JP2767977B2 - パッケージの溶接方法と溶接治具 - Google Patents
パッケージの溶接方法と溶接治具Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 光半導体素子と光ファイバの端末を封入する金属製の
パッケージ、特に容器とカバーとの間に隙間を生じない
で溶接できるパッケージの溶接方法と溶接治具に関し、
パッケージの溶接強度が向上する溶接方法と溶接治具の
提供を目的とし、 金属で形成された容器を保持する基台と、鉄または鉄
系合金からなる平板状のカバーを磁気吸着する補助板、
或いは、鉄または鉄系合金からなる平板状のカバーに当
接する補助板および磁気によってカバーを補助板に吸着
させる磁石と、補助板を介してカバーを容器のフランジ
に押し付ける締付機構とを有し、金属で形成された容器
のフランジに、鉄または鉄系合金からなる平板状のカバ
ーを重置してフランジとカバーとを溶接するに際し、補
助板に磁気吸着させたカバーをフランジに重置し、補助
板を介してカバーをフランジに押し付けるよう構成す
る。
パッケージ、特に容器とカバーとの間に隙間を生じない
で溶接できるパッケージの溶接方法と溶接治具に関し、
パッケージの溶接強度が向上する溶接方法と溶接治具の
提供を目的とし、 金属で形成された容器を保持する基台と、鉄または鉄
系合金からなる平板状のカバーを磁気吸着する補助板、
或いは、鉄または鉄系合金からなる平板状のカバーに当
接する補助板および磁気によってカバーを補助板に吸着
させる磁石と、補助板を介してカバーを容器のフランジ
に押し付ける締付機構とを有し、金属で形成された容器
のフランジに、鉄または鉄系合金からなる平板状のカバ
ーを重置してフランジとカバーとを溶接するに際し、補
助板に磁気吸着させたカバーをフランジに重置し、補助
板を介してカバーをフランジに押し付けるよう構成す
る。
本発明は光半導体素子と光ファイバの端末を封入する
金属製のパッケージに係り、特に容器とカバーの間に隙
間を生じることなくシーム溶接できるパッケージの溶接
方法と溶接治具に関する。
金属製のパッケージに係り、特に容器とカバーの間に隙
間を生じることなくシーム溶接できるパッケージの溶接
方法と溶接治具に関する。
光半導体素子と光ファイバを結合する光伝送システム
の端末は、光半導体素子のベアチップと光ファイバの端
末を基板上に搭載し、その基板を金属製のパッケージに
封入して小型化と軽量化を図っている。したがって容器
とカバーをシーム溶接してなるパッケージは高い気密性
が要求され、外部から印加される衝撃や経時変化等によ
って溶接部にクラック等が生じてはならない。
の端末は、光半導体素子のベアチップと光ファイバの端
末を基板上に搭載し、その基板を金属製のパッケージに
封入して小型化と軽量化を図っている。したがって容器
とカバーをシーム溶接してなるパッケージは高い気密性
が要求され、外部から印加される衝撃や経時変化等によ
って溶接部にクラック等が生じてはならない。
しかし0.5mm程度の板厚を有する金属板で形成された
容器に、0.2mm程度の板厚を有する金属板からなるカバ
ーが溶接されており、しかも極く狭い領域にレーザ光の
照射によるシーム溶接を行っているため、溶接強度が弱
く衝撃や経時変化等によって溶接部にクラック等が生じ
やすい。そこで溶接時にカバーを容器に密着させて隙間
を無くし、溶接強度を向上させるパッケージの溶接方法
の確立と溶接治具の開発が要望されている。
容器に、0.2mm程度の板厚を有する金属板からなるカバ
ーが溶接されており、しかも極く狭い領域にレーザ光の
照射によるシーム溶接を行っているため、溶接強度が弱
く衝撃や経時変化等によって溶接部にクラック等が生じ
やすい。そこで溶接時にカバーを容器に密着させて隙間
を無くし、溶接強度を向上させるパッケージの溶接方法
の確立と溶接治具の開発が要望されている。
第３図はパッケージの一例を示す斜視図、第４図は従
来の溶接治具を示す斜視図である。
来の溶接治具を示す斜視図である。
本発明において対象とするパッケージは第３図に示す
如く、0.5mm程度の板厚を有する金属板を絞り加工して
形成された容器１と、0.2mm程度の板厚を有する金属板
からなるカバー２とで構成されており、容器１には低融
点ガラス11等で絶縁された複数のリード端子12が植設さ
れていて、リード端子12の先端には例えば光半導体素子
等が搭載された基板がはんだ付けされる。また容器１の
周りには幅が１〜2mm程度のフランジ13が形成されてお
り、前記カバー２をこのフランジ13に重置して隙間ので
