JP5368377B2 - 電子部品パッケージおよびその製造方法 - Google Patents

Description

この発明は、基板に搭載された電子部品を覆うようにリッドが半田付けされた電子部品パッケージおよびその製造方法に関するものである。

通信機、衛星、レーダー等に使われる電子部品パッケージは、電子部品から外部への電磁波の漏洩や外部から電子部品への電磁波の干渉を遮断するため、基板に搭載された電子部品がリッドによって覆われている。従来の電子部品パッケージでは、セラミックキャリア基板に設けられたセラミック基板パッド上にプリコート半田層を形成し、プリコート半田層と段差付リッドとを仮固定した後、加熱してセラミック基板パッドと段差付リッドとを半田付けしていた。（例えば、特許文献１参照）

特開２００９−１０１７０号公報（第５〜６頁、図４）

このような電子部品パッケージにあっては、セラミック基板パッドと段差付リッドとを半田付けするときに、セラミック基板パッドに形成されたプリコート半田層が溶融した際、半田が段差付リッドと接合せずにセラミック基板パッド上を濡れ広がってしまい、接合不良が生じることがあった。しかし、接合箇所がセラミック基板パッドと段差付リッドとの間に位置するため、外部からの観察によって半田付けの良否判定を行うことが困難であるという問題点があった。

この発明は、上述のような問題を解決するためになされたもので、基板パッドとリッドとの半田付けの良否判定を外部からの観察によって容易に行うことができる電子部品パッケージおよびその製造方法を提供することを目的とする。

この発明に係る電子部品パッケージは、電子部品が搭載された基板と、基板の前記電子部品が搭載された側の面の電子部品の周囲に設けられた基板パッドと、電子部品を覆うように設置され、電子部品を収納するキャビティを形成する本体部および本体部の外側に基板パッドと対向する鍔部を有するリッドと、を備えた電子部品パッケージであって、鍔部は、基板から鍔部の基板と対向する面の反対側の面までの距離が基板から本体部の頭頂部までの距離よりも短くなるように形成され、鍔部の基板と対向する面または本体部の側壁の基板と対向する部位は、切り欠き部を持つとともに基板側に突き出た突部を有し、かつ、突部の切り欠き部の外側には半田が存在しない部位が存在することにより、リッドの外部からキャビティまで貫通する開口部が形成され、鍔部の基板と対向する面のうちの突部よりも外側の部位と基板パッドとが半田付けされ、突部よりも内側の部位に存在する半田の量と比較して外側の部位に存在する半田の量の方が多いものである。

また、この発明に係る電子部品パッケージの製造方法は、基板の電子部品が搭載された側の面の電子部品の周囲に設けられた基板パッドと、電子部品を収納するキャビティを形成する本体部を有するリッドの本体部の外側に設けられた鍔部とを対向させて配置して半田付けすることにより形成される電子部品パッケージの製造方法であって、基板の基板パッドに囲まれた部位に電子部品を搭載する搭載工程と、鍔部が、リッドを基板パッドに半田付けしたときに基板から鍔部の基板と対向する面の反対側の面までの距離が基板から本体部の頭頂部までの距離よりも短くなるように形成され、かつ、鍔部の基板と対向する面または本体部の側壁の基板と対向する部位に基板側に突き出ており、切り欠き部を持つ突部を有するリッドの、鍔部の基板と対向する面のうちの、前記突部の切欠き部の外側を除く前記突部よりも外側の部位にプリコート半田層を形成するプリコート半田層形成工程と、プリコート半田層と基板パッドとを接触させ、かつ、リッドによって電子部品を覆うようにリッドを配置する配置工程と、プリコート半田層を加熱して鍔部と基板パッドとを半田付けする半田付け工程と、を備えたものである。

この発明に係る電子部品パッケージによれば、リッドの鍔部が、基板から鍔部の基板と対向する面の反対側の面までの距離が基板から本体部の頭頂部までの距離よりも短くなるように形成され、鍔部の基板と対向する面または本体部の側壁の基板と対向する部位は、切り欠き部を持つとともに基板側に突き出た突部を有し、かつ、突部の切り欠き部の外側には半田が存在しない部位が存在することにより、リッドの外部からキャビティまで貫通する開口部が形成され、鍔部の基板と対向する面のうちの突部よりも外側の部位と基板パッドとが半田付けされ、突部よりも内側の部位に存在する半田の量と比較して外側の部位に存在する半田の量の方が多いことにより、鍔部の外側へ濡れ広がった半田を観察することによって基板パッドとリッドとの半田付けの良否判定を行うことができる。

また、この発明に係る電子部品パッケージの製造方法によれば、鍔部が、リッドを基板パッドに半田付けしたときに基板から鍔部の基板と対向する面の反対側の面までの距離が基板から本体部の頭頂部までの距離よりも短くなるように形成され、かつ、鍔部の基板と対向する面または本体部の側壁の基板と対向する部位に基板側に突き出た突部を有するリッドの、鍔部の基板と対向する面のうちの、突部の切欠き部の外側を除く突部よりも外側の部位に突部よりも外側の部位にプリコート半田層を形成するプリコート半田層形成工程を備えたことにより、鍔部の外側へ濡れ広がった半田を観察することによって基板パッドとリッドとの半田付けの良否判定を行うことができる。

この発明の実施の形態１における電子部品パッケージを示す斜視図である。 この発明の実施の形態１における図１のＡ−Ａ断面図である。 この発明の実施の形態１におけるリッドを示す斜視図であり、（ａ）は上面側から見た斜視図、（ｂ）は底面側から見た斜視図である。 この発明の実施の形態１におけるキャリア基板を示す斜視図である。 この発明の実施の形態１における図４のＢ−Ｂ断面図である。 この発明の実施の形態１における図１をＣ方向から見た図である。 この発明の実施の形態１における電子部品パッケージの製造方法の搭載工程を示す図である。 この発明の実施の形態１における電子部品パッケージの製造方法のプリコート半田層形成工程を示す図である。 この発明の実施の形態１におけるプリコート半田層形成工程後のリッドを示す斜視図である。 この発明の実施の形態１における電子部品パッケージの製造方法の配置工程および半田付け工程を示す図であり、（ａ）は配置工程を示す図、（ｂ）は半田付け工程を示す図である。 この発明の実施の形態１におけるプリコート半田層の適切な量を求める実験の結果を示す表である。 この発明の実施の形態１における正常に半田付けが行われた場合の電子部品パッケージを示す上面図であり、（ａ）はリッドが半田付けされた状態を示す上面図、（ｂ）はリッドを剥がした状態を示す上面図である。 この発明の実施の形態１における半田凝集が生じた場合の電子部品パッケージを示す上面図であり、（ａ）はリッドが半田付けされた状態を示す上面図、（ｂ）はリッドを剥がした状態を示す上面図である。 比較例として示す基板パッドにプリコート半田層を形成した場合の電子部品パッケージのリッドの鍔部付近を示す断面図であり、（ａ）は正常に半田付けされた場合を示す断面図、（ｂ）は半田付け不良の場合を示す断面図である。 この発明の実施の形態２における電子部品パッケージを示す断面図である。 この発明の実施の形態３におけるリッドを底面側から見た斜視図である。 この発明の実施の形態３におけるプリコート半田層形成工程後のリッドを示す斜視図である。 この発明の実施の形態４におけるリッドを底面側から見た斜視図である。 この発明の実施の形態４におけるプリコート半田層形成工程後のリッドを示す斜視図である。 この発明の実施の形態５における電子部品パッケージのリッドの鍔部付近を示す断面図である。 比較例として示すこの発明の実施の形態１における電子部品パッケージのリッドの鍔部付近を示す断面図である。 この発明の実施の形態６における電子部品パッケージのリッドの鍔部付近を示す断面図である。 この発明の実施の形態７における電子部品パッケージのリッドの鍔部付近を示す断面図である。 この発明の実施の形態８における電子部品パッケージのリッドの鍔部付近を示す断面図である。 この発明の実施の形態９におけるリッドを示す斜視図であり、（ａ）は上面側から見た斜視図、（ｂ）は底面側から見た斜視図である。 この発明の実施の形態９におけるキャリア基板を示す斜視図である。 この発明の実施の形態９における電子部品パッケージの製造方法の配置工程を示す図である。

