JP4002456B2

JP4002456B2 - 光半導体素子収納用パッケージ

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Publication number: JP4002456B2
Application number: JP2002081867A
Authority: JP
Inventors: 利弘橋本; 浩一網田
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2002-03-22
Filing date: 2002-03-22
Publication date: 2007-10-31
Anticipated expiration: 2022-03-22
Also published as: JP2003283034A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＬＤ（レーザダイオード）、ＰＤ（フォトダイオード）等の光半導体素子を気密に封止して収納するための光半導体素子収納用パッケージに関し、特にガラスを主成分とする封止材を加熱溶融して反射防止膜が被着されたレンズ部材を固定する光半導体素子収納用パッケージに関する。
【０００２】
【従来の技術】
光半導体素子を収納するパッケージとしては、従来、図３に断面図で示すような、レンズ部材12ｃを封止ガラス13を溶融して固定して成る光半導体素子収納用パッケージが用いられている。この光半導体素子収納用パッケージは、セラミックス等の絶縁材料やＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金等の金属材料から成り、その上面略中央部にＬＤ、ＰＤ等の光半導体素子14を収納する凹部11ａを有する基体11と、凹部11ａを覆うようにシールリング16を介して接合される蓋体12とから成る。
【０００３】
基体11の外側面には、光半導体素子14と外部電気回路との電気的接続を行なうためのＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金等の金属材料から成るリード端子15がホウ珪酸系ガラス等から封止材を介して溶着されている。
【０００４】
また、蓋体12は、基体11と接合される第一の金属枠体12ａと、この第一の金属枠体12ａの内周面にろう材を介して接合された第二の金属枠体12ｂと、この第二の金属枠体12ｂの内周面に封止ガラス13を介して接合されたレンズ部材12ｃとから構成されている。
【０００５】
そして、第一の金属枠体12ａは、その熱膨張係数を基体11の熱膨張係数と整合させるために、例えばＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金等の金属材料から成り、また、第二の金属枠体12ｂは、レンズ部材12ｃと熱膨張係数の整合された50アロイ（50％Ｆｅ−Ｎｉ合金）等の金属材料用いて形成されている。また、レンズ部材12ｃは、ホウ珪酸系ガラスから成り、通常はその形状が球状あるいは半球状となっており、レンズ部材12ｃの表面全体には高屈折材と低屈折材とから成る多層膜の反射防止膜が蒸着やディピング等の手法を用いて被着されている。
【０００６】
さらに、基体11の上面外周部にはＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金等の金属材料から成るシールリング16が金属ろう材等で接合されており、基体11が金属から成る場合はこの基体11やシールリング16・蓋体12を構成する第一の金属枠体12ａ・第二の金属枠体12ｂおよびリード端子15には、その表面に酸化腐食を防止するとともに各部材接合用のろう材との濡れ性を良好にするＮｉめっき層、Ａｕめっき層が順次被着されている。