JP3701863B2 - セラミック基板気密封止方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はセラミック基板の気密封止に係り、リフロー炉においてリッドへ荷重を加える方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
セラミックパッケージを気密封止するには幾通りかの方法があるが、はんだで覆ったリッド（蓋）をセラミックパッケージ上に載置し、リフロー炉内ではんだを溶かして封止する方法は、一度に多数個まとめて封止できるためコストが安く、量産するのに都合がよい方法の一つである。
はんだリフローによるセラミックパッケージの気密封止の従来例を、図３に模式図で示す。図において、１はセラミック基板、２はセラミック基板１のキャビティ、３はセラミック基板１のメタライズ加工した封止部、４はセラミック基板１を単体のセラミックパッケージに分割するためのスリット、５はリッド、６はリッド５の裏面を覆ったはんだ、１２はリッドを押えるための荷重である。
【０００３】
気密封止するには、キャビティ２内に入れる電子部品を固定、結線した上で、窒素雰囲気中でリッド５を位置決め載置し、リッド５の上に１〜数グラムの重り１２を載置し、加熱することでリフローを行なう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年のセラミックパッケージは小型化したものが多くなり、複数個のリッド上にすべて重りを載置し、さらにリッドを押えるバランスをとるために個々の重りの位置を調整する作業は煩雑を極めるという問題がある。
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、リッド上に重りを載置することなくリッドに均一な荷重を加えてリフローすることができるセラミック基板気密封止方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１のセラミック基板気密封止方法は、複数個のセラミックパッケージ集合体であるセラミック基板を窒素雰囲気の加熱式リフロー炉内で気密封止する作業において、前記複数個のセラミックパッケージにリッドを載置し、接合の際にはセラミック基板底部に設置した永久磁石が発生する磁力とリッドの自重のみによりセラミック基板の封止部に荷重を加え、リッド裏面を覆ったはんだをリフローすることを特徴とする。
【０００６】
請求項１のセラミック基板気密封止方法によれば、磁力によりリッドを均一な力で下方に引き付けるので、リッド上に重りを載置したり、載置した重りの位置を調整する必要がない。
【０００７】
請求項２のセラミック基板気密封止方法は、請求項１のセラミック基板底部に設置する永久磁石に代えて電磁石を使用することを特徴とする。
【０００８】
請求項２のセラミック基板気密封止方法によれば、リフロー炉の熱で磁力が弱まってしまうことがなく、また、磁力の強さを自由に調整することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図１において、１はセラミック基板、２はセラミック基板１のキャビティ、３はメタライズ加工を施したセラミック基板１の封止部、４はセラミック基板１を単体のセラミックパッケージに分割するためのスリット、５はリッド、６はリッド５の裏面を覆ったはんだ、７と８はセラミック基板１の下部にＮ極Ｓ極を交互に配置した永久磁石を示す。ここで、リッド５は一般に鉄が主材の合金コバールで形成されているので永久磁石７、８によって下方に引き付けられる。
【００１０】
作業手順としては、まず、セラミック基板１のキャビティ２内に電子部品を収納固定し結線した後、該セラミック基板１を窒素雰囲気のリフロー炉へ搬送し、Ｘ−Ｙテーブル上に設置した永久磁石７，８上に位置決め固定する。
【００１１】
次に、リッド収納場所からリッド５を搬送し、予め作成したリッド搭載位置データに基づいてＸ−Ｙテーブルを駆動しセラミック基板１の封止部３上にリッド５を搭載する。搭載されたリッド５は、永久磁石７，８の磁力で下方に引き付けられ、セラミック基板１の封止部３に適度な荷重で均一に押えられる。全てのリッド５を搭載し終わった時点でリフロー炉を加熱し、気密封止を行なう。
【００１２】
なお、永久磁石７，８にかえて電磁石を用いることも有効であり、図２に電磁石使用の場合の模式図を示す。図２において、１はセラミック基板、４はセラミック基板１を単体のセラミックパッケージに分割するためのスリット、５はリッド、９は緯糸状に配列した銅線、１０は直流電源、１１はスイッチを示す。
永久磁石は加熱により磁力が減少するのに対し、この電磁石による方法は熱による劣化がないことと、磁力調整が簡単である点で優れている。なお、炉内温度が２００°Ｃ以下であるので永久磁石の場合でも磁力減少は少なく、使用には支障はない。