実施の形態１．
まず、この発明の実施の形態１における電子部品パッケージ１ａの構成を説明する。図１は、この発明の実施の形態１における電子部品パッケージ１ａを示す斜視図であり、図２は、この発明の実施の形態１における図１のＡ−Ａ断面図である。

図１および図２において、キャリア基板２ａ上に半導体素子３が搭載され、キャリア基板２ａの半導体素子３が搭載された側の面６の半導体素子３の周囲には、基板パッド７が設けられている。そして、半導体素子３を覆うようにリッド８ａが設置され、リッド８ａと基板パッド７とは、半田１１によって半田付けされている。

次に、リッド８ａについて説明する。図３は、この発明の実施の形態１におけるリッド８ａを示す斜視図であり、（ａ）は上面側から見た斜視図、（ｂ）は底面側から見た斜視図である。

図２および図３において、リッド８ａは、半導体素子３を収納するためのキャビティ１２を形成する本体部１３を有し、本体部１３の外側の全周囲に渡って鍔部１６ａを有している。この鍔部１６ａと基板パッド７とが対向して、半導体素子３が本体部１３によって覆われるようにリッド８ａが設置される。また、鍔部１６ａは、リッド８ａを基板パッド７に半田付けしたときにキャリア基板２ａから鍔部１６ａのキャリア基板２ａと対向する面１７の反対側の面１８までの距離ｐがキャリア基板２ａから本体部１３の頭頂部２１までの距離ｑよりも短くなるように形成されている。

さらに、リッド８ａは、本体部１３の側壁２２のキャリア基板２ａと対向する部位２３に突部２６を有している。つまり、この突部２６はキャビティ１２に隣接して設けられている。加えて、突部２６は環状で、一部に切り欠き部２７を有するＣ字状に形成されている。

そして、リッド８ａは、突部２６の先端が基板パッド７に接触するように配置され、鍔部１６ａのキャリア基板２ａと対向する面１７のうちの突部２６よりも外側の部位２８と基板パッド７とが半田付けされる。半田付けの際は、突部２６が、突部２６よりも内側の部位３１への半田１１の侵入を妨げるため、突部２６よりも内側の部位３１と比較して外側の部位２８の方が半田１１の量が多くなる。尚、図２においては、突部２６よりも内側の部位３１には半田１１が存在せず、外側の部位２８のみに半田１１が存在する場合を示している。

リッド８ａとしては、例えばコバールなどの金属で作製されたものが用いられる。コバール製のリッド８ａでは、半田の濡れ性の制限と錆を防止するため、表面に例えばニッケルメッキが施される。ニッケルメッキを施すと、ニッケルメッキ表面に半田の濡れを阻害する酸化物が形成され、半田が不要な部分へ濡れ広がることを防ぐことができる。リッド８ａの製造方法としては、プレス加工がコスト面から望ましいが、ＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｍｏｌｄｉｎｇ）鋳造などによって製造してもよい。また、金属製以外にも、誘電体によって成形したものの表面にメッキなどによって導電面を形成してリッド８ａとしてもよい。誘電体としては、例えば液晶ポリマーなどが用いられる。

次に、キャリア基板２ａについて説明する。図４は、この発明の実施の形態１におけるキャリア基板２ａを示す斜視図であり、図５は、この発明の実施の形態１における図４のＢ−Ｂ断面図である。

図４および図５において、キャリア基板２ａには半導体素子３を搭載するための素子搭載パッド３２が中央部に設置され、この素子搭載パッド３２の周囲には半導体素子３からの配線を接続するためのボンディングパッド３３が設置されている。そして、これら素子搭載パッド３２およびボンディングパッド３３を取り囲むように基板パッド７が設置されている。

基板パッド７は環状で、一部に基板パッド開口部３６を有するＣ字状に形成されている。そして、リッド８ａを設置したときに、この基板パッド開口部３６上にリッド８ａの突部２６の切り欠き部２７が位置するようになっている。後述するように、電子部品パッケージ１ａの完成時には、基板パッド開口部３６上には半田１１が存在せず、つまり、切り欠き部２７の外側には半田１１が存在せず、これにより、図１に示すようにリッド８ａの外部からキャビティ１２まで貫通する開口部３７が形成される。また、図２に示すように、基板パッド７の外縁部３８は、鍔部１６ａの縁部４１よりも外側に位置するようになっている。

キャリア基板２ａとしては、例えば、表面および内部に導体層を有するＬＴＣＣ（Ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏ−ｆｉｒｅｄ Ｃｅｒａｍｉｃ、低温焼成セラミック）やＨＴＣＣ（Ｈｉｇｈ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏ−ｆｉｒｅｄ Ｃｅｒａｍｉｃ、高温焼成セラミック）などのセラミック基板、または樹脂製のプリント基板などが用いられる。

キャリア基板２ａとして線膨張率が５．５ｐｐｍ／℃程度のセラミック基板を用いる場合、リッド８ａとして線膨張率が４．７ｐｐｍ／℃程度であるコバール製のものを用いることによって、リッド８ａとキャリア基板２ａ上の基板パッド７とを半田付けする際のリッド８ａとキャリア基板２ａとの膨張率の差に起因する応力を低減することができる。

基板パッド７としては、導電性を有し、半田の濡れが良好な材料が用いられる。キャリア基板２ａがセラミック基板の場合は、同時焼成温度に耐え得るものであることが好ましく、例えば、銀、タングステン、モリブデンなどが用いられ、キャリア基板２ａが樹脂製のプリント基板の場合は銅などが用いられる。また、これらの金属単独では、半田の濡れがそれほど良くないため、化学的に安定しており半田に濡れ易い金属である金層を基板パッド７の表面にメッキなどによって形成するのが好ましい。

また、基板パッド７が銅の場合、金は銅中に拡散し易い性質があるため、表面にメッキされる金層は、例えばニッケルなどのバリアメタルを介して多段の積層構造によって形成されることが好ましい。

この金層のメッキの厚さは、フラッシュ金メッキによって０．１μｍ以下にすることがコスト面から有利である。また、金メッキの厚さを薄くすることにより半田の主構成材料である錫との金属間化合物の生成を抑制し、半田との接合の信頼性を向上させることもできる。ただし、金層上にワイヤボンディングを施す場合は、金層の膜厚が薄いとワイヤボンディングの信頼性が低下するため、膜厚を０．５μｍ以上とすることが好ましい。