きないようにシーム溶接される。
如く、0.5mm程度の板厚を有する金属板を絞り加工して
形成された容器１と、0.2mm程度の板厚を有する金属板
からなるカバー２とで構成されており、容器１には低融
点ガラス11等で絶縁された複数のリード端子12が植設さ
れていて、リード端子12の先端には例えば光半導体素子
等が搭載された基板がはんだ付けされる。また容器１の
周りには幅が１〜2mm程度のフランジ13が形成されてお
り、前記カバー２をこのフランジ13に重置して隙間ので
きないようにシーム溶接される。
かかる容器１にカバー２を溶接するための従来の溶接
治具は第４図（ａ）に示す如く、容器１を保持する基台
３と基台３の両側に設けられた締付機構４と金属補助板
５からなり、締付機構４は基台３に植設されてなる植込
ボルト31に嵌入している。したがって植込ボルト31に嵌
入してなる摘みナット32を回すことによって、金属補助
板５を介してカバー２はフランジ13に押し付けられ、カ
バー２とフランジ13の間に介在する隙間が除去される。
治具は第４図（ａ）に示す如く、容器１を保持する基台
３と基台３の両側に設けられた締付機構４と金属補助板
５からなり、締付機構４は基台３に植設されてなる植込
ボルト31に嵌入している。したがって植込ボルト31に嵌
入してなる摘みナット32を回すことによって、金属補助
板５を介してカバー２はフランジ13に押し付けられ、カ
バー２とフランジ13の間に介在する隙間が除去される。
溶接治具は図示省略されたXYテーブル上に積載されて
おり、XYテーブルを移動させながら例えばパルスNd−YA
Gレーザ溶接機を用いて、スポット径が200μｍ程度のレ
ーザ光をカバー２に照射することによって、第４図
（ｂ）に示す如くカバー２がフランジ13にシーム溶接さ
れる。なお締付機構４の蔭になる部分はレーザ光を斜め
方向から照射し溶接することが可能である。
おり、XYテーブルを移動させながら例えばパルスNd−YA
Gレーザ溶接機を用いて、スポット径が200μｍ程度のレ
ーザ光をカバー２に照射することによって、第４図
（ｂ）に示す如くカバー２がフランジ13にシーム溶接さ
れる。なお締付機構４の蔭になる部分はレーザ光を斜め
方向から照射し溶接することが可能である。
しかし金属補助板の外形はフランジの内径と同等かそ
れ以下であり、従来の溶接治具において締付機構により
金属補助板を介してカバーをフランジに押し付けると、
極く薄い金属板からなるカバーが反って周辺がフランジ
から浮き上がる。その結果、溶接強度が低下し僅かな衝
撃で溶接部が剥離しクラックが発生する。また極く薄い
金属板からなるカバーは容器に比べて熱容量が小さく、
加熱時および冷却時にカバーと容器に温度差が生じ変形
しやすいという問題があった。
れ以下であり、従来の溶接治具において締付機構により
金属補助板を介してカバーをフランジに押し付けると、
極く薄い金属板からなるカバーが反って周辺がフランジ
から浮き上がる。その結果、溶接強度が低下し僅かな衝
撃で溶接部が剥離しクラックが発生する。また極く薄い
金属板からなるカバーは容器に比べて熱容量が小さく、
加熱時および冷却時にカバーと容器に温度差が生じ変形
しやすいという問題があった。
本発明の目的はパッケージの溶接強度が向上する溶接
方法と溶接治具を提供することにある。
方法と溶接治具を提供することにある。
第１図は本発明になる溶接治具の原理を示す斜視図で
ある。なお全図を通し同じ対象物は同一記号で表してい
る。
ある。なお全図を通し同じ対象物は同一記号で表してい
る。
上記課題は、金属で形成された容器１のフランジ13
に、鉄または鉄系合金からなる平板状のカバー２を重置
して、フランジ13とカバー２とを溶接するに際し、フラ
ンジ13に押し付けたとき撓むことのない補助板６に磁気
吸着させたカバー２をフランジ13に重置し、補助板６を
介してカバー２をフランジ13に押し付ける本発明になる
パッケージの溶接方法によって達成される。
に、鉄または鉄系合金からなる平板状のカバー２を重置
して、フランジ13とカバー２とを溶接するに際し、フラ
ンジ13に押し付けたとき撓むことのない補助板６に磁気
吸着させたカバー２をフランジ13に重置し、補助板６を
介してカバー２をフランジ13に押し付ける本発明になる
パッケージの溶接方法によって達成される。
さらに、金属で形成された容器１を保持する基台３
と、鉄または鉄系合金からなる平板状のカバー２を磁気
吸着する補助板６、或いは、鉄または鉄系合金からなる
平板状のカバー２に当接する補助板６および磁気によっ
てカバー２を補助板６に吸着させる磁石７と、補助板６