そして基体11に光半導体素子14を収納した後に、絶縁基体14のシールリング16と蓋体12の第一の金属枠体12ａとを、溶接などの方法により気密に封止することにより光半導体装置となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この従来の光半導体素子収納用パッケージは、蓋体12を構成するレンズ部材12ｃと第二の金属枠体12ｂとを封止ガラス13を介して接合するとともに第二の金属枠体12ｂと第一の金属枠体12ａとをろう材を介して接合していたために、光半導体素子1４を収納した後に基体11のシールリングと蓋体12の第一の金属枠体12ａとを溶接などの方法により気密に封止する際に発生する熱が蓋体12に印可された場合、第一の金属枠体12ａと第二の金属枠体12ｂとの熱膨張係数の相違により、封止後の冷却時に第二の金属枠体12ｂに、第二の金属枠体12ｂから第一の金属枠体12ａの方に向かって引っ張り応力が加わるとともに、第二の金属枠体12ｂとレンズ部材12ｃとを接合している封止ガラス13に引っ張り応力が発生し、封止ガラス1３と第二の金属枠体12ｂとの接合界面、あるいは封止ガラス13とレンズ部材12ｃとの接合界面から剥離してしまうという問題点を有していた。
【０００８】
本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み案出されたものであり、その目的は内部に光半導体素子を気密に封止するとともに、長期間にわたり正常かつ安定的に光学特性を維持することができる光半導体素子収納用パッケージを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の光半導体素子収納用パッケージは、上面の略中央部に光半導体素子を収容するための凹部を有する基体およびこの基体の上面に凹部を覆うようにシールリングを介して接合される、第一の金属枠体とこの第一の金属枠体の内周面にろう材を介して接合された第二の金属枠体とこの第二の金属枠体の内周面に封止ガラスを介して接合されたレンズ部材とから成る蓋体を具備して成る光半導体素子収納用パッケージであって、蓋体は、第一の金属枠体と第二の金属枠体との間に、これらの接合面に沿って第一の金属枠体の内周面および／または第二の金属枠体の外周面の一部を切り欠いて形成した、深さが第二の金属枠体の厚みの50〜80％の溝を有することを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の光半導体素子収納用パッケージによれば、蓋体を第一の金属枠体と第二の金属枠体との間に、これらの接合面に沿って第一の金属枠体の内周面および／または第二の金属枠体の外周面の一部を切り欠いて形成した、深さが第二の金属枠体の厚みの50〜80％の溝を有するものとしたことから、基体のシールリングと第一の金属枠体とを溶接などの方法により気密に封止する際に発生する熱が蓋体に印可された場合においても、第一の金属枠体と第二の金属枠体との熱膨張係数の相違により封止後の冷却時に第一の金属枠体から第二の金属枠体に働く熱応力を第一の金属枠体と第二の金属枠体との間に形成した溝が良好に緩和することができ、その結果、レンズ部材を接合している封止ガラスに働く引っ張り応力が低減されることにより、封止ガラスと第二の金属枠体との接合界面あるいは封止ガラスとレンズ部材との接合界面で剥離してしまうことのない気密信頼性の極めて高い光半導体素子パッケージとすることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の光半導体素子収納用パッケージを添付の図面に基づき詳細に説明する。
図１は、本発明の光半導体素子収納用パッケージの実施の形態の一例を示す断面図であり、図２は要部拡大断面図である。これらの図において１は基体、２は蓋体であり、主にこれらで本発明の光半導体素子収納用パッケージが構成される。なお、２ａ、２ｂおよび２ｃは、それぞれ蓋体２を構成する第一の金属枠体、第二の金属枠体およびレンズ部材であり、３は第二の金属枠体およびレンズ部材を接合する封止材、４は光半導体素子、５はリード端子、６はシールリングである。