尚、リッド８ａと基板パッド７との半田付けに用いる半田１１としては、例えば、Ｓｎ−３Ａｇ−０．５Ｃｕ半田などが用いられる。

次に、開口部３７について説明する。図６は、この発明の実施の形態１における図１をＣ方向から見た図である。ここで、開口部３７の寸法の最大値を距離ｇとする。図６において、基板パッド開口部３６上には半田１１が存在せず、つまり、リッド８ａの突部２６の切り欠き部２７の外側には半田１１が存在せず、リッド８ａの外部からキャビティ１２まで貫通する開口部３７が形成されている。この開口部３７は、キャビティ１２内に入り込んだ水分がキャビティ１２内に留まらないように通気するために設けられているものである。

リッド８ａは、キャビティ１２に収納された半導体素子３の電磁シールドの役割があるが、開口部３７の距離ｇが大き過ぎると電磁シールドの機能が低下する。電磁波の波長をλとすると、電磁シールドの機能を効果的に発揮するためには、距離ｇがλ／４以下であることが好ましい。距離ｇが小さいほど電磁シールドの機能は向上するが、あまり小さくすると半田付け時に濡れ広がった半田１１によって開口部３７が塞がれてしまうことがあるため、小さくし過ぎることも好ましくない。

ここで、一例として、開口部３７の距離ｇの具体的な数値を試算して説明する。空気中を伝播する電磁波の波長λは、光速ｃと電磁波の周波数ｆを用いて、λ＝ｃ／ｆで表される。ここで、半導体素子３で用いる周波数ｆを７６．５ＧＨｚとすると、光速ｃ＝２．９９７９×１０^８［ｍ／ｓ］であるので、λ＝３．９２［ｍｍ］となる。従って、λ／４は約１ｍｍとなり、距離ｇを１ｍｍ以下にすることにより、半導体素子３で発生する電磁波がリッド８ａの外部へ漏洩することを有効に防ぐことができる。

次に、この発明の実施の形態１における電子部品パッケージ１ａの製造方法について説明する。

まず、搭載工程について説明する。図７は、この発明の実施の形態１における電子部品パッケージ１ａの製造方法の搭載工程を示す図である。図７（ａ）に示すように、キャリア基板２ａを準備する。そして、図７（ｂ）に示すように、キャリア基板２ａの基板パッド７に囲まれた部位に形成された素子搭載パッド３２に半導体素子３を搭載する。半導体素子３を素子搭載パッド３２に搭載する際は、素子搭載パッド３２に樹脂製の接着剤（図示せず）を塗布して半導体素子３を接着し、その後、金ワイヤなどで半導体素子３上の電極とキャリア基板２ａ上のボンディングパッドとを接続する。キャリア基板２ａの寸法としては、例えば、縦が１６ｍｍ、横が１０ｍｍ、厚さが１ｍｍのものが挙げられる。

次に、プリコート半田層形成工程について説明する。図８は、この発明の実施の形態１における電子部品パッケージ１ａの製造方法のプリコート半田層形成工程を示す図である。まず、図８（ａ）に示すように、リッド８ａを準備し、鍔部１６ａの、電子部品パッケージ１ａの完成時にキャリア基板２ａと対向する面１７が上方を向くように固定する。リッド８ａの寸法としては、例えば、縦が１４ｍｍ、横が５ｍｍ、高さが１ｍｍ、鍔部１６ａの幅が１ｍｍ、突部２６の高さが５０μｍのものが挙げられる。

次に、半田ペースト層形成工程として、図８（ｂ）に示すように、半田ペーストが入ったシリンジ（図示せず）にディスペンサーニードル４２を取り付けたものをＸ−Ｙロボット（図示せず）に取り付け、鍔部１６ａのキャリア基板２ａと対向する面１７のうちの突部２６よりも外側の部位２８に、ディスペンサーニードル４２の先端から半田ペーストを供給して半田ペースト層４３を形成する。ここで、突部２６の切り欠き部２７の外側には半田ペースト層４３を形成せず、切り欠き部２７の外側を除く部位に半田ペースト層４３を形成しておく。

半田ペーストの供給量は、ディスペンサーニードル４２の径やＸ−Ｙロボットによってディスペンサーニードル４２を移動させる速度によって調整することができる。ここで、半田ペーストは、微小な球状半田と液状のフラックスとを練り合わせたものであって、ディスペンサーニードル４２によって供給可能なものである。

次に、加熱冷却工程として、半田ペースト層４３が形成されたリッド８ａをリフロー炉（図示せず）で加熱して半田ペースト層４３を溶融させ、その後冷却して固化させて、図８（ｃ）に示すようにプリコート半田層４６を形成する。半田ペースト層４３を加熱溶融したときに、半田ペースト層４３中に含まれていたフラックスが半田との比重差によってプリコート半田層４６の表面や周囲に移動し、残留フラックス４７としてプリコート半田層４６の表面を覆うこととなる。

残留フラックス４７は電子部品パッケージ１ａの製造において不要であるので、次に、洗浄工程として、リッド８ａを有機溶剤などで洗浄することによって、プリコート半田層４６の表面に付着している残留フラックス４７を除去する。この洗浄工程を経ると、図８（ｄ）に示すように、残留フラックス４７が除去されたプリコート半田層４６となる。

また、プリコート半田層４６は、図８（ｄ）に示すように、断面が蒲鉾状の形状であり、リッド８ａを基板パッド７に半田付けしたときに突部２６、鍔部１６ａ、基板パッド７および鍔部１６ａの縁部４１から基板パッド７へ下ろした垂線によって囲まれる空間Ｄから電子部品パッケージ１ａの完成時にキャリア基板２ａ側になる方向に一部がはみ出している。半田ペースト層形成工程では、その後の加熱冷却工程を経てプリコート半田層４６がこのような形状に形成されるように半田ペーストの供給量を調整する必要がある。

図９は、この発明の実施の形態１におけるプリコート半田層形成工程後のリッド８ａを示す斜視図である。図９に示すように、プリコート半田層４６は、突部２６の切り欠き部２７の外側には形成されておらず、切り欠き部２７の外側を除く部位にプリコート半田層４６が形成されている。半田ペースト層形成工程では、その後の加熱冷却工程において、溶融した半田ペースト層４３が切り欠き部２７の外側の部位にまで濡れ広がってしまわないように、半田ペーストの供給量を調整する必要がある。

次に、配置工程と半田付け工程について説明する。図１０は、この発明の実施の形態１における電子部品パッケージ１ａの製造方法の配置工程および半田付け工程を示す図であり、（ａ）は配置工程を示す図、（ｂ）は半田付け工程を示す図である。

まず、配置工程について説明する。図１０（ａ）に示すように、搭載工程において半導体素子３が搭載されたキャリア基板２ａを固定し、プリコート半田層形成工程においてプリコート半田層４６が形成されたリッド８ａを、リッド８ａによって半導体素子３を覆って本体部１３で形成されるキャビティ１２内に半導体素子３を収納するように配置する。ここで、プリコート半田層４６と基板パッド７とは接触しており、基板パッド７の外縁部３８と鍔部１６ａの縁部４１との距離ｓと距離ｔがほぼ同じになるように位置決めされている。そして、バネやクリップなどの加圧固定治具（図示せず）によって、リッド８ａを基板パッド７上に仮固定する。

次に、半田付け工程について説明する。配置工程においてリッド８ａが仮固定されたキャリア基板２ａをリフロー炉（図示せず）に投入して加熱する。リフロー炉内は、あらかじめ、例えば酸素濃度が１０００ｐｐｍ以下の低酸素濃度の無酸化雰囲気にしておいて、半田の融点を超える温度まで上昇させておく。リフロー炉内の酸素濃度を低くするためには、高濃度の窒素雰囲気とするとよい。

リフロー炉内での加熱によってプリコート半田層４６を再溶融させ、加圧固定治具によって突部２６と基板パッド７とを接触させて、鍔部１６ａのキャリア基板２ａと対向する面１７のうちの突部２６よりも外側の部位２８と基板パッド７とを半田付けする。その後、冷却して半田１１を固化させると図１０（ｂ）に示すような電子部品パッケージ１ａが完成する。

プリコート半田層４６が溶融した際は、突部２６が、突部２６よりも内側の部位３１への半田１１の侵入を妨げるため、突部２６よりも内側の部位３１と比較して外側の部位２８の方が半田１１の量が多くなる。尚、図１０（ｂ）においては、突部２６よりも内側の部位３１には半田１１が存在せず、外側の部位２８のみに半田１１が存在する場合を示している。

ここで、半田付け工程において半田１１が不要な部分へ濡れ広がって合金層を形成して金属接合することを防ぐ方法について説明する。ニッケルは酸化し易く、一度酸化すると半田の濡れが悪くなる金属である。このため、リッド８ａの表面にニッケルメッキを施しておくと、プリコート半田層４６を形成する時点においては、半田ペースト層４３に含まれるフラックスの還元作用によってニッケル表面の酸化膜が除去されて、鍔部１６ａのキャリア基板２ａと対向する面１７上を半田が濡れ広がることができる。しかし、プリコート半田層形成工程においてフラックスが除去されてしまうと、プリコート半田層４６が溶融しても、ニッケル表面の酸化膜が除去されないと半田１１がリッド８ａの表面を濡れ広がることは困難である。

一方、金は表面に酸化膜が形成されず、半田が濡れ易い金属である。このため、基板パッド７の表面に金メッキを施しておけば、フラックスが無くても基板パッド７上を半田１１が容易に濡れ広がることができる。

従って、リッド８ａの表面にニッケルメッキを、基板パッド７の表面に金メッキを施しておけば、半田付け工程において半田１１が濡れ広がって接合に寄与する部位は、リッド８ａ側ではプリコート半田層４６が形成された部位のみであり、基板パッド７側では金メッキが施された部位のみとなる。その他の部位は、たとえ半田１１が接しても合金層は形成されず、接合されることはない。よって、突部２６の内側の部位３１に半田１１が濡れ広がることと、基板パッド７の基板パッド開口部３６に半田１１が濡れ広がって開口部３７を半田１１によって塞いでしまうことを防ぐことができる。

次に、プリコート半田層形成工程において形成するプリコート半田層４６の適切な量について実験結果を参照して説明する。

液体金属には球体になろうとする性質があり、この現象を凝集と称している。一度基板パッド７上を濡れ広がった半田１１は、再溶融する機会があれば、凝集して局部的に集まろうとする。リッド８ａを半田付けした電子部品パッケージ１ａをマザー基板などにリフロー方式で２次実装しようとすると、リッド８ａを接合している半田１１が再溶融し、凝集してしまうことがある。すると、開口部３７付近では開口部３７の距離ｇが広がってλ／４を超えてしまうことが生じたり、開口部３７以外の部位では凝集により半田１１が分断されて半田付け不良が生じたりし、電磁シールド機能が低下することがある。

半田１１の凝集は、プリコート半田層４６の量を多くすれば生じにくくなるが、プリコート半田層４６の量を多くし過ぎると、半田１１が濡れ広がった際に基板パッド７の外縁部３８からはみ出してしまい、隣接する他の電子部品などと接触してしまうことがある。

ここでは、リッド８ａの寸法として、縦が１４ｍｍ、横が５ｍｍ、高さが１ｍｍ、鍔部１６ａの幅が１ｍｍ、突部２６の高さが５０μｍのものを用いて、リッド８ａの鍔部１６ａに供給する半田ペースト層４３の量、即ち、プリコート半田層４６の量を変化させて実験を行った。図１１は、この発明の実施の形態１におけるプリコート半田層４６の適切な量を求める実験の結果を示す表である。図１１において、「○」は問題なしであったもの、「×」は不良であったものを示している。

図１１に示すように、半田ペースト層４３の量が１５〜２０ｍｇのときは半田凝集が生じ、２５〜３５ｍｇのときは半田凝集が生じなかった。一方で、半田ペースト層４３の量が１５〜３０ｍｇのときは基板パッド７の外縁部３８から半田１１ははみ出さなかったが、３５ｍｇでは基板パッド７の外縁部３８から半田１１がはみ出した。

図１２は、この発明の実施の形態１における正常に半田付けが行われた場合の電子部品パッケージ１ａを示す上面図であり、（ａ）はリッド８ａが半田付けされた状態を示す上面図、（ｂ）はリッド８ａを剥がした状態を示す上面図である。また、図１３は、この発明の実施の形態１における半田凝集が生じた場合の電子部品パッケージ１ａを示す上面図であり、（ａ）はリッド８ａが半田付けされた状態を示す上面図、（ｂ）はリッド８ａを剥がした状態を示す上面図である。

図１２（ａ）に示すように、適量の半田１１によって正常に半田付けが行われた場合、リッド８ａと基板パッド７との接合に最低限必要な半田１１は鍔部１６ａと基板パッド７との間に保持され、余った半田１１は基板パッド７上を、鍔部１６ａの縁部４１よりも外側で、かつ、基板パッド７の外縁部３８よりも内側の領域にまで濡れ広がる。よって、鍔部１６ａの縁部４１の外側には、開口部３７を除く部位の全てに半田１１が濡れ広がっている。また、図１２（ｂ）に示すように、リッド８ａを剥がして観察すると、半田１１が分断された箇所は存在せず、確かに正常に半田付けが行われていることが分かった。

図１３（ａ）に示すように、半田１１の量が少なく、凝集が生じた場合、鍔部１６ａの縁部４１の外側には、半田１１が存在する部位と存在しない部位とが見られる。図１３（ｂ）に示すように、リッド８ａを剥がして観察すると、凝集によって半田１１が分断されて、正常に半田付けができている箇所とできていない箇所とが存在することが確認できた。このように、正常に半田付けができていない場合は、鍔部１６ａの縁部４１の外側で、開口部３７以外の部位において半田１１が存在しない部位が見られる。

図１２および図１３から分かるように、この発明の実施の形態１における電子部品パッケージ１ａでは、リッド８ａを剥がさずとも基板パッド７上を濡れ広がった半田１１を観察するだけで半田付けの良否判定が可能である。尚、ここでは、半田１１が再溶融して凝集が生じたか否かの判定のために、基板パッド７上を濡れ広がった半田１１の観察を行ったが、半田付け工程における半田付け不良の発見も同じ方法で行うことができる。

また、図１１の実験結果から、半田凝集が生じず、かつ、基板パッド７の外縁部３８から半田１１がはみ出さない半田ペースト層４３の量は２５〜３０ｍｇであることが分かった。ここで、この半田ペースト層４３の量を、プリコート半田層４６の量に対応させると、プリコート半田層４６の適量は、図８（ｄ）に示すように、リッド８ａを基板パッド７に半田付けしたときに突部２６、鍔部１６ａ、基板パッド７および鍔部１６ａの縁部４１から基板パッド７へ下ろした垂線によって囲まれる空間Ｄの体積の１倍〜２倍であり、かつ、空間Ｄから電子部品パッケージ１ａの完成時にキャリア基板２ａ側になる方向にプリコート半田層４６の一部がはみ出すような量であることが分かった。

この発明の実施の形態１では、以上のような構成としたことにより、鍔部１６ａのキャリア基板２ａと対向する面１７のうちの突部２６よりも外側の部位２８に形成されたプリコート半田層４６が溶融した際に、突部２６によって半田１１が突部２６よりも内側の部位３１に濡れ広がることを防止でき、半田１１は鍔部１６ａの縁部４１の外側へ濡れ広がることとなる。図１４は、比較例として示す基板パッド７にプリコート半田層４６を形成した場合の電子部品パッケージのリッド８ａの鍔部１６ａ付近を示す断面図であり、（ａ）は正常に半田付けされた場合を示す断面図、（ｂ）は半田付け不良の場合を示す断面図である。基板パッド７にプリコート半田層４６を形成した場合、半田付け工程において溶融した半田１１は基板パッド７ａ上を鍔部１６ａの縁部４１の外側へ濡れ広がるが、図１４に示すように、濡れ広がった半田１１をリッド８ａの本体部１３の頭頂部２１側から観察しても、正常に半田付けされた場合と半田付け不良の場合とを判断することは不可能である。これに対して、この発明の実施の形態１では、リッド８ａの鍔部１６ａのキャリア基板２ａと対向する面１７にプリコート半田層４６を形成したことにより、溶融した半田１１は、まず、プリコート半田層４６が形成された鍔部１６ａのキャリア基板２ａと対向する面１７と金属接合を形成し、その後基板パッド７上を濡れ広がって基板パッド７と金属接合を形成する。従って、鍔部１６ａの縁部４１の外側へ半田１１が濡れ広がったときには、リッド８ａの鍔部１６ａと基板パッド７とは確実に半田付けされていると言える。よって、鍔部１６ａの縁部４１の外側へ濡れ広がった半田１１をリッド８ａの本体部１３の頭頂部２１側から観察することによって基板パッド７とリッド８ａとの半田付けの良否判定を行うことができる。

また、鍔部１６ａを、キャリア基板２ａから鍔部１６ａのキャリア基板２ａと対向する面１７の反対側の面１８までの距離ｐがキャリア基板２ａから本体部１３の頭頂部２１までの距離ｑよりも短くなるように形成したことにより、鍔部１６ａのキャリア基板２ａと対向する面１７の反対側の面１８と鍔部１６ａの縁部４１の外側へ濡れ広がった半田１１との距離が近くなる。よって、鍔部１６ａの縁部４１の外側へ濡れ広がった半田１１をカメラで観察する場合、濡れ広がった半田１１と鍔部１６ａのキャリア基板２ａと対向する面１７の反対側の面１８との双方に焦点を合わせ易くなるため、カメラで観察して半田付けの良否判定を画像処理によって自動で行うことが容易となる。さらに、距離ｐと距離ｑが等しい場合と比べて鍔部１６ａの肉厚が薄くなるため、半田付け工程において鍔部１６ａを加熱することが容易となり、半田１１を溶融させることが容易となる。

リッド８ａの本体部１３の側壁２２のキャリア基板２ａと対向する部位２３にキャリア基板２ａ側に突き出た突部２６を有することにより、鍔部１６ａのキャリア基板２ａと対向する面１７で保持できるプリコート半田層４６の量が多くなる。よって、プリコート半田層４６の量が少ないことに起因する半田凝集が生じ難くすることができる。また、突部２６によって半田１１が突部２６よりも内側の部位３１に濡れ広がることを防止でき、さらに保持できるプリコート半田層４６の量が多くなるため、鍔部１６ａの縁部４１の外側へ半田１１が多量に濡れ広がることとなり、濡れ広がった半田１１の観察が容易となり、半田付けの良否判定を行うことが容易となる。

さらに、基板パッド７の外縁部３８が、鍔部１６ａの縁部４１よりも外側に位置することにより、半田１１が基板パッド７上を鍔部１６ａの縁部４１よりも外側まで容易に濡れ広がることができる。よって、濡れ広がった半田１１を観察することにより、半田付けの良否判定を容易に行うことができる。

また、プリコート半田層形成工程で、後の半田付け工程において半田１１が、鍔部１６ａの縁部４１よりも外側で、かつ、基板パッド７の外縁部３８よりも内側の領域まで濡れ広がるだけの量のプリコート半田層４６を形成することにより、濡れ広がった半田１１を観察することにより、半田付けの良否判定を容易に行うことができる。さらに、プリコート半田層４６の量が少ないことに起因する半田凝集が生じず、半田１１が基板パッド７の外縁部３８よりも外側まで広がってしまって隣接する他の電子部品などと接触してしまうことを防ぐことができる。

特に、プリコート半田層４６を、リッド８ａを基板パッド７に半田付けしたときに突部２６、鍔部１６ａ、基板パッド７および鍔部１６ａの縁部４１から基板パッド７へ下ろした垂線によって囲まれる空間Ｄの体積の１倍以上、２倍以下の体積で、かつ、空間Ｄからキャリア基板２ａ側に一部がはみ出すように形成したことにより、半田凝集が生じず、半田１１が基板パッド７の外縁部３８よりも外側まで広がってしまうことを防ぐことができる。

また、プリコート半田層形成工程として、鍔部１６ａに半田ペースト層４３を形成する半田ペースト層形成工程と、半田ペースト層４３を加熱溶融し、その後冷却固化する加熱冷却工程と、加熱冷却工程を経て形成されたプリコート半田層４６の表面に付着している残留フラックス４７を除去する洗浄工程と、を備えたことにより、半田ペーストに含まれるフラックスが除去されるため、リッド８ａ表面のニッケルメッキが酸化した部位に半田１１が濡れ広がることを防ぐことができる。よって、半田１１が溶融した際に、リッド８ａの突部２６よりも内側の部位３１や開口部３７などの不要な部分へ半田１１が濡れ広がることを防ぐことができる。

さらに、半田付け工程が低酸素濃度の無酸化雰囲気下で行われることにより、半田１１の濡れ広がりを妨げる酸化膜が形成されないため、半田１１が基板パッド７上を容易に濡れ広がることができる。

リッド８ａの突部２６が切り欠き部２７を有し、プリコート半田層形成工程では、切り欠き部２７の外側を除く部位にプリコート半田層４６を形成したことにより、半田付け後に切り欠き部２７の外側には半田１１が存在しない部位が存在し、リッド８ａの外部からキャビティ１２まで貫通する開口部３７を形成することができる。開口部３７が形成されたことにより、キャビティ１２内に入り込んだ水分がキャビティ１２内に留まることがなく、水分がキャビティ１２内の半導体素子３に悪影響を与えることを防ぐことができる。さらに、半田付け工程においてキャビティ１２内の気体が加熱されて膨張しても、開口部３７から排出することができるため、膨張した気体が、溶融した半田１１を飛散させてしまうことを防ぐことができる。

尚、この発明の実施の形態１では、リッド８ａの鍔部１６ａを、キャリア基板２ａから鍔部１６ａのキャリア基板２ａと対向する面１７の反対側の面１８までの距離ｐがキャリア基板２ａから本体部１３の頭頂部２１までの距離ｑよりも短くなるように形成した。しかし、距離ｐと距離ｑが等しくなるように鍔部１６ａ形成しても、鍔部１６ａの縁部４１の外側へ濡れ広がった半田１１を観察することによって基板パッド７とリッド８ａとの半田付けの良否判定を容易に行うことができることについては、一定の効果が得られる。

この発明の実施の形態１では、リッド８ａの突部２６が切り欠き部２７を有することに対応して、基板パッド７に基板パッド開口部３６を設けた。しかし、半田付け工程において半田１１が濡れ広がって開口部３７を塞いでしまわないように、プリコート半田層形成工程においてプリコート半田層４３の量を調整しておけば、基板パッド７を閉じた環状に形成して基板パッド開口部３６を設けないようにしてもよい。

また、この発明の実施の形態１では、電子部品パッケージ１ａに開口部３７を１箇所だけ設けた。しかし、開口部３７の個数は、これに限ることはなく、適宜複数設けてもよい。

尚、この発明の実施の形態１では、搭載工程の後にプリコート半田層形成工程を行った。しかし、プリコート半田層形成工程の後に搭載工程を行ってもよいし、搭載工程とプリコート半田層形成工程とを同時に行ってもよい。搭載工程とプリコート半田層形成工程とを同時に行うと、電子部品パッケージ１ａを製造するために要する時間を短縮することができる。

この発明の実施の形態１では、突部２６の先端の一部が基板パッド７と接触するようにした。しかし、突部２６の先端の全部が基板パッド７と接触するようにしてもよいし、突部２６の先端の全部がキャリア基板２ａの半導体素子３が搭載された側の面６と接触するようにしてもよい。

また、この発明の実施の形態１では、リッド８ａのキャビティ１２内には半導体素子３を１つだけ収納した。しかし、複数の半導体素子３を収納してもよく、さらに、半導体素子３に限ることもなく、抵抗やキャパシタなど他の電子部品を収納してもよい。

尚、この発明の実施の形態１では、半田付け工程は低酸素濃度にしたリフロー炉において行った。しかし、リフロー炉に替えて、加熱機構を有し、低酸素濃度を維持できるチャンバーを用いてもよい。また、リッド８ａをキャリア基板２ａに仮固定するための機構も併せて有する、リッド８ａを取り付けるための専用装置を用いてもよい。

また、この発明の実施の形態１では、リッド８ａの本体部１３の外側の全周囲に渡って鍔部１６ａを設けた。しかし、リッド８ａと基板パッド７との半田付けの強度や電磁シールド機能等に問題がなければ、必ずしも鍔部１６ａを本体部１３の全周囲に設ける必要はない。

この発明の実施の形態１では、鍔部１６ａの縁部４１の外側のうちの開口部３７の外側を除く部位の全てに半田１１が濡れ広がっていることを観察して半田付けが正常であると判断した。しかし、鍔部１６ａの縁部４１の外側にまで半田１１が濡れ広がった部位は少なくとも半田付けが正常であるため、開口部３７の外側を除く部位の全てに半田１１が濡れ広がっていなくとも、半田付けの強度や電磁シールド機能等に問題がない程度であれば、半田付けが正常であると判断してもよい。

実施の形態２．
図１５は、この発明の実施の形態２における電子部品パッケージ１ｂを示す断面図である。図１５において、図２と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示しており、その説明を省略する。この発明の実施の形態１とは、リッド８ｂの鍔部１６ａのキャリア基板２ａと対向する面１７に突部２６を設けた構成が相違している。

この発明の実施の形態２では、以上のような構成としたことにより、この発明の実施の形態１と同様の効果が得られる。

尚、この発明の実施の形態２では、この発明の実施の形態１と相違する部分について説明し、同一または対応する部分についての説明は省略した。

実施の形態３．
図１６は、この発明の実施の形態３におけるリッド８ｃを底面側から見た斜視図である。図１６において、図３（ｂ）と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示しており、その説明を省略する。この発明の実施の形態１とは、リッド８ｃの突部２６が切り欠き部２７を有さず、本体部１３の側壁２２のキャリア基板２ａと対向する部位２３の全周に渡って突部２６が設けられている構成が相違している。尚、リッド８ｃの突部２６が切り欠き部２７を有さないことに対応して、キャリア基板２ａの基板パッド７を、基板パッド開口部３６を有さないように閉じた環状に形成しておくことが好ましい。

次に、この発明の実施の形態３におけるプリコート半田層形成工程について説明する。図１７は、この発明の実施の形態３におけるプリコート半田層形成工程後のリッド８ｃを示す斜視図である。図１７において、図９と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示しており、その説明を省略する。

プリコート半田層形成工程の半田ペースト層形成工程では、鍔部１６ａのキャリア基板２ａと対向する面１７のうちの突部２６よりも外側の部位２８の全周に渡って半田ペースト層４３を形成する。そして、加熱冷却工程を経て、図１７に示すように、鍔部１６ａのキャリア基板２ａと対向する面１７のうちの突部２６よりも外側の部位２８の全周に渡ってプリコート半田層４６が形成される。

尚、リッド８ｃは突部２６に切り欠き部２７を有さないため、半田付け工程において加熱した際に、密閉状態となったキャビティ１２内の空気が膨張し、溶融した半田１１を破って外部に空気が噴出することがある。これを防ぐためには、溶融した半田１１が冷却されて固化するまで、加圧固定治具によってリッド８ｃをキャリア基板２ａにしっかりと固定しておくことが好ましい。

この発明の実施の形態３では、以上のような構成としたことにより、開口部３７を有さない電子部品パッケージ１ｃを得ることができる。開口部３７を有さないことにより、キャビティ１２内は密閉され、外部の水蒸気などの半導体素子３に悪影響を与えるものがキャビティ１２内に入ってくることを防ぐことができる。

尚、この発明の実施の形態３では、キャビティ１２内は空気が充満しているとしたが、通常の空気に限ることはなく、乾燥空気、窒素、各種不活性ガスを充填してもよいし、キャビティ１２内を真空にしてもよい。

尚、この発明の実施の形態３では、この発明の実施の形態１と相違する部分について説明し、同一または対応する部分についての説明は省略した。

実施の形態４．
図１８は、この発明の実施の形態４におけるリッド８ｄを底面側から見た斜視図である。図１８において、図３（ｂ）と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示しており、その説明を省略する。この発明の実施の形態１とは、鍔部１６ａのキャリア基板２ａと対向する面１７が、突部２６と連続して切り欠き部２７から鍔部１６ａの縁部４１まで延びる開口部突部４８を有する構成が相違している。

次に、この発明の実施の形態４におけるプリコート半田層形成工程について説明する。図１９は、この発明の実施の形態４におけるプリコート半田層形成工程後のリッド８ｄを示す斜視図である。図１９において、図９と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示しており、その説明を省略する。

プリコート半田層形成工程の半田ペースト層形成工程では、鍔部１６ａのキャリア基板２ａと対向する面１７のうちの突部２６よりも外側の部位２８に、半田ペースト層４３を形成する。ここで、突部２６の切り欠き部２７の外側には半田ペースト層４３を形成せず、切り欠き部２７の外側を除く部位に半田ペースト層４３を形成しておく。従って、開口部突部４８同士に挟まれた領域には半田ペースト層４３は形成されない。そして、加熱冷却工程を経て、図１９に示すように、切り欠き部２７の外側を除く部位にプリコート半田層４６が形成される。つまり、開口部突部４８同士に挟まれた領域にはプリコート半田層４６は形成されないこととなる。

この発明の実施の形態４では、以上のような構成としたことにより、プリコート半田層形成工程の加熱冷却工程において半田ペースト層４３が溶融して、鍔部１６ａのキャリア基板２ａと対向する面１７上を切り欠き部２７の外側の部分にまで濡れ広がることを、開口部突部４８が遮る。このため、開口部３７を形成すべき箇所が半田によって塞がれてしまうことを防ぐことができる。さらに、半田付け工程において溶融した半田１１が開口部３７を塞いでしまうことも防ぐこともできる。また、開口部３７が塞がれないまでも意図した開口部３７の寸法より小さくなってしまうことも防ぐことができ、開口部３７の寸法が高精度に保障される。開口部３７の寸法の最大値である距離ｇを小さく設定するときほど、開口部３７が塞がれるリスクが大きいため、距離ｇを小さく設定するときほど大きな効果が得られる。

尚、この発明の実施の形態４では、この発明の実施の形態１と相違する部分について説明し、同一または対応する部分についての説明は省略した。

実施の形態５．
図２０は、この発明の実施の形態５における電子部品パッケージ１ｅのリッド８ｅの鍔部１６ｅ付近を示す断面図である。図２０において、図２と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示しており、その説明を省略する。この発明の実施の形態１とは、リッド８ｅの鍔部１６ｅが内側から外側へ向けてキャリア基板２ａから離れる方向に傾斜しており、鍔部１６ｅのキャリア基板２ａと対向する面１７が内側よりも外側の方がキャリア基板２ａとの距離が長くなるように形成された構成が相違している。

図２１は、比較例として示すこの発明の実施の形態１における電子部品パッケージ１ａのリッド８ａの鍔部１６ａ付近を示す断面図である。図２１において、図２と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示しており、その説明を省略する。

図２１に示すように、この発明の実施の形態１におけるリッド８ａは、鍔部１６ａがキャリア基板２ａとほぼ平行になるように形成されている。このため、装置トラブル等の原因によって、鍔部１６ａのキャリア基板２ａと対向する面１７に形成するプリコート半田層４６の量が多過ぎた場合、リッド８ａと基板パッド７とを半田付けすると、図２１に示すように、鍔部１６ａと基板パッド２ａとの間に収容し切れなかった半田１１が、鍔部１６ａの外側に大きくはみ出すこととなる。このように半田１１が鍔部１６ａの外側に大きくはみ出すと、隣接する他の電子部品などと接触してしまうことがある。

これに対して、図２０に示すように、この発明の実施の形態５におけるリッド８ｅを用いた場合、この発明の実施の形態１におけるリッド８ａを用いた場合よりも鍔部１６ｅと基板パッド２ａとの間に収容できる半田１１の量が多くなっている。

この発明の実施の形態５では、以上のような構成としたことにより、鍔部１６ｅと基板パッド２ａとの間により多くの半田１１を収容できるため、プリコート半田層４６の量が多過ぎた場合でも、鍔部１６ｅの外側に半田１１が大きくはみ出すことを防ぐことができる。

尚、この発明の実施の形態５では、鍔部１６ｅのキャリア基板２ａと対向する面１７が平面になるように形成した。しかし、鍔部１６ｅのキャリア基板２ａと対向する面１７が内側よりも外側の方がキャリア基板２ａとの距離が長くなるように形成されていれば平面に限ることはなく、曲面で形成してもよい。

尚、この発明の実施の形態５では、この発明の実施の形態１と相違する部分について説明し、同一または対応する部分についての説明は省略した。

実施の形態６．
図２２は、この発明の実施の形態６における電子部品パッケージ１ｆのリッド８ｆの鍔部１６ｆ付近を示す断面図である。図２２において、図１８と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示しており、その説明を省略する。この発明の実施の形態５とは、リッド８ｆの鍔部１６ｆのキャリア基板２ａと対向する面１７の反対側の面１８がほぼ水平に形成されており、鍔部１６ｆのキャリア基板２ａと対向する面１７の反対側の面１８とキャリア基板２ａとの距離が面内でほぼ一様となった構成が相違している。

この発明の実施の形態６では、以上のような構成としたことにより、鍔部１６ｆのキャリア基板２ａと対向する面１７の反対側の面１８がほぼ水平になるため、半田付け工程において鍔部１６ｆのキャリア基板２ａと対向する面１７の反対側の面１８に加熱ツールなどを接触させて加熱する場合、作業が容易となる。

尚、この発明の実施の形態６では、この発明の実施の形態５と相違する部分について説明し、同一または対応する部分についての説明は省略した。

実施の形態７．
図２３は、この発明の実施の形態７における電子部品パッケージ１ｇのリッド８ｇの鍔部１６ｇ付近を示す断面図である。図２３において、図２２と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示しており、その説明を省略する。この発明の実施の形態６とは、リッド８ｇの鍔部１６ｇのキャリア基板２ａと対向する面１７が、上に凸の曲面で形成されている構成が相違している。

この発明の実施の形態７では、以上のような構成としたことにより、この発明の実施の形態６と同様の効果が得られる。

尚、この発明の実施の形態７では、リッド８ｇの鍔部１６ｇのキャリア基板２ａと対向する面１７を上に凸の曲面で形成した。しかし、下に凸の曲面で形成してもよい。

尚、この発明の実施の形態７では、この発明の実施の形態６と相違する部分について説明し、同一または対応する部分についての説明は省略した。

実施の形態８．
図２４は、この発明の実施の形態８における電子部品パッケージ１ｈのリッド８ｈの鍔部１６ｈ付近を示す断面図である。図２４において、図２２と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示しており、その説明を省略する。この発明の実施の形態６とは、リッド８ｈの鍔部１６ｈのキャリア基板２ａと対向する面１７が、複数のほぼ水平な面を有する階段状に形成されている構成が相違している。

この発明の実施の形態８では、以上のような構成としたことにより、この発明の実施の形態６と同様の効果が得られる。

尚、この発明の実施の形態８では、リッド８ｈの鍔部１６ｈのキャリア基板２ａと対向する面１７が、２つのほぼ水平な面を有するように形成した。しかし、これに限ることはなく、３つ以上のほぼ水平な面を有するように形成してもよい。

また、この発明の実施の形態８では、鍔部１６ｈのキャリア基板２ａと対向する面１７が、複数のほぼ水平な面を有するように形成した。しかし、必ずしもほぼ水平な面である必要はなく、傾斜のついた平面や曲面でもよい。

尚、この発明の実施の形態８では、この発明の実施の形態６と相違する部分について説明し、同一または対応する部分についての説明は省略した。

実施の形態９．
図２５は、この発明の実施の形態９におけるリッド８ｉを示す斜視図であり、（ａ）は上面側から見た斜視図、（ｂ）は底面側から見た斜視図である。図２５において、図３と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示しており、その説明を省略する。この発明の実施の形態１とは、鍔部１６ａの縁部４１から延びてキャリア基板２ｉ側に鉤状に曲がった爪部５１を有する構成が相違している。

図２６は、この発明の実施の形態９におけるキャリア基板２ｉを示す斜視図である。図２６において、図４と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示しており、その説明を省略する。この発明の実施の形態１とは、基板パッド７よりも外側に凹部５２が形成された構成が相違している。

リッド８ｉの爪部５１とキャリア基板２ｉの凹部５２とは、互いに嵌合するように形成されており、爪部５１と凹部５２とを嵌合させることによって、リッド８ｉが適切な位置に位置決めできるようになっている。

次に、この発明の実施の形態９における配置工程について説明する。図２７は、この発明の実施の形態９における電子部品パッケージ１ｉの製造方法の配置工程を示す図である。図２７において、図１０（ａ）と同じ符号を付けたものは、同一または対応する構成を示しており、その説明を省略する。

図２７に示すように、プリコート半田層４６と基板パッド７とが接触し、爪部５１とキャリア基板２ｉの凹部５２とが嵌合するように、リッド８ｉを配置する。ここで、爪部５１と凹部５２とを嵌合させたときに、図１０（ａ）における距離ｓと距離ｔがほぼ同じになるように爪部５１および凹部５２が形成されている。

この発明の実施の形態９では、以上のような構成としたことにより、爪部５１と凹部５２とを嵌合させるだけで、リッド８ｉの位置決めを行うことができるため、容易に高精度な位置決めが可能となる。また、爪部５１と凹部５２とを嵌合させた後はリッド８ｉの位置がずれることがないため、半田付け工程前にリッド８ｉをキャリア基板２ｉに仮固定する必要もなくなる。

尚、この発明の実施の形態９では、爪部５１が鍔部１６ａの縁部４１から延びるように形成された。しかし、鍔部１６ａの縁部４１に限ることはなく、鍔部１６ａのキャリア基板２ｉと対向する面１７の反対側の面１８から延びるように形成してもよい。

また、この発明の実施の形態９では、爪部５１および凹部５２をそれぞれ４個ずつ設けた。しかし、爪部５１および凹部５２の個数は、これに限ることはなく、最低各１個ずつ設けておけばよい。

尚、この発明の実施の形態９では、この発明の実施の形態１と相違する部分について説明し、同一または対応する部分についての説明は省略した。

以上、この発明の実施の形態１〜９について説明した。これらの、この発明の実施の形態１〜９で説明した構成は互いに組合せることができる。

１ａ〜１ｉ 電子部品パッケージ
２ａ、２ｉ キャリア基板
３ 半導体素子
６ キャリア基板の半導体素子が搭載された側の面
７ 基板パッド
８ａ〜８ｉ リッド
１１ 半田
１２ キャビティ
１３ 本体部
１６ａ〜１６ｈ 鍔部
１７ 鍔部のキャリア基板と対向する面
１８ 鍔部のキャリア基板と対向する面の反対側の面
２１ 本体部の頭頂部
２２ 本体部の側壁
２３ 本体部のキャリア基板と対向する部位
２６ 突部
２７ 切り欠き部
２８ 鍔部のキャリア基板と対向する面の突部よりも外側の部位
３１ 突部よりも外側の部位
３７ 開口部
３８ 基板パッドの外周
４１ 鍔部の外周
４３ 半田ペースト層
４６ プリコート半田層
４７ 残留フラックス
４８ 開口部突部
５１ 爪部
５２ 凹部

Claims (10)

1. 電子部品が搭載された基板と、
   前記基板の前記電子部品が搭載された側の面の前記電子部品の周囲に設けられた基板パッドと、
   前記電子部品を覆うように設置され、前記電子部品を収納するキャビティを形成する本体部および前記本体部の外側に前記基板パッドと対向する鍔部を有するリッドと、
   を備えた電子部品パッケージであって、
   前記鍔部は、前記基板から前記鍔部の前記基板と対向する面の反対側の面までの距離が前記基板から前記本体部の頭頂部までの距離よりも短くなるように形成され、
   前記鍔部の前記基板と対向する面または前記本体部の側壁の前記基板と対向する部位は、切り欠き部を持つとともに基板側に突き出た突部を有し、
   かつ、前記突部の切り欠き部の外側には半田が存在しない部位が存在することにより、前記リッドの外部から前記キャビティまで貫通する開口部が形成され、
   前記鍔部の前記基板と対向する面のうちの前記突部よりも外側の部位と前記基板パッドとが半田付けされ、前記突部よりも内側の部位に存在する半田の量と比較して外側の部位に存在する半田の量の方が多い電子部品パッケージ。
2. 前記鍔部の前記基板と対向する面は、前記突部と連続して前記切り欠き部から前記鍔部の縁部まで延びる開口部突部を有することを特徴とする請求項１に記載の電子部品パッケージ。
3. 半田は、前記鍔部の縁部よりも外側で、かつ、前記基板パッドの外縁部よりも内側の領域にまで濡れ広がった部分を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電子部品パッケージ。
4. 前記鍔部の前記基板と対向する面は、内側よりも外側の方が前記基板との距離が長くなるように形成されたことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の電子部品パッケージ。
5. 前記鍔部の前記基板と対向する面の反対側の面は、前記基板との距離がほぼ一様になるように形成されたことを特徴とする請求項４に記載の電子部品パッケージ。
6. 前記基板は前記基板パッドよりも外側に凹部を有し、
   前記リッドは前記鍔部から延びて前記凹部と嵌合する爪部を有することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の電子部品パッケージ。
7. 基板の電子部品が搭載された側の面の前記電子部品の周囲に設けられた基板パッドと、前記電子部品を収納するキャビティを形成する本体部を有するリッドの前記本体部の外側に設けられた鍔部とを対向させて配置して半田付けすることにより形成される電子部品パッケージの製造方法であって、
   前記基板の前記基板パッドに囲まれた部位に前記電子部品を搭載する搭載工程と、
   前記鍔部が、前記リッドを前記基板パッドに半田付けしたときに前記基板から前記鍔部の前記基板と対向する面の反対側の面までの距離が前記基板から前記本体部の頭頂部までの距離よりも短くなるように形成され、かつ、前記鍔部の前記基板と対向する面または前記本体部の側壁の前記基板と対向する部位に基板側に突き出ており、切り欠き部を持つ突部を有する前記リッドの、前記鍔部の前記基板と対向する面のうちの、前記突部の切欠き部の外側を除く前記突部よりも外側の部位にプリコート半田層を形成するプリコート半田層形成工程と、
   前記プリコート半田層と前記基板パッドとを接触させ、かつ、前記リッドによって前記電子部品を覆うように前記リッドを配置する配置工程と、
   前記プリコート半田層を加熱して前記鍔部と前記基板パッドとを半田付けする半田付け工程と、
   を備えた電子部品パッケージの製造方法。
8. 前記基板パッドの外縁部は、前記鍔部の縁部よりも外側に位置し、
   プリコート半田層形成工程では、後の半田付け工程において半田が、前記鍔部の縁部よりも外側で、かつ、前記基板パッドの外縁部よりも内側の領域にまで濡れ広がるだけの量のプリコート半田層を形成することを特徴とする請求項７に記載の電子部品パッケージの製造方法。
9. 前記プリコート半田層は、
   前記リッドを前記基板パッドに半田付けしたときに前記突部、前記鍔部、前記基板パッドおよび前記鍔部の縁部から前記基板パッドへ下ろした垂線によって囲まれる空間の体積の１倍以上、２倍以下の体積で、かつ、前記空間から基板側に一部がはみ出していることを特徴とする請求項８に記載の電子部品パッケージの製造方法。
10. 前記基板は基板パッドよりも外側に凹部を有し、
    前記リッドは前記鍔部から延びた爪部を有し、
    前記配置工程では、前記爪部を前記凹部に嵌合させて前記リッドの位置決めを行うことを特徴とする請求項７ないし請求項９のいずれか１項に記載の電子部品パッケージの製造方法。

Images