を介してカバー２を容器１のフランジ13に押し付ける締
付機構４とを有する、本発明になるパッケージの溶接治
具によって達成される。
と、鉄または鉄系合金からなる平板状のカバー２を磁気
吸着する補助板６、或いは、鉄または鉄系合金からなる
平板状のカバー２に当接する補助板６および磁気によっ
てカバー２を補助板６に吸着させる磁石７と、補助板６
を介してカバー２を容器１のフランジ13に押し付ける締
付機構４とを有する、本発明になるパッケージの溶接治
具によって達成される。
第１図において金属板を絞り加工して形成された容器
のフランジに、鉄または鉄系合金の薄い板からなるカバ
ーを重置して隙間ができない程度に押し付け、フランジ
とカバーをレーザ光によってシーム溶接するに際し、フ
ランジに重置したカバーを金属補助板に吸着せしめ、フ
ランジに押し付けたときに撓むことのない金属補助板を
介して、カバーをフランジに押し付ける本発明になるパ
ッケージの溶接方法は、金属補助板を介して従来の溶接
治具より強い力でカバーをフランジに押し付けても、極
く薄い金属板からなるカバーが反って周辺がフランジか
ら浮き上がることはない。またカバーが金属補助板に密
着するために総合的な熱容量が増大し、加熱時および冷
却時にカバーと容器に温度差が生じることはない。即
ち、パッケージの溶接強度が向上する溶接方法と溶接治
具を実現することができる。
のフランジに、鉄または鉄系合金の薄い板からなるカバ
ーを重置して隙間ができない程度に押し付け、フランジ
とカバーをレーザ光によってシーム溶接するに際し、フ
ランジに重置したカバーを金属補助板に吸着せしめ、フ
ランジに押し付けたときに撓むことのない金属補助板を
介して、カバーをフランジに押し付ける本発明になるパ
ッケージの溶接方法は、金属補助板を介して従来の溶接
治具より強い力でカバーをフランジに押し付けても、極
く薄い金属板からなるカバーが反って周辺がフランジか
ら浮き上がることはない。またカバーが金属補助板に密
着するために総合的な熱容量が増大し、加熱時および冷
却時にカバーと容器に温度差が生じることはない。即
ち、パッケージの溶接強度が向上する溶接方法と溶接治
具を実現することができる。
以下添付図により本発明の実施例について説明する。
なお第２図は本発明の一実施例を示す斜視図である。
なお第２図は本発明の一実施例を示す斜視図である。
第１図において本発明になるパッケージの溶接治具
は、容器１を保持する基台３と基台３の両側に設けられ
た締付機構４と金属補助板６からなり、締付機構４は基
台３に植設されてなる植込ボルト31に嵌入している。金
属補助板６は例えばフェライトマグネット等の永久磁石
からなり、鉄または鉄系合金の薄い板からなるカバー２
は金属補助板６に磁気吸着される。
は、容器１を保持する基台３と基台３の両側に設けられ
た締付機構４と金属補助板６からなり、締付機構４は基
台３に植設されてなる植込ボルト31に嵌入している。金
属補助板６は例えばフェライトマグネット等の永久磁石
からなり、鉄または鉄系合金の薄い板からなるカバー２
は金属補助板６に磁気吸着される。
金属補助板６に磁気吸着されたカバー２をフランジ13
に重置し、締付機構４の先端を金属補助板６の上面に当
接せしめて、植込ボルト31に嵌入してなる摘みナット32
を回すことにより、金属補助板６を介してカバー２はフ
ランジ13に押し付けられ、カバー２とフランジ13の間に
介在する隙間が除去される。
に重置し、締付機構４の先端を金属補助板６の上面に当
接せしめて、植込ボルト31に嵌入してなる摘みナット32
を回すことにより、金属補助板６を介してカバー２はフ
ランジ13に押し付けられ、カバー２とフランジ13の間に
介在する隙間が除去される。
しかし金属補助板６が永久磁石からなるパッケージの
溶接治具は、金属補助板６に吸着されたカバー２に傷が
付き商品価値を低下させる場合がある。また金属補助板
６が基台３や締付機構４に磁気吸着する場合があり、カ
バー２をフランジ13に重置する作業や溶接されたパッケ
ージを取り出す作業がやり難い。そこで実際の作業には
第２図の実施例に示す溶接治具が用いられる。
溶接治具は、金属補助板６に吸着されたカバー２に傷が
付き商品価値を低下させる場合がある。また金属補助板
６が基台３や締付機構４に磁気吸着する場合があり、カ
バー２をフランジ13に重置する作業や溶接されたパッケ
ージを取り出す作業がやり難い。そこで実際の作業には
第２図の実施例に示す溶接治具が用いられる。
即ち、本発明になるパッケージの溶接治具の一実施例
は図示の如く、容器１を保持する基台３および基台３の