【００１３】
【発明の効果】
本発明によれば、加熱式リフロー炉内の窒素雰囲気中でリッド裏面を覆ったはんだをリフローして気密封止するにあたって、接合の際には磁石が発生する磁力とリッドの自重のみで封止部に荷重を加えるので、複数個のリッドに一個づつ重りを載置することなく複数個同時にかつ均一に荷重を加えることが可能になり、生産効率が格段に向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の一実施の形態を示す断面模式図である。
【図２】図２は本発明の実施例を示す斜視図である。
【図３】図３は従来の気密封止方法の例を示す断面模式図である。
【符号の説明】
１ セラミック基板
２ キャビティ
３ 封止部
４ スリット
５ リッド
６ はんだ
７ 永久磁石のＮ極
８ 永久磁石のＳ極
９ 緯糸状銅線
１０ 直流電源
１１ スイッチ
１２ 荷重
【発明の属する技術分野】
本発明はセラミック基板の気密封止に係り、リフロー炉においてリッドへ荷重を加える方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
セラミックパッケージを気密封止するには幾通りかの方法があるが、はんだで覆ったリッド（蓋）をセラミックパッケージ上に載置し、リフロー炉内ではんだを溶かして封止する方法は、一度に多数個まとめて封止できるためコストが安く、量産するのに都合がよい方法の一つである。
はんだリフローによるセラミックパッケージの気密封止の従来例を、図３に模式図で示す。図において、１はセラミック基板、２はセラミック基板１のキャビティ、３はセラミック基板１のメタライズ加工した封止部、４はセラミック基板１を単体のセラミックパッケージに分割するためのスリット、５はリッド、６はリッド５の裏面を覆ったはんだ、１２はリッドを押えるための荷重である。
【０００３】
気密封止するには、キャビティ２内に入れる電子部品を固定、結線した上で、窒素雰囲気中でリッド５を位置決め載置し、リッド５の上に１〜数グラムの重り１２を載置し、加熱することでリフローを行なう。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年のセラミックパッケージは小型化したものが多くなり、複数個のリッド上にすべて重りを載置し、さらにリッドを押えるバランスをとるために個々の重りの位置を調整する作業は煩雑を極めるという問題がある。
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、リッド上に重りを載置することなくリッドに均一な荷重を加えてリフローすることができるセラミック基板気密封止方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１のセラミック基板気密封止方法は、複数個のセラミックパッケージ集合体であるセラミック基板を窒素雰囲気の加熱式リフロー炉内で気密封止する作業において、前記複数個のセラミックパッケージにリッドを載置し、接合の際にはセラミック基板底部に設置した永久磁石が発生する磁力とリッドの自重のみによりセラミック基板の封止部に荷重を加え、リッド裏面を覆ったはんだをリフローすることを特徴とする。
【０００６】
請求項１のセラミック基板気密封止方法によれば、磁力によりリッドを均一な力で下方に引き付けるので、リッド上に重りを載置したり、載置した重りの位置を調整する必要がない。
【０００７】
請求項２のセラミック基板気密封止方法は、請求項１のセラミック基板底部に設置する永久磁石に代えて電磁石を使用することを特徴とする。
【０００８】
請求項２のセラミック基板気密封止方法によれば、リフロー炉の熱で磁力が弱まってしまうことがなく、また、磁力の強さを自由に調整することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図１において、１はセラミック基板、２はセラミック基板１のキャビティ、３はメタライズ加工を施したセラミック基板１の封止部、４はセラミック基板１を単体のセラミックパッケージに分割するためのスリット、５はリッド、６はリッド５の裏面を覆ったはんだ、７と８はセラミック基板１の下部にＮ極Ｓ極を交互に配置した永久磁石を示す。ここで、リッド５は一般に鉄が主材の合金コバールで形成されているので永久磁石７、８によって下方に引き付けられる。
【００１０】
作業手順としては、まず、セラミック基板１のキャビティ２内に電子部品を収納固定し結線した後、該セラミック基板１を窒素雰囲気のリフロー炉へ搬送し、Ｘ−Ｙテーブル上に設置した永久磁石７，８上に位置決め固定する。
【００１１】
次に、リッド収納場所からリッド５を搬送し、予め作成したリッド搭載位置データに基づいてＸ−Ｙテーブルを駆動しセラミック基板１の封止部３上にリッド５を搭載する。搭載されたリッド５は、永久磁石７，８の磁力で下方に引き付けられ、セラミック基板１の封止部３に適度な荷重で均一に押えられる。全てのリッド５を搭載し終わった時点でリフロー炉を加熱し、気密封止を行なう。
【００１２】
なお、永久磁石７，８にかえて電磁石を用いることも有効であり、図２に電磁石使用の場合の模式図を示す。図２において、１はセラミック基板、４はセラミック基板１を単体のセラミックパッケージに分割するためのスリット、５はリッド、９は緯糸状に配列した銅線、１０は直流電源、１１はスイッチを示す。
永久磁石は加熱により磁力が減少するのに対し、この電磁石による方法は熱による劣化がないことと、磁力調整が簡単である点で優れている。なお、炉内温度が２００°Ｃ以下であるので永久磁石の場合でも磁力減少は少なく、使用には支障はない。
【００１３】
【発明の効果】
本発明によれば、加熱式リフロー炉内の窒素雰囲気中でリッド裏面を覆ったはんだをリフローして気密封止するにあたって、接合の際には磁石が発生する磁力とリッドの自重のみで封止部に荷重を加えるので、複数個のリッドに一個づつ重りを載置することなく複数個同時にかつ均一に荷重を加えることが可能になり、生産効率が格段に向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の一実施の形態を示す断面模式図である。
【図２】図２は本発明の実施例を示す斜視図である。
【図３】図３は従来の気密封止方法の例を示す断面模式図である。
【符号の説明】
１ セラミック基板
２ キャビティ
３ 封止部
４ スリット
５ リッド
６ はんだ
７ 永久磁石のＮ極
８ 永久磁石のＳ極
９ 緯糸状銅線
１０ 直流電源
１１ スイッチ
１２ 荷重
Claims (2)
- 複数個のセラミックパッケージ集合体であるセラミック基板を窒素雰囲気の加熱式リフロー炉内で気密封止する作業において、
前記複数個のセラミックパッケージにリッドを載置し、接合の際にはセラミック基板底部に設置した永久磁石が発生する磁力とリッドの自重のみによりセラミック基板の封止部に荷重を加え、リッド裏面を覆ったはんだをリフローすることを特徴とするセラミック基板気密封止方法。 - 請求項１のセラミック基板底部に設置する永久磁石に代えて電磁石を使用することを特徴とするセラミック基板気密封止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000364263A JP3701863B2 (ja) | 2000-11-30 | 2000-11-30 | セラミック基板気密封止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000364263A JP3701863B2 (ja) | 2000-11-30 | 2000-11-30 | セラミック基板気密封止方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002170896A JP2002170896A (ja) | 2002-06-14 |
| JP3701863B2 true JP3701863B2 (ja) | 2005-10-05 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000364263A Expired - Fee Related JP3701863B2 (ja) | 2000-11-30 | 2000-11-30 | セラミック基板気密封止方法 |
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| JP2007313543A (ja) * | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Pioneer Electronic Corp | 封止用治具 |
| JP6068281B2 (ja) * | 2013-07-12 | 2017-01-25 | アキム株式会社 | 部品の固定治具および固定装置、ならびに固定搬送キャリア |
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2000
- 2000-11-30 JP JP2000364263A patent/JP3701863B2/ja not_active Expired - Fee Related
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