【００１２】
基体１は、上面の略中央分に光半導体素子４を収納する凹部１ａを有する、大きさが縦10〜20ｍｍ、横5〜15ｍｍ、高さ２〜10ｍｍの略長方形であり、光半導体素子４が発生する熱を外部に良好に放散する機能を有し、酸化アルミニウム質焼結体や窒化アルミニウム質焼結体等のセラミックスやＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金等の金属材料から成る。
【００１３】
また、基体１がＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金等の金属材料から成る場合は、その外側面に光半導体素子４と外部電気回路（図示せず）との電気的接続を行なうためのＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金等の金属材料から成るリード端子５がホウ珪酸系ガラス等から成るリード端子封止材やＡｇ−Ｃｕ合金などの金属ろう材（図示せず）を介して固定されている。
【００１４】
なお、基体１は、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金等の金属材料から成る場合は、その表面に酸化腐食を防止するとともに各部材接合用のろう材との濡れ性を改善するＮｉめっき層、Ａｕめっき層を被着しておくことが好ましい。
このような基体１は、基体１がセラミックスから成る場合は、粉末プレス成形やグリーンシートの積層一体化によって製作される。また、基体１が金属材料から成る場合は、切削加工やプレス加工、あるいは金属射出成形（ＭＩＭ）等によって製作される。
【００１５】
なお、リード端子５はＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金等の金属材料から成り、その表面に酸化腐食を防止するとともに各部材接合用のろう材との濡れ性を改善するＮｉめっき層、Ａｕめっき層を被着しておくことが好ましい。なお、リード端子５は、エッチング加工やプレス加工によって製作される。
【００１６】
また、基体１の上面外周部にはＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金等の金属材料から成るシールリング６が金属ろう材等で接合されている。シールリング６は、基体１に蓋体２を気密に接合させる作用をなし、基体１に光半導体素子４を収納した後に蓋体２と溶接などの方法により封止される。このようなシールリング６は、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金等の金属材料から成り、切削加工やプレス加工などにより製作される。
【００１７】
蓋体２は、内部に収容する光半導体素子４を気密に収容するとともに、内部に収容する光半導体素子４とこの光半導体素子４が発光する光を容器の外部へ通過させる、あるいは外部の光を容器内部へ通過させる機能を有し、基体１と接合される第一の金属枠体２ａとこの第一の金属枠体２ａの内周面にろう材を介して接合された第二の金属枠体２ｂとこの第二の金属枠体２ｂの内周面に封止ガラス３を介して接合されたレンズ部材２ｃとから成る。
【００１８】
第一の金属枠体２ａは、その熱膨張係数をセラミックスやＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金等の金属材料から成る基体1の熱膨張係数と整合させるために、例えばＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金等の金属材料から成り、また、第二の金属枠体２ｂは、レンズ部材２ｃの熱膨張係数と整合させるために50アロイ（50％Ｆｅ−Ｎｉ合金）等の金属材料から成り、第一の金属枠体２ａと第二の金属枠体２ｂとはろう材などにより接合されている。
【００１９】
このような第一の金属枠体２ａは、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金（熱膨張係数が4.5〜７ｐｐｍ／℃）等の母材を、従来周知の切削加工やプレス加工、あるいは金属射出成形（ＭＩＭ）等により凹凸加工・打ち抜きを施すことにより形成される。なお、第二の金属枠体２ｂを挿入する開口部の形状は円や楕円等の円形や正方形や六角形等の多角形となっている。また、開口部の、基体１と反対側の周縁は、図２、図３に断面図で示すように、光ファイバー取付のため、円筒状のパイプ形状となっていることが好ましい。さらに、シールリング６と接する部分の表面粗さＲａは溶接のため1.6μｍ以上が好ましい。
【００２０】
また、第二の金属枠体２ｂは、50アロイ（熱膨張係数が８〜９×１０^-6／℃）等の母材を従来周知の切削加工やプレス加工、あるいは金属射出成形（ＭＩＭ）等により凹凸加工・打ち抜き加工を施すことにより形成され、レンズ部材２ｃを挿入固定する貫通孔も同時に加工することにより形成される。貫通孔の形状は円形であり、その直径がレンズ部材２ｃの直径の1.01〜1.04倍であることが好ましい。貫通孔の直径がレンズ部材２ｃの直径の1.01未満であると、レンズ゛部材２ｃを第二の金属枠体２ｂに封止ガラス３を介して接合する際に、封止ガラス３がレンズ゛部材２ｃと第二の金属枠体２ｂとの隙間に十分に充填されず、十分な気密封止ができなくなるとともに第二の金属枠体２ｂへのレンズ部材２ｃの接着強度が十分に確保できなくなる危険性がある。また、1.04を越えるとレンズ゛部材２ｃを第二の金属枠体２ｂに取着する際において、第二の金属枠体２ｂの貫通孔の中央部からレンズ゛部材２ｃの取着位置がずれてしまい、光学特性を損なう危険性がある。
【００２１】
さらに、レンズ部材２ｃは、その直径が1.5ｍｍ程度の略球状であり、光半導体素子収納用パッケージにおいて、光ファイバーを通過した外部光を集光して光半導体素子に導く、あるいは光半導体素子の発する光を光ファイバーに導く機能を有する。このようなレンズ部材２ｃは、ＴＡＦ−３（商品名：ＨＯＹＡ社製）（熱膨張係数が６〜８×10^-6／℃）やＢＫ−７（商品名：ＳＨＯＴＴ社製）（熱膨張係数が７〜９×10^-6／℃）と呼ばれるホウ珪酸系の高屈折ガラスから成り、この外周面には環状の封止ガラス３が取着されている。なお、レンズ部材２ｃは、その表面全体に高屈折材と低屈折材とから成る多層膜の反射防止膜が蒸着やディッピング等の手法で被着されている。
【００２２】
反射防止膜は、ＴｉＯ₂やＡｌ₂Ｏ₃等の高屈折材から成る薄膜とＭｇＦ₂やＳｉＯ₂等の低屈折材から成る薄膜とを交互に積層して成る多層膜であるが、ＭｇＦ₂あるいはＳｉＯ₂の単層膜や、ＳｉＯ₂の単層膜を表面層としてＳｉＯ₂膜とＴｉＯ₂膜とを交互に重ねて成る多層膜や、ＳｉＯ₂を表面層としＴｉＯ₂膜とＡｌ₂Ｏ₃膜とを重ねて成る３層多層膜でもよく、膜厚と屈折率とを最適にすることでレンズ部材２ｃの表面への外光の映り込みを防止する機能を有する。
【００２３】
また、反射防止膜は波長1260〜1620ｎｍにおいて、光の透過率が98％以上、波長1550ｎｍにおいては、光の透過率が99.5％以上とすることが好ましい。波長1260〜1620ｎｍにおいて光の透過率が98％未満、波長1550ｎｍにおいて光の透過率が99.5％未満であると、レンズ部材２ｃの表面が光って見えたり外部の映り込みのためにレンズ部材を通過する光軸がぼやけてしまう傾向がある。
【００２４】
封止ガラス３は、錫燐酸系の低融点ガラス（熱膨張係数が７〜10×10^-6／℃）から成り、その形状が内径φ1.5ｍｍ程度、外径φ2.7ｍｍ程度、厚み0.15〜0.35ｍｍの環状である。封止ガラス３厚みは、気密封止の信頼性の観点からは0.15〜0.35ｍｍが好ましく、その厚みが0.15ｍｍ未満では、封止ガラス３体積が不充分となり溶融時にレンズ部材２ｃの周りに封止ガラス３のメニスカスが充分に形成されず、レンズ部材２ｃの接合強度が不充分となる傾向がある。他方、0.35ｍｍを超えると、封止ガラス３の体積が過多となり、レンズ部材２ｃの表面に封止ガラス３が広がり過ぎてレンズ部材２ｃの光透過量を減少させ、レンズ部材２ｃの光学特性を低下させてしまう傾向がある。従って、封止ガラス３の厚みは0.15〜0.35ｍｍが好ましい。
【００２５】
なお、封止ガラス６は五酸化燐30〜40重量％、一酸化錫47〜60重量％、酸化亜鉛１〜６重量％、酸化アルミニウム１〜４重量％および酸化珪素１〜３重量％を含むガラス成分にフィラーとしてコージェライト系化合物を外添加で16〜45重量％添加したものから成り、ホウ珪酸ガラスから成るレンズ部材２ｃと強固な接合が可能となり、光半導体素子４が動作する際に発生する熱が長期間にわたり封止ガラス３とレンズ部材２ｃとの接合部に印加されたとしても、レンズ部材２ｃと封止ガラス３との接合強度が低下したり、封止ガラス３がレンズ部材２ｃから剥離してしまうことはなく、レンズ部材２ｃを長期間にわたり正常かつ安定に固定保持することが出来る。
【００２６】
封止ガラス３は、例えば、平均粒径が５〜15μｍ程度のガラス成分に平均粒径が１〜10μｍ程度のコージェライト系化合物から成るフィラーを外添加で16〜45重量％添加したものとバインダー等とを混合した混合物を、封止ガラス３の形状となる金型を用いて約10ＭＰａの圧力でプレス成形することにより形成される。
【００２７】
このような、第一の金属枠体２ａ、第二の金属枠体２ｂ、レンズ部材２ｃとから成る蓋体２は、環状の封止ガラス３を取り付けたレンズ部材２ｃを第二の金属枠体２の貫通孔に挿入して封止ガラス３を温度が450℃程度の炉で加熱溶融してレンズ部材２ｃを第二の金属枠体２ｂに接合した後、第一の金属枠体２ａの開口の内周面と第二の金属枠体２ｂの外周面とを金属ろう材で接合することにより製作される。なお、第一の金属枠体２ａと第二の金属枠体２ｂとを接合する金属ろう材は、Ａｇ／Ｃｕ合金を基本組成とするものであり、600〜900℃程度の炉で加熱溶融することにより両者を接合する。
【００２８】
そして、本発明の光半導体素子収納用パッケージにおいては、蓋体２は、第一の金属枠体２ａと第二の金属枠体２ｂとの間に、これらの接合面に沿って第一の金属枠体２ａの内周面および／または第二の金属枠体２ｂの外周面の一部を切り欠いて形成した、深さが第二の金属枠体２ｂの厚みの50〜80％の溝Ｍを有している。また、本発明においては、このことが重要である。
【００２９】
本発明の光半導体素子収納用パッケージによれば、蓋体２を第一の金属枠体２ａと第二の金属枠体２ｂとの間に、これらの接合面に沿って第一の金属枠体２ａの内周面および／または第二の金属枠体２ｂの外周面の一部を切り欠いて形成した、深さが第二の金属枠体２ｂの厚みの50〜80％の溝Ｍを有するものとしたことから、後述する基体１のシールリング６と第一の金属枠体２ａとを溶接などの方法により気密に封止する際に発生する熱が蓋体２に印可された場合においても、第一の金属枠体２ａと第二の金属枠体２ｂとの熱膨張係数の相違により封止後の冷却時に第一の金属枠体２ａから第二の金属枠体２ｂに働く熱応力を第一の金属枠体２ａと第二の金属枠体２ｂとの間に形成した溝Ｍが良好に緩和することができ、その結果、レンズ部材２ｃを接合している封止ガラス３に働く引っ張り応力が低減されることにより、封止ガラス３と第二の金属枠体２ｂとの接合界面あるいは封止ガラス３とレンズ部材２ｃとの接合界面で剥離してしまうことのない気密信頼性の極めて高い光半導体素子パッケージとすることができる。
【００３０】
なお、ここで言う溝Ｍとは、第一の金属枠体２ａと第二の金属枠体２ｂとの接合面に沿って形成された、蓋体２を平面視したときに円形や多角形の環状のものをいう。また、溝Ｍの断面形状は通常は長方形となっており、幅は0.1〜0.3ｍｍ、深さが第二の金属枠体２ｂの厚みの50〜80％となっている。
【００３１】
溝の幅が0.1ｍｍ未満であると、第一の金属枠体２ａと第二の金属枠体２ｂとをＡｇ−Ｃｕ合金などのろう材を介して接合させた際に、溝Ｍがろう材で充填されてしまい空間を確保できなり、光半導体素子４を収納した後に基体１のシールリング６と蓋体２の第一の金属枠体２ａとを溶接などの方法により気密に封止する際に発生する熱が蓋体２に印可された場合において、蓋体２の第一の金属枠体２ａと第二の金属枠体２ｂとの熱膨張係数の違いにより封止後の冷却時に第一の金属枠体２ａから第二の金属枠体２ｂに働く熱応力を第二の金属枠体２ｂの外周部の溝Ｍで緩和することができず、レンズ部材２ｃを接合している封止ガラス３に引っ張り応力が働き、封止ガラス３と第二の金属枠体２ｂとの接合界面あるいは封止ガラス３とレンズ部材２ｃとの接合界面から剥離してしまい易くなる傾向がある。また、0.3ｍｍを超えると、Ｎｉめっき層、Ａｕめっき層を被着する工程において処理液などのしみ出しが発生し、めっきの変色やムラ、または、めっき膨れを発生する原因となり好ましくない。なお、溝Ｍの断面形状を長方形としたが、その形状を丸状、Ｖ字型状等の他の形状でもよく、この場合の溝Ｍの幅は、一番広い部分をさす。
【００３２】
溝Ｍの深さは第二の金属枠体２ｂの厚みの50〜80％とすることが好ましい。溝Ｍの深さが第二の金属枠体２ｂの厚みの50％未満であると、第二の金属枠体２ｂのと第一の金属枠体２ａのをＡｇ−Ｃｕ合金等のろう材を介して接合させた際に、溝Ｍがろう材で充填されて空間を確保することが困難となり、封止ガラス３と第二の金属枠体２ｂのとの接合界面あるいは封止ガラス３とレンズ部材２ｂとの接合界面から剥離してしまう危険性がある。また、80％を超えると、Ｎｉめっき層、Ａｕめっき層を被着する工程において処理液などのしみ出しが発生し、めっきの変色やムラ、また、めっき膨れ発生する原因となり好ましくない。
【００３３】
かくして本発明の光半導体素子収納用パッケージは、基体１の凹部１ａに半導体素子４を収納した後に、基体１のシールリング６と蓋体２の第一の金属枠体２ａとが、溶接などの方法により気密に封止することにより光半導体装置となる。
【００３４】
【実施例】
次に述べる試作品を作製し、評価を行なった。
基体は縦12ｍｍ、横７ｍｍ、高さ２ｍｍの略長方形のアルミナ製セラミックスで、上面部にＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金から成るシールリングと、外側面に同じくＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金から成るリード端子を形成した。基体と成るセラミックスはグリーンシートの積層一体化により製作し、シールリングとリード端子はプレス加工により製作し、それぞれをろう付けにより基体に接合した。
【００３５】
蓋体の第一の金属枠体はＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金を、第二の金属枠体は50アロイをそれぞれ切削加工により製作した。第一の金属枠体と第二の金属枠体はＡｇ／Ｃｕろう材を温度が850℃の炉で加熱溶融して接合した。また、第一の金属枠体と第二の金属枠体との間には、幅0.2ｍｍ、深さが第二金属枠体の厚みの40％、50％、65％、80％、90％とした溝を形成し、順にサンプル▲１▼、▲２▼、▲３▼、▲４▼、▲５▼とした。さらに反射防止膜が蒸着したレンズ部材としては、直径が1.5ｍｍの略球状のＴＡＦ−３を使用し、内径φ1.45ｍｍ、外径φ2.5ｍｍ、厚み0.2ｍｍの錫燐酸系の低融点ガラスから成る封止ガラスを450℃の炉で加熱溶融しレンズ部材を第二金属枠体に接合した。
【００３６】
比較例とし第一の金属枠体と第二の金属枠体との間に溝を有しないものをサンプル▲６▼とした。なお、その他の材料、製法、寸法などにおいては上記サンプル▲１▼〜▲５▼と同様とした。
【００３７】
前述の基体と蓋体を縦11.8ｍｍ、横6.8ｍｍ、高さ0.5ｍｍ、幅0.6ｍｍのシールリングを介してシーム溶接し、それぞれサンプル▲１▼から▲６▼を製作した。各サンプルにおいて熱衝撃試験（ＭＩＬ−ＳＴＤ883 ＣＯＮＤ．Ａ）を行った後、ヘリウムガスのリーク発生についての確認を行った。判定は１×10^-9Ｐａ・ｍ³／ｓｅｃ以下を○とし、１×10^-9Ｐａ・ｍ³／ｓｅｃを超えるものを×とした。併せてめっき後の外観の確認を行った。Ｎｉめっき層、Ａｕめっき層を被着する工程においてめっき変色やムラ、めっき膨れの発生が無いものは○とし、有るものは×とした。結果を表１に示す。
【００３８】
【表１】

【００３９】
上記の評価結果より、比較例サンプル▲６▼ではヘリウムガスのリーク発生が見られ、サンプル▲１▼でもヘリウムガスのリーク発生が見られた。また、サンプル▲５▼においてはめっき後の外観においてめっき変色の発生が見られた。それに対して、本発明のサンプル▲２▼、▲３▼、▲４▼においてはヘリウムガスのリーク発生は見られず、併せてめっき後の外観においてもめっき変色やムラ、めっき膨れの発生は見られなかった。
【００４０】
なお、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば種々の変更は可能である。例えば、上述の実施例では蓋体２の第一の金属枠体２ａをＦｅ―Ｎｉ―Ｃｏ合金、第二の金属枠体２ｂを50アロイ（50％Ｆｅ−Ｎｉ合金）としたが、これ以外の例えば42アロイを用いることも可能である。また、製造方法においては各工程の順序が入れ替わっても適用できる。
【００４１】
【発明の効果】
本発明の光半導体素子収納用パッケージによれば、蓋体を第一の金属枠体と第二の金属枠体との間に、これらの接合面に沿って第一の金属枠体の内周面および／または第二の金属枠体の外周面の一部を切り欠いて形成した、深さが第二の金属枠体の厚みの50〜80％の溝を有するものとしたことから、基体のシールリングと第一の金属枠体とを溶接などの方法により気密に封止する際に発生する熱が蓋体に印可された場合においても、第一の金属枠体と第二の金属枠体との熱膨張係数の相違により封止後の冷却時に第一の金属枠体から第二の金属枠体に働く熱応力を第一の金属枠体と第二の金属枠体との間に形成した溝が良好に緩和することができ、その結果、レンズ部材を接合している封止ガラスに働く引っ張り応力が低減されることにより、封止ガラスと第二の金属枠体との接合界面あるいは封止ガラスとレンズ部材との接合界面で剥離してしまうことのない気密信頼性の極めて高い光半導体素子パッケージとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光半導体素子収納用パッケージの実施の形態の一例をしめす断面図である。
【図２】本発明の光半導体素子収納用パッケージの要部断面図である。
【図３】従来の光半導体素子収納用パッケージの断面図である。
【符号の説明】
１・・・・・・・・・・基体
１ａ・・・・・・・・・凹部
２・・・・・・・・・・蓋体
２ａ・・・・・・・・・第一の金属枠体
２ｂ・・・・・・・・・第二の金属枠体
２ｃ・・・・・・・・・レンズ部材
３・・・・・・・・・・封止ガラス
４・・・・・・・・・・光半導体素子
６・・・・・・・・・・シールリング
Ｍ・・・・・・・・・・溝

Claims

上面の略中央部に光半導体素子を収容するための凹部を有する基体および該基体の上面に前記凹部を覆うようにシールリングを介して接合される、第一の金属枠体と該第一の金属枠体の内周面にろう材を介して接合された第二の金属枠体と該第二の金属枠体の内周面に封止ガラスを介して接合されたレンズ部材とから成る蓋体を具備して成る光半導体素子収納用パッケージであって、前記蓋体は、前記第一の金属枠体と前記第二の金属枠体との間に、これらの接合面に沿って前記第一の金属枠体の内周面および／または前記第二の金属枠体の外周面の一部を切り欠いて形成した、深さが前記第二の金属枠体の厚みの５０〜８０％の溝を有することを特徴とする光半導体素子収納用パッケージ。