両側に設けられた締付機構４と、アルミニウムの板から
なる金属補助板６および永久磁石７からなり、締付機構
４は基台３に植設されてなる植込ボルト31に嵌入してい
る。鉄または鉄系合金の薄い板からなるカバー２は永久
磁石７に引きつけられ、カバー２と永久磁石７の間に介
在せしめた金属補助板６に吸着される。
は図示の如く、容器１を保持する基台３および基台３の
両側に設けられた締付機構４と、アルミニウムの板から
なる金属補助板６および永久磁石７からなり、締付機構
４は基台３に植設されてなる植込ボルト31に嵌入してい
る。鉄または鉄系合金の薄い板からなるカバー２は永久
磁石７に引きつけられ、カバー２と永久磁石７の間に介
在せしめた金属補助板６に吸着される。
永久磁石７の作用で金属補助板６に吸着されたカバー
２をフランジ13に重置し、締付機構４の先端を金属補助
板６の上面に当接せしめて、植込ボルト31に嵌入してな
る摘みナット32を回すことにより、金属補助板６を介し
てカバー２はフランジ13に押し付けられ、カバー２とフ
ランジ13の間に介在する隙間が除去される。
２をフランジ13に重置し、締付機構４の先端を金属補助
板６の上面に当接せしめて、植込ボルト31に嵌入してな
る摘みナット32を回すことにより、金属補助板６を介し
てカバー２はフランジ13に押し付けられ、カバー２とフ
ランジ13の間に介在する隙間が除去される。
このように金属板を絞り加工して形成された容器のフ
ランジに、鉄または鉄系合金の薄い板からなるカバーを
重置して隙間ができない程度に押し付け、フランジとカ
バーをレーザ光によってシーム溶接するに際し、フラン
ジに重置したカバーを金属補助板を吸着せしめ、フラン
ジに押し付けたときに撓むことのない金属補助板を介し
て、カバーをフランジに押し付ける本発明になるパッケ
ージの溶接方法は、金属補助板を介して従来の溶接治具
より強い力でカバーをフランジに押し付けても、極く薄
い金属板からなるカバーが反って周辺がフランジから浮
き上がることはない。またカバーが金属補助板に密着す
るため総合的な熱容量が増大し、加熱時および冷却時に
カバーと容器に温度差が生じることはない。即ち、パッ
ケージの溶接強度が向上する溶接方法と溶接治具を実現
することができる。
ランジに、鉄または鉄系合金の薄い板からなるカバーを
重置して隙間ができない程度に押し付け、フランジとカ
バーをレーザ光によってシーム溶接するに際し、フラン
ジに重置したカバーを金属補助板を吸着せしめ、フラン
ジに押し付けたときに撓むことのない金属補助板を介し
て、カバーをフランジに押し付ける本発明になるパッケ
ージの溶接方法は、金属補助板を介して従来の溶接治具
より強い力でカバーをフランジに押し付けても、極く薄
い金属板からなるカバーが反って周辺がフランジから浮
き上がることはない。またカバーが金属補助板に密着す
るため総合的な熱容量が増大し、加熱時および冷却時に
カバーと容器に温度差が生じることはない。即ち、パッ
ケージの溶接強度が向上する溶接方法と溶接治具を実現
することができる。
第２図に示す本発明になるパッケージの溶接治具を用
いて、パルスNd−YAGレーザ溶接機の溶接条件をパルス
幅:3ms、パルスレート:60pps、レーザ平均出力:250W、
溶接速度:500mm/min、シールドガス：アルゴン、シール
ドガス圧:1.5kgf/cm2、シールドガス流量:15/minと
し、スポット径が200μｍ程度のレーザ光を照射し溶接
するされたパッケージは、溶接部を光学顕微鏡で観察し
てもクラック等が見られなかった。またヘリウム−クデ
ヘテクタで測定するとパッケージの気密性は１×10-10a
tm・cc/s以下であった。なお溶接後のカバーの変形量は
50μｍ以下で従来の方法に比べ1/4以下であった。
いて、パルスNd−YAGレーザ溶接機の溶接条件をパルス
幅:3ms、パルスレート:60pps、レーザ平均出力:250W、
溶接速度:500mm/min、シールドガス：アルゴン、シール
ドガス圧:1.5kgf/cm2、シールドガス流量:15/minと
し、スポット径が200μｍ程度のレーザ光を照射し溶接
するされたパッケージは、溶接部を光学顕微鏡で観察し
てもクラック等が見られなかった。またヘリウム−クデ
ヘテクタで測定するとパッケージの気密性は１×10-10a
tm・cc/s以下であった。なお溶接後のカバーの変形量は
50μｍ以下で従来の方法に比べ1/4以下であった。
上述の如く本発明によればパッケージの溶接強度が向
上する溶接方法と溶接治具を提供することができる。
上する溶接方法と溶接治具を提供することができる。
