気密封
止するために用いるシーム溶接機に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a seam welder used for hermetically sealing semiconductor ICs such as hybrid ICs, transistors and diodes.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のシーム溶接機として、実開平２−
１０４１８４号公報には、第１従来例として半導体回路
素子を気密に封止するための一対のローラ電極を備えた
ハイブリットＩＣのシーム溶接機が開示されている。こ
のシーム溶接機は、図２に示すように、半導体回路素子
１１を搭載した容器１２，１３を溶接することにより半
導体回路素子１１を容器１２，１３内に気密に封止する
ものである。容器１２，１３は、半導体回路素子１１を
一面に搭載した金属性のステム１２と、半導体回路素子
１１を被冠する金属性のキャップ１３とを有している。
キャップ１３の周縁部分にはフランジ部１４が形成され
ている。フランジ部１４はステム１２に対向している。2. Description of the Related Art As a conventional seam welding machine,
As a first conventional example, Japanese Patent No. 104184 discloses a hybrid IC seam welding machine including a pair of roller electrodes for hermetically sealing a semiconductor circuit element. As shown in FIG. 2, this seam welder hermetically seals the semiconductor circuit element 11 in the containers 12 and 13 by welding the containers 12 and 13 in which the semiconductor circuit element 11 is mounted. The containers 12 and 13 have a metallic stem 12 on which the semiconductor circuit element 11 is mounted on one surface, and a metallic cap 13 that covers the semiconductor circuit element 11.
A flange portion 14 is formed on the peripheral portion of the cap 13. The flange portion 14 faces the stem 12.
【０００３】一対のローラ電極１７は、フランジ部１４
に押圧・接触する円錐台形状のローラ部１５と、このロ
ーラ部１５を回転させる回転軸１６とを有している。ロ
ーラ部１５は、フランジ部１４を押し付けている。この
シーム溶接機では、フランジ部１４の幅が１ｍｍ以下の
ところで溶接治具１８に設置されているステム１２に溶
接が行われる。溶接部分にはローラ電極１７を通して電
流を流しジュール熱により接合している。The pair of roller electrodes 17 has a flange portion 14
It has a truncated cone-shaped roller portion 15 that presses and contacts with, and a rotating shaft 16 that rotates the roller portion 15. The roller portion 15 presses the flange portion 14. In this seam welder, welding is performed on the stem 12 installed in the welding jig 18 when the width of the flange portion 14 is 1 mm or less. An electric current is applied to the welded portion through the roller electrode 17 to join the welded portion with Joule heat.
【０００４】また、上記公報には、図３に示すように、
第２従来例として、一対のローラ部１５の先端面全体に
絶縁物１９を塗布したハイブリットＩＣのシーム溶接機
が開示されている。ローラ部１５の先端面はキャップ１
３の外側面に対向している。ローラ部１５は、絶縁物１
９を介してキャップ１３の外側面を押し付ける。この場
合も、溶接部分にローラ電極１７を通して電流を流しジ
ュール熱により接合して半導体回路素子１１を気密封止
している。Further, in the above publication, as shown in FIG.
As a second conventional example, a hybrid IC seam welder in which an insulator 19 is applied to the entire front end surfaces of a pair of roller portions 15 is disclosed. The tip surface of the roller portion 15 is the cap 1
It faces the outer surface of No. 3. The roller portion 15 is an insulator 1.
The outer surface of the cap 13 is pressed via 9. Also in this case, the semiconductor circuit element 11 is hermetically sealed by passing a current through the roller electrode 17 to the welded portion and joining it by Joule heat.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、第１従
来例のシーム溶接機では、フランジ部１４の幅が狭いキ
ャップ１３とステム１２との溶接部分の距離が長くなる
につれてシーム溶接機の精度やキャップ１３の精度など
のバラツキが大きくなり、ローラ電極１７のローラ部１
５が溶接進行中にフランジ部１４から外れたり、フラン
ジ部１４の側面にローラ部１５の先端面が接触し溶接電
流が分流するために容器１２，１３の気密不良が発生す
るという問題がある。However, in the seam welder of the first conventional example, the accuracy of the seam welder and the cap of the seam welder increase as the distance between the welding portion between the cap 13 having the narrow width of the flange portion 14 and the stem 12 becomes longer. 13 has a large variation such as accuracy, and the roller portion 1 of the roller electrode 17
5 is disengaged from the flange portion 14 while welding is in progress, or the tip end surface of the roller portion 15 contacts the side surface of the flange portion 14 so that the welding current is shunted, resulting in poor airtightness of the containers 12 and 13.
【０００６】また、第２従来例のシーム溶接機では、第
１従来例のおける溶接電流の分流を防止するためのにロ
ーラ部１５に絶縁物１９を塗布してあるが、ローラ部１
５の先端部とキャップ１３の外周面との間に機械的な抵
抗が生じ、ローラ電極１７の回転にムラが生じやすく、
回転ムラによって溶接不良箇所が発生してしまうという
問題がある。In the seam welder of the second conventional example, the roller portion 15 is coated with the insulating material 19 to prevent the welding current from being shunted in the first conventional example.
5, mechanical resistance is generated between the tip of the roller 5 and the outer peripheral surface of the cap 13, and the rotation of the roller electrode 17 tends to be uneven.
There is a problem that defective welding occurs due to uneven rotation.
【０００７】それ故に本発明の課題は、溶接電流の分流
やローラ電極の回転ムラによる溶接不良を防止できるシ
ーム溶接機を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a seam welder capable of preventing welding defects due to shunting of welding current and uneven rotation of roller electrodes.
【０００８】また、本発明の他の課題は、ローラ電極に
よる溶接進行中の外れが防止できるシーム溶接機を提供
することにある。Another object of the present invention is to provide a seam welder capable of preventing the roller electrode from coming off during welding.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明によれば、半導体
回路素子が搭載されている基体に、フランジ部を有する
キャップを被冠し、前記フランジ部に接触しつつ回転し
前記フランジ部と前記基体とを相互に接合する一対のロ
ーラ電極を備えているシーム溶接機において、前記ロー
ラ電極は、前記フランジ部の周縁端面に対向するガイド
部と、前記周縁端面を押圧するよう前記ガイド部に設け
た前記絶縁部材と、前記周縁端面の押圧とともに作用し
て前記周縁部に接触するローラ部とを有していることを
特徴とするシーム溶接機が得られる。According to the present invention, a base having a semiconductor circuit element mounted thereon is capped with a cap having a flange portion, and the cap rotates with contacting the flange portion and the flange portion and In a seam welding machine including a pair of roller electrodes for joining a base body to each other, the roller electrodes are provided on a guide portion facing a peripheral edge surface of the flange portion and on the guide portion so as to press the peripheral edge surface. A seam welding machine is obtained, which further comprises: the insulating member; and a roller portion that works together with the pressing of the peripheral edge surface and comes into contact with the peripheral edge portion.
【００１０】また、本発明によれば、前記ガイド部は前
記絶縁部材を設けたガイド面を有し、前記ローラ部は前
記ガイド面からのび前記フランジ部に接触するテーパ形
状の接触面を有していることを特徴とするシーム溶接機
が得られる。According to the present invention, the guide portion has a guide surface provided with the insulating member, and the roller portion has a tapered contact surface extending from the guide surface and coming into contact with the flange portion. A seam welder is obtained.
【００１１】[0011]
【作用】本発明のシーム溶接機によると、キャップとス
テムとを押圧するとともに、ローラ電極によりフランジ
部及びステムに電流を流して、これらを溶接する。フラ
ンジ部の周縁端面に対向するローラ電極にはガイド部を
設け、ガイド面にもうけた絶縁部材を介してフランジ部
の周縁端面に軽く押し付けシーム溶接を進行させる。According to the seam welding machine of the present invention, the cap and the stem are pressed, and the roller electrode applies a current to the flange portion and the stem to weld them. A guide portion is provided on the roller electrode facing the peripheral edge surface of the flange portion, and is lightly pressed against the peripheral edge surface of the flange portion through an insulating member provided on the guide surface to advance seam welding.
【００１２】したがって、ローラ電極にガイド部を設
け、かつガイド部に絶縁部材を備えたことでキャップの
外側面に電極が接触することがなくなり、溶接電流の分
流が防止される。また、ローラ電極のガイド部はフラン
ジ部の周縁端面に軽く押し付けているため、ローラ電極
の回転抵抗が少なく円滑な回転駆動が行われ、溶接進行
中にローラ電極がキャップから外れることがない。Therefore, since the roller electrode is provided with the guide portion and the guide portion is provided with the insulating member, the electrode does not come into contact with the outer surface of the cap, and the shunting of the welding current is prevented. Further, since the guide portion of the roller electrode is lightly pressed against the peripheral edge surface of the flange portion, the roller electrode has a low rotational resistance and a smooth rotational drive is performed, and the roller electrode does not come off from the cap during welding.
【００１３】[0013]
【実施例】以下、図面を参照して本発明のシーム溶接機
の一実施例を説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the seam welding machine of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１４】図１を参照して、シーム溶接機は、半導体
回路素子１を機密封止するために半導体回路素子１を収
容した容器２，３を一対のローラ電極４により狭持して
シーム溶接するものである。半導体回路素子１は外界の
影響を敏感に受け易いため容器２，３内を機密封止する
ことにより劣化が防止される。Referring to FIG. 1, a seam welder is a seam welder in which containers 2 and 3 containing semiconductor circuit element 1 for hermetically sealing semiconductor circuit element 1 are sandwiched by a pair of roller electrodes 4. To do. Since the semiconductor circuit element 1 is susceptible to the influence of the outside world, the deterioration is prevented by sealing the inside of the containers 2 and 3 with a seal.
【００１５】容器２，３は半導体回路素子１を搭載した
金属製のステム（基体）２と、半導体回路素子１を被冠
した金属製のキャップ３とを有している。キャップ３は
その周縁にフランジ部５を有している。フランジ部５は
ステム２の一面に対向している。フランジ部５とステム
２とは、シーム溶接機に備えられている一対のローラ電
極４により電流を流しジュール熱により溶接部分Ｗが接
合される。The containers 2 and 3 have a metal stem (base) 2 on which the semiconductor circuit element 1 is mounted, and a metal cap 3 capped with the semiconductor circuit element 1. The cap 3 has a flange portion 5 on its peripheral edge. The flange portion 5 faces one surface of the stem 2. The flange portion 5 and the stem 2 are welded to each other by a pair of roller electrodes 4 provided in the seam welding machine, and a welded portion W is joined by Joule heat.
【００１６】ローラ電極４は、フランジ部５の周縁端面
に対向するガイド部６と、周縁端面を押圧するようガイ
ド部６に設けた絶縁部材７と、周縁端面の押圧とともに
作用してフランジ部５の周縁端に接触するローラ部８と
を有している。ガイド部６は絶縁部材７を設けたガイド
面６ａを有している。ローラ部８はガイド面６ａからの
びフランジ部５に接触するテーパ形状の接触面８ａを有
している。ガイド部６及びローラ部８は回転軸９に軸支
されており、キャップ３が回転軸に対して直交する方向
に相対移動される。フランジ部５の板厚は、具体的には
０．１〜０．１５ｍｍ、フランジ部５の幅が１ｍｍ以下
のものを用いる。The roller electrode 4 acts on the guide portion 6 facing the peripheral edge surface of the flange portion 5, the insulating member 7 provided on the guide portion 6 so as to press the peripheral edge surface, and the flange portion 5 by acting together with the pressing of the peripheral edge surface. The roller portion 8 is in contact with the peripheral edge of the. The guide portion 6 has a guide surface 6a provided with an insulating member 7. The roller portion 8 has a tapered contact surface 8a that extends from the guide surface 6a and contacts the flange portion 5. The guide portion 6 and the roller portion 8 are axially supported by the rotary shaft 9, and the cap 3 is relatively moved in a direction orthogonal to the rotary shaft. Specifically, the plate thickness of the flange portion 5 is 0.1 to 0.15 mm, and the width of the flange portion 5 is 1 mm or less.
【００１７】この実施例におけるローラ部８は、円錐台
形状、即ち、外郭線が直線であるの接触面８ａや、放物
線の接触面８ａにすることが好ましい。絶縁部材７とし
ては絶縁塗料をガイド面６ａに塗布したり、薄い絶縁板
（弾性を有する薄い絶縁板をも含む）などをガイド面６
ａに張り付けてもよい。It is preferable that the roller portion 8 in this embodiment has a truncated cone shape, that is, a contact surface 8a having a straight outline and a parabolic contact surface 8a. As the insulating member 7, an insulating paint is applied to the guide surface 6a, or a thin insulating plate (including a thin insulating plate having elasticity) is used.
It may be attached to a.
【００１８】また、図示するように、絶縁部材７は、フ
ランジ部５の周縁端面に接してフランジ部５を押圧して
いるとともに、ステム２の側面をも押圧している。この
ようにステム２の側面をも押圧するか、フランジ部５の
みを押圧するかは、ステム２及びキャップ３の形状によ
り考慮すればよい。Further, as shown in the figure, the insulating member 7 contacts the peripheral edge surface of the flange portion 5 to press the flange portion 5 and also presses the side surface of the stem 2. In this way, whether the side surface of the stem 2 is pressed or only the flange portion 5 is pressed may be considered depending on the shapes of the stem 2 and the cap 3.
【００１９】さらに、絶縁部材７がフランジ部５の周縁
端面を押圧している状態では、ローラ部８の接触面８ａ
と、この接触面８ａに対向するフランジ部５の上面との
関係が常に鋭角に位置付けられるため、フランジ部５が
ステム２から浮き上がることはなく、さらに一対のロー
ら電極４の各ガイド部６がフランジ部５の幅方向を挟む
ように軽く押圧するためローラ電極４の安定した回転
と、フランジ部５及びステム２の確実な溶接進行を保障
する。Further, when the insulating member 7 is pressing the peripheral edge surface of the flange portion 5, the contact surface 8a of the roller portion 8 is formed.
Since the relationship with the upper surface of the flange portion 5 facing the contact surface 8a is always positioned at an acute angle, the flange portion 5 is not lifted from the stem 2, and the guide portions 6 of the pair of row electrodes 4 are Since the flange portion 5 is lightly pressed across the width direction, stable rotation of the roller electrode 4 and reliable welding progress of the flange portion 5 and the stem 2 are ensured.
【００２０】フランジ部５とステム２とを相互に溶接す
るには、半導体回路素子１が搭載されているステム２
に、フランジ部５を有するキャップ３を被冠して容器
２，３を構成し、ステム２を溶接治具１０に設置する。
一対のローラ電極４はフランジ部５を挟み、かつフラン
ジ部５に接触しつつ回転しフランジ部５とステム２とを
相互に接合する。この際、シーム溶接機は、キャップ３
とステム２とをローラ部８の接触面８ａで押圧するとと
もに、押圧方向で接触面８ａに接し電流を流して溶接す
る。ガイド面６ａは絶縁部材７を介してフランジ部５の
周縁端面に数グラム（ｇ）の押圧により軽く押し付けら
れ溶接作業が進行する。To weld the flange 5 and the stem 2 to each other, the stem 2 on which the semiconductor circuit element 1 is mounted is mounted.
Then, the cap 2 having the flange portion 5 is capped to form the containers 2 and 3, and the stem 2 is set on the welding jig 10.
The pair of roller electrodes 4 sandwich the flange portion 5 and rotate while contacting the flange portion 5 to join the flange portion 5 and the stem 2 to each other. At this time, the seam welder uses the cap 3
The stem 2 and the stem 2 are pressed by the contact surface 8a of the roller portion 8 and are contacted with the contact surface 8a in the pressing direction to flow an electric current for welding. The guide surface 6a is lightly pressed against the peripheral edge surface of the flange portion 5 by a few grams (g) through the insulating member 7 and the welding operation proceeds.
【００２１】なお、キャップ３が平面丸形であり、フラ
ンジ部５が環状板に形成されている場合には、回転テー
ブル（図示せず）に容器２，３を載せてフランジ部５に
ローラ部８の接触面８ａを接触しフランジ部５の周縁端
面にガイド部６に設けた絶縁部材７を軽く当接して押圧
する。その後、回転テーブルを回転させつつ通電するこ
とにより、フランジ部５とステム２とをシーム接合す
る。When the cap 3 has a flat round shape and the flange portion 5 is formed as an annular plate, the containers 2 and 3 are placed on a rotary table (not shown) and the flange portion 5 is provided with a roller portion. The contact surface 8a of 8 is brought into contact, and the insulating member 7 provided on the guide portion 6 is lightly contacted and pressed against the peripheral edge surface of the flange portion 5. After that, the flange portion 5 and the stem 2 are seam-joined by supplying electricity while rotating the rotary table.
【００２２】また、キャップ３が平面矩形であり、フラ
ンジ部５が矩形板で形成されている場合には、テーブル
を直線移動させてフランジ部５のうち対向する２辺縁に
それぞれローラ電極４から接触通電させながら移動しス
テム２とフランジ部５とを溶接する。２辺縁の溶接が終
了した後、９０度回転させて残りの２辺縁にローラ電極
４を接触通電移動させながら溶接を行う。または、平面
丸形のキャップ３の場合と同様にテーブルを回転させて
接合することも可能である。When the cap 3 has a rectangular shape in a plan view and the flange portion 5 is formed of a rectangular plate, the table is linearly moved so that the roller electrodes 4 are respectively attached to the two opposite edges of the flange portion 5. The stem 2 and the flange portion 5 are welded by moving while contacting and energizing. After the welding of the two side edges is completed, the welding is performed while rotating the roller electrodes 4 by 90 degrees and moving the roller electrode 4 to the remaining two side edges by contact and energization. Alternatively, it is also possible to rotate and join the table as in the case of the flat round cap 3.
【００２３】[0023]
【発明の効果】以上述べたように、本発明のシーム溶接
機によれば、ガイド部に絶縁部材を備えたことでキャッ
プの外側面に電極が接触することがなくなり、溶接電流
の分流を防止できる。As described above, according to the seam welding machine of the present invention, since the guide portion is provided with the insulating member, the electrode does not come into contact with the outer surface of the cap, and the shunting of the welding current is prevented. it can.
【００２４】また、ガイド部の絶縁部材がフランジ部の
周縁端面に軽く押圧しているため、ローラ電極の回転抵
抗が少なく、回転ムラがなくなり溶接不良が防止でき
る。Further, since the insulating member of the guide portion is lightly pressed against the peripheral edge surface of the flange portion, the roller electrode has a small rotational resistance, uneven rotation is eliminated, and welding defects can be prevented.
【００２５】さらに、ローラ電極をフランジ部に軽く押
し付けることで溶接進行中の外れを防止できる。Further, by lightly pressing the roller electrode against the flange portion, it is possible to prevent detachment during welding.
【図１】本発明のシーム溶接機の一実施例を示し、ロー
ラ電極とこのローラ電極に関係する要部を示す概略断面
図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of a seam welding machine of the present invention and showing a roller electrode and a main part related to the roller electrode.
【図２】従来のシーム溶接機の第１従来例を示し、ロー
ラ電極とこのローラ電極に関係する要部を示す概略断面
図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a first conventional example of a conventional seam welding machine and showing a roller electrode and a main part related to the roller electrode.
【図３】従来のシーム溶接機の第２従来例を示し、ロー
ラ電極とこのローラ電極に関係する要部を示す概略断面
図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a second conventional example of a conventional seam welding machine and showing a roller electrode and a main part related to the roller electrode.
１，１１ 半導体回路素子 ２，１２ ステム（基体） ３，１３ キャップ ４，１７ ローラ電極 ５，１４ フランジ部 ６ ガイド部 ６ａ ガイド面 ７ 絶縁部材 ８，１５ ローラ部 ８ａ 接触面 ９，１６ 回転軸 １０，１８ 溶接治具 １９ 絶縁物 1, 11 Semiconductor circuit element 2, 12 Stem (base) 3, 13 Cap 4, 17 Roller electrode 5, 14 Flange portion 6 Guide portion 6a Guide surface 7 Insulating member 8, 15 Roller portion 8a Contact surface 9, 16 Rotating shaft 10 , 18 Welding jig 19 Insulator
Claims (2)
に、フランジ部を有するキャップを被冠し、前記フラン
ジ部に接触しつつ回転し前記フランジ部と前記基体とを
相互に接合する一対のローラ電極を備えているシーム溶
接機において、前記ローラ電極は、前記フランジ部の周
縁端面に対向するガイド部と、前記周縁端面を押圧する
よう前記ガイド部に設けた前記絶縁部材と、前記周縁端
面の押圧とともに作用して前記周縁部に接触するローラ
部とを有していることを特徴とするシーム溶接機。1. A pair of rollers for covering a base body on which a semiconductor circuit element is mounted with a cap having a flange portion and rotating while contacting the flange portion to join the flange portion and the base body to each other. In a seam welding machine including an electrode, the roller electrode includes a guide portion facing the peripheral edge surface of the flange portion, the insulating member provided on the guide portion to press the peripheral edge surface, and the peripheral edge surface. A seam welding machine, comprising: a roller portion that works together with pressing and contacts the peripheral portion.
前記ガイド部は前記絶縁部材を設けたガイド面を有し、
前記ローラ部は前記ガイド面からのび前記フランジ部に
接触するテーパ形状の接触面を有していることを特徴と
するシーム溶接機。2. The seam welder according to claim 1,
The guide portion has a guide surface provided with the insulating member,
The seam welding machine according to claim 1, wherein the roller portion has a tapered contact surface that extends from the guide surface and contacts the flange portion.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6077148A JP2500480B2 (en) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | Seam welder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6077148A JP2500480B2 (en) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | Seam welder |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07284959A JPH07284959A (en) | 1995-10-31 |
| JP2500480B2 true JP2500480B2 (en) | 1996-05-29 |
Family
ID=13625717
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6077148A Expired - Lifetime JP2500480B2 (en) | 1994-04-15 | 1994-04-15 | Seam welder |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2500480B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019171451A (en) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | 日本アビオニクス株式会社 | Seam welding device |
-
1994
- 1994-04-15 JP JP6077148A patent/JP2500480B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07284959A (en) | 1995-10-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19960116 |