第１図は本発明になる溶接治具の原理を示す斜視図、 第２図は本発明の一実施例を示す斜視図、 第３図はパッケージの一例を示す斜視図、 第４図は従来の溶接治具を示す斜視図、 である。図において １は容器、２はカバー、 ３は基台、４は締付機構、 ６は金属補助板、７は永久磁石、 13はフランジ、31は植込ボルト、 32は摘みナット、 をそれぞれ表す。
Claims (3)
- 【請求項１】金属で形成された容器のフランジに、鉄ま
たは鉄系合金からなる平板状のカバーを重置して、該フ
ランジと該カバーとを溶接するに際し、 該フランジに押し付けたとき撓むことのない補助板に磁
気吸着させた該カバーを該フランジに重置し、該補助板
を介して該カバーを該フランジに押し付けることを特徴
としたパッケージの溶接方法。 - 【請求項２】金属で形成された容器を保持する基台と、
鉄または鉄系合金からなる平板状のカバーを磁気吸着す
る補助板と、該補助板を介して該カバーを該容器のフラ
ンジに押し付ける締付機構とを有することを特徴とする
パッケージの溶接治具。 - 【請求項３】金属で形成された容器を保持する基台と、
鉄または鉄系合金からなる平板状のカバーに当接する補
助板と、磁気によって該カバーを該補助板に吸着させる
磁石と、該補助板を介して該カバーを該容器のフランジ
に押し付ける締付機構とを有することを特徴とするパッ
ケージの溶接治具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2134416A JP2767977B2 (ja) | 1990-05-24 | 1990-05-24 | パッケージの溶接方法と溶接治具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2134416A JP2767977B2 (ja) | 1990-05-24 | 1990-05-24 | パッケージの溶接方法と溶接治具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0437488A JPH0437488A (ja) | 1992-02-07 |
| JP2767977B2 true JP2767977B2 (ja) | 1998-06-25 |
Family
ID=15127876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2134416A Expired - Fee Related JP2767977B2 (ja) | 1990-05-24 | 1990-05-24 | パッケージの溶接方法と溶接治具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2767977B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105364387A (zh) * | 2015-12-15 | 2016-03-02 | 重庆触视科技有限公司 | 半导体光敏件的平行焊接工装 |
| CN110961783A (zh) * | 2018-09-28 | 2020-04-07 | 大族激光科技产业集团股份有限公司 | 超薄不锈钢壳体的密封方法 |
| CN114054939B (zh) * | 2021-11-16 | 2023-11-14 | 北京卫星制造厂有限公司 | 复合材料卷曲结构的高效精密加工方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5450450A (en) * | 1977-09-30 | 1979-04-20 | Toshiba Corp | Laser welding method |
| JPS5846658A (ja) * | 1981-09-12 | 1983-03-18 | Fujitsu Ltd | 半導体パツケ−ジのキヤツプ溶接方法 |
| JPS5930492A (ja) * | 1982-08-11 | 1984-02-18 | Shinwa Boeki Kk | Ｙａｇレ−ザによるアルミの溶接方法 |
-
1990
- 1990-05-24 JP JP2134416A patent/JP2767977B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0437488A (ja) | 1992-02-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |