JP7041020B2 - セラミック回路基板、パッケージおよび電子装置 - Google Patents

Description

本開示は、蓋体が接合される金属枠体を有するセラミック回路基板、パッケージおよび電子装置に関するものである。

近年、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）やＬＤ（Laser Diode）等の発光素子をはじめとする電子部品は、高出力化に伴い発熱量が大きくなっている。発光装置からの熱を放熱するために、セラミック基板の表面に銅等の金属材料からなる金属回路板を接合したセラミック回路基板にＬＥＤ素子を搭載した発光装置がある（例えば、特許文献１を参照。）
搭載された電子部品を封止するために、金属枠体を備えているセラミック回路基板が知られている（例えば、特許文献２を参照。）。電子部品が搭載される金属回路板を囲むように金属枠体がセラミック基板上に接合されており、金属枠体を蓋体で塞ぐことで電子部品が気密封止される。

搭載される電子部品が上記のような発光素子等の光半導体素子である場合に、光を透過しつつ良好な気密封止を行なうための蓋体として、金属枠部材に透光性の窓部材（透光性部材）を接合した蓋体がある（例えば、特許文献３を参照。）。例えば、セラミック回路基板の金属枠体に蓋体の金属枠部材をシーム溶接で接合することで気密封止することができる。

特開２００９－２１２３６７号公報 特開２００７－２５８２９８号公報 特開２００５－９３６７５号公報

しかしながら、セラミック回路基板においては、セラミック基板と金属回路板との間の熱膨張差があり、金属回路板の面積および体積はセラミック基板の上下面で同一ではないため、セラミック回路基板はわずかではあるが反りを有するものである。この反りにより、蓋体が接合される金属枠体の上面もまた反っており、平坦ではない。このような金属枠体に蓋体の金属枠部材を押し当ててシーム溶接をすると、金属枠部材はこの押し当てでは変形し難い金属枠体の上面に沿って変形してしまうものであった。蓋体の金属枠部材が変形すると、金属枠部材と透光性部材との接合部に応力が加わるだけでなく、透光性部材にも応力が加わってしまう。この応力によって透光性部材にひずみが発生するので、光学特性に影響を与えてしまう場合があった。光学特性を向上させるために透光性部材に反射防止膜やフィルタ等の光学膜を設けている場合には、光学膜も歪んでしまい、所定の光学特性が得られ難くなりやすいものであった。

本開示の１つの態様のセラミック回路基板は、セラミック基板と、該セラミック基板の第１面に第１ろう材で接合されており、電子部品が搭載される搭載金属板および端子金属板を含む金属回路板と、前記搭載金属板を取り囲んで前記セラミック基板の前記第１面に前記第１ろう材で接合されている枠状金属板と、蓋体が接合される平板枠状の第１枠部および筒状の第２枠部を含み、前記第１枠部と前記第２枠部の第１端部とが接続している金属枠体と、を有しており、前記第２枠部の第２端部の側面が前記枠状金属板の側面に対向して配置され、前記第２枠部の前記側面と前記枠状金属板とが第２ろう材で接合されており、前記枠状金属板は平面視の大きさの異なる第１枠状金属板および第２枠状金属板からなり、前記第２枠状金属板は前記第１枠状金属板の内側に間隙を設けて配置されており、前記第２枠部の前記第２端部は前記間隙内に配置され、前記第２枠部の内側面が前記第２枠状金属板に接合され、前記第２枠部の外側面が前記第１枠状金属板に接合されている。

本開示の他の態様のセラミック回路基板は、セラミック基板と、該セラミック基板の第１面に第１ろう材で接合されており、電子部品が搭載される搭載金属板および端子金属板を含む金属回路板と、前記搭載金属板を取り囲んで前記セラミック基板の前記第１面に前記第１ろう材で接合されている枠状金属板と、蓋体が接合される平板枠状の第１枠部および筒状の第２枠部を含み、前記第１枠部と前記第２枠部の第１端部とが接続している金属枠体と、を有しており、前記第２枠部の第２端部の側面が前記枠状金属板の側面に対向して配置され、前記第２枠部の前記側面と前記枠状金属板とが第２ろう材で接合されており、前記第１ろう材は平面視で前記枠状金属板から前記第２枠部を越えて前記セラミック基板の表面にはみ出しているはみ出し部を有しており、前記第２枠部と前記はみ出し部とが前記第２ろう材で接合されている。

本開示の他の態様のセラミック回路基板は、セラミック基板と、該セラミック基板の第１面に第１ろう材で接合されており、電子部品が搭載される搭載金属板および端子金属板を含む金属回路板と、前記搭載金属板を取り囲んで前記セラミック基板の前記第１面に前記第１ろう材で接合されている枠状金属板と、蓋体が接合される平板枠状の第１枠部および筒状の第２枠部を含み、前記第１枠部と前記第２枠部の第１端部とが接続している金属枠体と、を有しており、前記第２枠部の第２端部の側面が前記枠状金属板の側面に対向して配置され、前記第２枠部の前記側面と前記枠状金属板とが第２ろう材で接合されており、前記セラミック基板が前記第１面側に凸に反っており、前記第１枠部の内端は前記第２枠部より内側に位置している。

本開示の他の態様のセラミック回路基板は、セラミック基板と、該セラミック基板の第１面に第１ろう材で接合されており、電子部品が搭載される搭載金属板および端子金属板を含む金属回路板と、前記搭載金属板を取り囲んで前記セラミック基板の前記第１面に前記第１ろう材で接合されている枠状金属板と、蓋体が接合される平板枠状の第１枠部および筒状の第２枠部を含み、前記第１枠部と前記第２枠部の第１端部とが接続している金属枠体と、を有しており、前記第２枠部の第２端部の側面が前記枠状金属板の側面に対向して配置され、前記第２枠部の前記側面と前記枠状金属板とが第２ろう材で接合されており、前記セラミック基板が前記第１面とは反対側の第２面側に凸に反っており、前記第１枠部の外端は前記第２枠部より外側に位置している。

本開示の１つの態様のパッケージは、上記構成のセラミック回路基板と、該セラミック回路基板の前記金属枠体の前記第１枠部に接合されている蓋体と、を備え、該蓋体は、前記金属枠体に接合される、窓部を有する板状の金属枠部材および前記窓部を塞いで前記金属枠部材に接合された透光性部材を有しているパッケージ。

本開示の１つの態様の電子装置は、上記構成のパッケージと、前記セラミック回路基板の前記金属回路板上に搭載された電子部品と、を備えている。

本開示の実施形態のセラミック回路基板によれば、金属枠体が変形しやすく、接合される蓋体が変形し難いので、気密封止性および光学特性に優れた電子装置を得ることができる。

本開示の実施形態のパッケージによれば、上記構成のセラミック回路基板を備えていることから、気密封止性および光学特性に優れた電子装置を得ることができる。

本開示の実施形態の電子装置によれば、上記構成のパッケージを備えていることから、気密封止性および光学特性に優れたものとなる。

（ａ）および（ｂ）はセラミック回路基板の実施形態の一例を示す斜視図である。 図１に示すセラミック回路基板を示し、(ａ)は上面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ－Ｂ線における断面図、（ｃ）は下面図である。 （ａ）および（ｂ）はセラミック回路基板の実施形態の他の一例を示す斜視図である。 図３に示すセラミック回路基板を示し、(ａ)は上面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ－Ｂ線における断面図、（ｃ）は下面図である。 （ａ）および（ｂ）はセラミック回路基板の実施形態の他の一例を示す斜視図である。 図５に示すセラミック回路基板を示し、(ａ)は上面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ－Ｂ線における断面図、（ｃ）は下面図である。 （ａ）および（ｂ）はセラミック回路基板の実施形態の他の一例を示す斜視図である。 図７に示すセラミック回路基板を示し、(ａ)は上面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ－Ｂ線における断面図、（ｃ）は下面図である。 （ａ）および（ｂ）はセラミック回路基板の実施形態の他の一例を示す斜視図である。 図９に示すセラミック回路基板を示し、(ａ)は上面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ－Ｂ線における断面図、（ｃ）は下面図である。 （ａ）および（ｂ）はセラミック回路基板の実施形態の他の一例を示す斜視図である。 図１１に示すセラミック回路基板を示し、(ａ)は上面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ－Ｂ線における断面図、（ｃ）は下面図である。 セラミック回路基板の他の一例を示し、(ａ)は上面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ－Ｂ線における断面図、（ｃ）は下面図である。 セラミック回路基板の他の一例を示し、(ａ)は上面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ－Ｂ線における断面図、（ｃ）は下面図である。 （ａ）および（ｂ）は、セラミック回路基板の他の一例を示す断面図である。 パッケージおよび電子装置の実施形態の一例を示す斜視図である。 図１０のパッケージおよび電子装置を示し、（ａ）は上面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ－Ｂ線における断面図である。

本開示の実施形態のセラミック回路基板および電子装置について図面を参照して説明する。なお、以下の説明における上下の区別は便宜的なものであり、実際にセラミック回路基板および電子装置等が使用される際の上下を限定するものではない。

図１（ａ）および図１（ｂ）はセラミック回路基板１０の実施形態の一例を示す、異なる方向からの斜視図である。より具体的には、図１（ａ）はセラミック基板の第１面側（上面側）からの斜視図であり、図１（ｂ）はセラミック基板の第２面側（下面側）からの斜視図である。図２は図１に示すセラミック回路基板１０を示し、図２(ａ)は上面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＢ－Ｂ線における断面図、図２（ｃ）は下面図である。図３、図５、図７、図９および図１１はセラミック回路基板１０の他の一例を示す、図１と同様の斜視図である。図４、図６、図８、図１０および図１２は、それぞれ図３、図５、図７、図９および図１１に示すセラミック回路基板１０を示し、各図における(ａ)は上面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ－Ｂ線における断面図、（ｃ）は下面図である。図１３はセラミック回路基板１０の他の一例を示し、図１３(ａ)は上面図であり、図１３（ｂ）は図１３（ａ）のＢ－Ｂ線における断面図、図１３（ｃ）は下面図である。図１４はセラミック回路基板１０の他の一例を示し、図１４(ａ)は上面図であり、図１４（ｂ）は図１４（ａ）のＢ－Ｂ線における断面図、図１４（ｃ）は下面図である。図１５（ａ）および図１５（ｂ）は、セラミック回路基板１０の他の一例を示す断面図である。図１６はパッケージ４０および電子装置１００の実施形態の一例を示す斜視図である。図１７は図１６のパッケージ４０および電子装置１００を示し、図１７（ａ）は上面図であり、図１７（ｂ）は図１７（ａ）のＢ－Ｂ線における断面図である。

セラミック回路基板１０は、図１～図１４に示す例のように、セラミック基板１と、セラミック基板１の第１面１ａに第１ろう材４ａで接合されており、電子部品２０が搭載される搭載金属板２ａおよび端子金属板２ｂを含む金属回路板２と、搭載金属板２ａを取り囲んでセラミック基板１の第１面１ａに第１ろう材４ａで接合されている枠状金属板７と、蓋体が接合される平板枠状の第１枠部３ａおよび筒状の第２枠部３ｂを含み、第１枠部３ａと第２枠部３ｂの第１端部とが接続している金属枠体３と、を有しており、第２枠部３ｂの第２端部の側面が枠状金属板７の側面に対向して配置され、第２枠部３ｂの側面と枠状金属板７とが第２ろう材４ｂで接合されている。

このようなセラミック回路基板１０によれば、金属枠体３が変形しやすく、接合される蓋体３０が変形し難いので、気密封止性および光学特性に優れたパッケージ４０および電子装置１００を得ることができる。金属枠体３は平板枠状の第１枠部３ａと、板状金属製の筒状の第２枠部３ｂとで構成されており、いずれの部分も従来の肉厚で高さの高い金属枠体と比較すると薄くて変形しやすいものである。例えば、蓋体３０を金属枠体３に押し当てて接合する際には、筒状の第２枠部３ｂは外側あるいは内側に湾曲するように変形し、平板状の第１枠部３ａは外側あるいは内側が下がるように傾斜するような変形をする。

また、第２枠部３ｂの第２端部の側面が枠状金属板７の側面に対向して配置され、第２枠部３ｂの側面と枠状金属板７とが第２ろう材４ｂで接合されていることから、金属枠体３がセラミック基板１に強固に接合される。枠状金属板７は金属回路板２と同様に第１ろう材４ａで強固にセラミック基板１に接合されている。この枠状金属板７に、金属枠体３のセラミック基板１側の端部である第２枠部３ｂの第２端部（下端部）が第２ろう材４ｂで接合ざれている。第２枠部３ｂは、薄板の筒体であってもその側面を枠状金属板７の側面と対向させて接合することで枠状金属板７との接合面積を大きくできるので、枠状金属板７を介してセラミック基板１に強固に接合される。そのため、金属枠体３とセラミック基板１との接合信頼性が高く、気密封止性および光学特性に優れたパッケージ４０および電子装置１００を得ることができる。

ここで、図１および図２に示す例のセラミック回路基板１０では、金属枠体３は枠状金属板７の内側に配置され、金属枠体３の第２枠部３ｂの外側面と枠状金属板７の内側面および上面とが第２ろう材４ｂで接合されている。そして、第１枠部３ａの外端部に第２枠部３ｂの上端部が接続され、第１枠部３ａの内端は第２枠部３ｂより内側に位置している。そのため、金属枠体３の縦断面形状は上部が内側に曲がった鉤型（Ｌ字型）となっている。図３および図４に示す例のセラミック回路基板１０では、金属枠体３は枠状金属板７の外側に配置され、金属枠体３の第２枠部３ｂの内側面と枠状金属板７の外側面および上面とが第２ろう材４ｂで接合されている。そして、第１枠部３ａの内端部に第２枠部３ｂの上端部が接続され、第１枠部３ａの外端は第２枠部３ｂより外側に位置している。そのため、金属枠体３の縦断面形状は上部が外側に曲がった鉤型（Ｌ字型）となっている。これらの例では、第１枠部３ａと枠状金属板７とは平面視で重なっていない。

これに対して、図５および図６に示す例のセラミック回路基板１０では、金属枠体３の第２枠部３ｂは枠状金属板７の外側に配置され、第２枠部３ｂの内側面と枠状金属板７の外側面および上面とが第２ろう材４ｂで接合されている。そして、第１枠部３ａの外端部に第２枠部３ｂの上端部が接続され、第１枠部３ａの内端は第２枠部３ｂより内側に位置している。そのため図１および図２に示す例と同様に、金属枠体３の縦断面形状は上部が内側に曲がった鉤型（Ｌ字型）となっている。図７および図８に示す例のセラミック回路基板１０では、金属枠体３の第２枠部３ｂは枠状金属板７の内側に配置され、第２枠部３ｂの外側面と枠状金属板７の内側面および上面とが第２ろう材４ｂで接合されている。そして、第１枠部３ａの内端部に第２枠部３ｂの上端部が接続され、第１枠部３ａの外端は第２枠部３ｂより外側に位置している。そのため図３および図４に示す例と同様に、金属枠体３の縦断面形状は上部が外側に曲がった鉤型（Ｌ字型）となっている。これらの例では、第１枠部３ａと枠状金属板７とが平面視で重なっている。

このように、第１枠部３ａと枠状金属板７とが平面視で重なる部分を有しているセラミック回路基板１０とすることができる。セラミック基板１上において、金属枠体３および枠状金属板７の内側には搭載金属板２ａがあり、金属枠体３および枠状金属板７の外側には端子金属板２ｂがある。金属枠体３と枠状金属板７とで構成される、蓋体３０を搭載するための領域（搭載領域）の幅が大きいと、セラミック回路基板１０が大きくなってしまう。金属枠体３の第１枠部３ａと枠状金属板７とが平面視で重なっていない場合には、搭載領域の幅は、第１枠部３ａの幅、枠状金属板７の幅および第２枠部３ｂと枠状金属板７との間の第２ろう材４ｂの幅を加えた幅となる。第１枠部３ａと第１枠部３ａとが重なる部分を有していると、搭載領域の幅が小さくなるので、セラミック回路基板１０を小型化することができる。

図１～図８に示す例のセラミック回路基板１０では、１つの枠状金属板７がセラミック基板１に第１ろう材４ａで接合され、枠状金属板７の内側面または外側面に金属枠体３の第２枠部３ｂの外側面または内側面が第２ろう材４ｂで接合されている。これに対して、図９および図１０に示す例のセラミック回路基板１０では、枠状金属板７は平面視の大きさの異なる第１枠状金属板７ａおよび第２枠状金属板７ｂからなり、第２枠状金属板７ｂは第１枠状金属板７ａの内側に間隙を設けて配置されている。金属枠体３の第２枠部３ｂの第２端部（下端部）は、この間隙内に配置され、第１枠状金属板７ａと第２枠状金属板７ｂとで挟まれている。そして、第２枠部３ｂの内側面が第２枠状金属板７ｂの外側面および上面に接合され、第２枠部３ｂの外側面が第１枠状金属板７ａの内側面および上面に接合されている。

このように、枠状金属板７が平面視の大きさの異なる第１枠状金属板７ａおよび第２枠状金属板７ｂからなり、第２枠状金属板７ｂは第１枠状金属板７ａの内側に間隙を設けて配置されており、第２枠部３ｂの第２端部が間隙内に配置され、第２枠部３ｂの内側面が第２枠状金属板７ｂに接合され、第２枠部３ｂの外側面が第１枠状金属板７ａに接合されているセラミック回路基板１０とすることができる。このようなセラミック回路基板１０によれば、金属枠体３の第２枠部３ｂは、その内側面と外側面が枠状金属板７（第２枠状金属板７ｂ、第１枠状金属板７ａ）に第２ろう材４ｂで接合されるので、金属枠体３と枠状金属板７との接合面積を大きくなり、枠状金属板７を介してセラミック基板１により強固に接合される。そのため、金属枠体３とセラミック基板１との接合信頼性がより高く、気密封止性および光学特性により優れたパッケージ４０および電子装置１００を得ることができる。

なお、図９および図１０に示す例における金属枠体３は、平面視での第１枠部３ａの幅方向の中央部に第２枠部３ｂの上端部が接続されている。また、第１枠部３ａの内端は第２枠部３ｂより内側に位置し、第１枠部３ａの外端は第２枠部３ｂより外側に位置している。そのため、金属枠体３の縦断面形状は丁字型（Ｔ字型）となっている。この場合も、金属枠体３の縦断面形状は、図１、図２、図５および図６に示す例と同様の上部が内側に曲がった鉤型（Ｌ字型）、あるいは図３、図４、図７および図８に示す例と同様の上部が外側に曲がった鉤型（Ｌ字型）とすることができる。いずれの場合であっても、第１枠部３ａと枠状金属板７とが平面視で重なるので、図１～図４に示す例に対して、枠状金属板７が２つあってもセラミック回路基板１０が大型化することがない。

図５～図８に示す例のセラミック回路基板１０では、金属枠体３は第１ろう材４ａにも接合されている。図５および図６に示す例では、枠状金属板７を接合している第１ろう材４ａは平面視で枠状金属板７よりも外側へはみ出して設けられている。金属枠体３の第２枠部３ｂはこの第１ろう材４ａのはみ出した部分（はみ出し部）の上に配置され、第２ろう材４ｂによって、その内側面は枠状金属板７（および枠状金属板７と第２枠部３ｂとの間の第１ろう材４ａ）と接合され、外側面は第１ろう材４ａと接合されている。図７および図８に示す例では、枠状金属板７を接合している第１ろう材４ａは平面視で枠状金属板７よりも内側へはみ出して設けられている。金属枠体３の第２枠部３ｂはこの第１ろう材４ａのはみ出した部分（はみ出し部）の上に配置され、第２ろう材４ｂによって、その外側面は枠状金属板７（および枠状金属板７と第２枠部３ｂとの間の第１ろう材４ａ）と接合され、内側面は第１ろう材４ａと接合されている。

このように、第１ろう材４ａが平面視で枠状金属板７から金属枠体３の第２枠部３ｂを越えてセラミック基板１の表面（第１面１ａ）にはみ出しているはみ出し部を有しており、第２枠部３ｂと第１ろう材４ａのはみ出し部とが第２ろう材４ｂで接合されているセラミック回路基板１０とすることができる。このようなセラミック回路基板１０によれば、金属枠体３の第２枠部３ｂは、その内側面と外側面が枠状金属板７（第２枠状金属板７ｂ、第１枠状金属板７ａ）および第１ろう材４ａのはみ出し部に第２ろう材４ｂで接合されるので、金属枠体３がセラミック基板１により強固に接合される。そのため、金属枠体３とセラミック基板１との接合信頼性がより高く、気密封止性および光学特性により優れたパッケージ４０および電子装置１００を得ることができる。

図９および図１０に示す例のセラミック回路基板１０は、金属枠体３の接合面積が大きいので金属枠体の接合強度の点で有利である。また、図５および図６に示す例のセラミック回路基板１０は、端子金属板２ｂの側面と枠状金属板７の側面とが隣接しておらず、端子金属板２ｂの側面の上端部と第２枠部３ｂの外側面（またはその外側の第２ろう材４ｂの表面）との間の間隔が大きいので絶縁性の点で有利である。また、図７および図８に示す例のセラミック回路基板１０は、搭載金属板２ａの側面と枠状金属板７の側面とが隣接しておらず、搭載金属板２ａの側面の上端部と第２枠部３ｂの外側面（またはその内側の第２ろう材４ｂの表面）との間の間隔が大きいので絶縁性の点で有利である。

図１～図１０に示す例のセラミック回路基板１０は、セラミック基板１の第１面１ａにおける金属枠体３の内側の部分に搭載金属板２ａが接合され、金属枠体３の外側の部分に端子金属板２ｂが接合されている。搭載金属板２ａと端子金属板２ｂとは、セラミック基板１の第２面に第１ろう材４ａで接合されている配線金属板２ｃ、およびセラミック基板１の貫通孔内に配置されており、配線金属板２ｃと搭載金属板２ａおよび端子金属板２ｂとをそれぞれ接続する２つの貫通金属柱２ｄを介して電気的に接続されている。これに対して、図１１および図１２に示す例のセラミック回路基板１０では、金属回路板２は配線金属板２ｃを備えていない。セラミック基板１の第１面に接合されている搭載金属板２ａと、セラミック基板１の第２面１ｂに接合されている端子金属板２ｂとが、セラミック基板１の貫通孔内に配置されている貫通金属柱２ｄを介して電気的に接続されている。端子金属板２ｂは、セラミック基板１の外縁から端部が突出している。貫通金属柱２ｄは、第１ろう材４ａで搭載金属板２ａ、端子金属板２ｂおよび配線金属板２ｃに接合され、電気的に接続されている。

図１３および図１４に示す例のセラミック回路基板１０においても、枠状金属板７は第１枠状金属板７ａおよび第２枠状金属板７ｂからなるものである。図９および図１０に示す例のセラミック回路基板１０における第１枠状金属板７ａおよび第２枠状金属板７ｂはともに単純な矩形状の枠である。これに対して、図１３および図１４に示す例における第１枠状金属板７ａはセラミック基板１の外縁部まで広がっており、図１４に示す例における第１枠状金属板７ａは端子金属板２ｂの間にも伸びた形状である。また、図１３および図１４に示す例における第２枠状金属板７ｂは、中央の３つの搭載金属板２ａの近傍まで内端が伸びており、外側の６つの搭載金属板２ａと短絡しないように貫通孔が設けられた形状である。いずれも、全体として搭載金属板２ａを取り囲んでセラミック基板１の第１面１ａに第１ろう材４ａで接合されている。

このようにセラミック基板１の第１面１ａに接合された第１枠状金属板７ａおよび第２枠状金属板７ｂは、搭載金属板２ａに搭載される電子部品２０で発生する熱を放熱する放熱板としても機能する。そのため、図１、図２、図７および図８に示す例のセラミック回路基板１０における枠状金属板７を図１３および図１４に示す例における第１枠状金属板７ａのような形状とすることができる。このとき、図１３および図１４に示す例における第２枠状金属板７ｂのような形状の放熱金属板を設けてもよい。また、図３～図６に示す例のセラミック回路基板１０において、枠状金属板７を図１３および図１４に示す例における第２枠状金属板７ｂのような形状とすることができる。このとき、図１３および図１４に示す例における第１枠状金属板７ａのような形状の放熱金属板を設けてもよい。

図１～図４に示す例のセラミック回路基板１０では、セラミック基板１の第２面１２には配線金属板２ｃのみが接合されている。これに対して、図５～図１２に示す例のセラミック回路基板１０では、放熱金属板５が第１ろう材４ａで接合されている。

図５および図６に示す例のセラミック回路基板１０では、放熱金属板５は、第１面１ａの中央部に配列されて接合されている３つの搭載金属板２ａのそれぞれに対向するように配列されている。搭載金属板２ａに搭載された電子部品２０で発生した熱は、搭載金属板２ａ、セラミック基板１および放熱金属板５を介して外部へ放出される。図１～図４に示す例に比較して、セラミック基板１の第１面１ａに接合されている金属板（金属回路板２および枠状金属板７）の体積と第２面１ｂに接合されている金属板（金属回路板２および放熱金属板５）の体積との差が小さいので、セラミック回路基板１０の反りが小さくなる。図５および図６に示す例では第１面１ａの金属板の体積の方が大きいのでセラミック回路基板１０の反りは、第２面１ｂ（下面）側に凸の反りとなりやすくなる。

図７および図８に示す例のセラミック回路基板１０では、第１面１ａの中央部の３つの搭載金属板２ａに対向する大きさの１つの放熱金属板５が接合されている。この放熱金属板５は３つの搭載金属板２ａの外縁を結んだものより大きいので、電子部品２０で発生する熱はセラミック基板１の面方向にも拡散しながら放熱金属板５に伝わり、放熱性がより高いものとなる。図７および図８に示す例においても第１面１ａの金属板の体積の方が大きいのでセラミック回路基板１０の反りは、第２面１ｂ（下面）側に凸の反りとなりやすくなる。

図９～図１２に示す例のセラミック回路基板１０では、放熱金属板５は、第１面１ａの中央部の３つの搭載金属板２ａに対向する大きさの部分とさらに枠状金属板７の一部と対向する部分を有するＨ字型である。放熱金属板５がより大きいので放熱性もより高いものとなる。図９～図１２に示す例では、セラミック基板１の第１面１ａに接合されている金属板の体積の方が第２面１ｂに接合されている金属板の体積より小さいので、セラミック回路基板１０の反りは、第１面１ａ（上面）側に凸の反りとなりやすくなる。

図１３に示す例のセラミック回路基板１０では、セラミック基板１の第１面１ａに接合されている枠状金属板７は、搭載金属板２ａおよび端子金属板２ｂを取り囲むような形状で、これにより第１面１ａの大部分に金属板が接合されている。第２面１ｂの放熱金属板５は配線金属板２ｃを取り囲むような形状であり、放熱金属板５と配線金属板２ｃとで第２面１ｂのほぼ全面が覆われている。図１３に示す例では、セラミック基板１の第１面１ａに接合されている金属板の体積の方が第２面１ｂに接合されている金属板の体積より若干小さいので、セラミック回路基板１０の反りは、第２面１ｂ（下面）側に凸の反りとなりやすくなるが、その反り量は図９～図１２に示す例よりも小さいものとなる。

図１４に示す例のセラミック回路基板１０では、図１３に示す例と同様にセラミック基板１の第１面１ａに接合されている枠状金属板７は、搭載金属板２ａおよび端子金属板２ｂを取り囲むような形状で、さらに端子金属板２ｂの間にも伸びた形状である。これにより第１面１ａのほぼ全面に金属板が接合されている。図１４に示す例のセラミック回路基板１０においても、図１３に示す例と同様の放熱金属板５がセラミック基板１の第２面１ｂに接合されている。そして、図１４に示すように、第２面１ｂの配線金属板２ｃおよび放熱金属板５（の下方）にさらに放熱部材が接合されている。この放熱部材は、放熱セラミック板６の上面に、セラミック基板１の第２面１ｂに接合されている配線金属板２ｃおよび放熱金属板５と同様の形状の放熱金属板５が接合され、放熱セラミック板６の下面には放熱セラミック板６より一回り小さい放熱金属板５が接合されているものである。図１４に示すように、セラミック回路基板１０の下面に露出しているのは放熱セラミック板６および放熱金属板５である。配線金属板２ｃの外側（下側）に絶縁体である放熱セラミック板６が存在しているので、セラミック回路基板１０を、金属等の導電性の表面を有する外部の放熱部材に、はんだやろう材等の金属接合材で接続することができる。

セラミック回路基板１０の反りは、セラミック基板１の第１面１ａと第２面との間における、金属回路板２等の面積、厚みおよび形状等による、主に体積の違いで変わる。例えばアルミナからなるセラミック基板１の熱膨張係数より銅からなる金属回路板２等の熱膨張係数の方が大きいので、金属回路板２が多く接合されている側が凹となる反りになり易い。このようなセラミック回路基板１０の反りが小さい方が、蓋体３０を金属枠体３に接合する際の、金属枠体３の変形を小さくすることができ、蓋体３０の変形はより小さくなる。そのため、反りを小さくするために、セラミック基板１の第１面１ａと第２面１ｂとで金属回路板２の体積の差が小さいセラミック回路基板１０、あるいは金属回路板２以外の金属板を接合したセラミック回路基板１０とすることができる。

図１５（ａ）および図１５（ｂ）に示す例のように、セラミック回路基板１０は、上述したセラミック基板１の第１面１ａに接合された金属板と第２面１ｂに接合された金属板の間の体積差によって、わずかではあるが反りを有するものである。この反りにより、蓋体３０が接合される金属枠体３の上面もまた反っており、平坦ではない。セラミック回路基板１０の反りの向きによって、金属枠体３に蓋体３０の金属枠部材３１を押し当ててシーム溶接をする際の、金属枠体３の変形のしやすさが変わる。金属枠体３の変形のうち第１枠部３ａの変形は、第２枠部３ｂが接続されている端部を中心として回転するような変形であり、第２枠部３ｂが接続されていない端部側が変形する。このような変形をさせるためには、蓋体３０を第１枠部３ａの第２枠部３ｂが接続されていない端部に押し当てることで容易に行なうことができる。

そのため、図１５（a）に示す例のようにセラミック回路基板１０が、金属枠体３が接合されている第１面１ａ（上面）側に凸に反っている場合には、第１枠部３ａの外端に第２枠部３ｂが接続されているセラミック回路基板１０とすることができる。言い換えれば、セラミック基板１が第１面１ａ側に凸に反っており、第１枠部３ａの内端が第２枠部３ｂより内側に位置しているセラミック回路基板１０とすることができる。

一方、図１５（ｂ）に示す例のようにセラミック回路基板１０が、金属枠体３が接合されている第１面１ａ（上面）とは反対側の第２面１ｂ（下面）側に凸に反っている場合には、第１枠部３ａの内端に第２枠部３ｂが接続されているセラミック回路基板１０とすることができる。言い換えれば、セラミック基板１が第１面１ａとは反対側の第２面１ｂ側に凸に反っており、第１枠部３ａの外端は第２枠部３ｂより外側に位置しているセラミック回路基板１０とすることができる。

このようにすることで、第１枠部３ａの第２枠部３ｂが接続されていない、言い換えれば第２枠部３ｂより内側あるいは外側に突出している第１枠部３ａの端部は、第２枠部３ｂが接続されている端部より上方に突出した状態となる。そのため、セラミック回路基板１０の上方から蓋体３０を押し当てた際に第１枠部３が変形しやすくなる。また、第１枠部３ａの変形と同時か、この変形の後に第２枠部３ｂが変形することとなる。図９および図１０に示す例のように、金属枠体３の縦断面形状が丁字型（Ｔ字型）で、第１枠部３ａの内端および外端がそれぞれ第２枠部３ｂより内側および外側に位置している場合には、セラミック回路基板１０の反りの方向によらず第１枠部３ａが変形しやすいものとなる。図９および図１０に示す例のように、枠状金属板７が第１枠状金属板７ａと第２枠状金属板７ｂとからなる場合においても、上部が内側あるいは外側に曲がった鉤型（Ｌ字型）の縦断面形状を有する金属枠体３とすることができる。また、枠状金属板７が１つの場合に縦断面形状が丁字型（Ｔ字型）の金属枠体３とすることもできる。第１ろう材４ａがはみ出し部を有する場合であれば、第１枠部３ａは平面視で枠状金属板７およびはみ出し部とかさなるので、蓋体３０を搭載するための領域（搭載領域）の幅がおおきくなることもない。なお、セラミック回路基板１０の反りは、セラミック基板１の第１面１ａにおける、金属回路板２および金属枠体３が接合されず露出している部分で、表面粗さ計や３次元測定器等を用いて測定することができる。

パッケージ４０は、図１６および図１７に示す例のように、上記セラミック回路基板１０と、セラミック回路基板１０の金属枠体３の第１枠部３ａに接合されている蓋体３０と、を備える。蓋体３０は、金属枠体３に接合される、窓部を有する板状の金属枠部材３１および窓部を塞いで金属枠部材３１に接合された透光性部材３３を有している。このようなパッケージに４０よれば、上記構成のセラミック回路基板１０を備えていることから、気密封止性および光学特性に優れた電子装置１００を得ることができる。

このとき、蓋体３０が、図１７に示す例のように、金属枠部材３１と透光性部材３３との間に、セラミック枠部材３２を備えているパッケージ４０とすることができる。比較的剛性の高いセラミック枠部材３２を備えているので、透光性部材３３の歪みがより小さくなり、光学特性がより優れた電子装置１００を得ることができるパッケージ４０となる。

電子装置１００は、上記構成のパッケージ４０と、セラミック回路基板１０の金属回路板２（搭載金属板２ａ）上に搭載された電子部品２０と、を備えている。このような電子装置１００によれば、上記構成のパッケージ４０を備えていることから、気密封止性および光学特性に優れたものとなる。

セラミック基板１は、セラミック焼結体からなり、金属回路板２等を固定して支持するための基体部分である。また、セラミック基板１は、セラミック基板１の表面に接合された複数の金属回路板２の間を互いに電気的に絶縁させるための絶縁部材としても機能する。また、セラミック基板１の上下面間で熱を伝導する伝熱部材としても機能する。セラミック基板１の大きさは電子装置１００の用途等に応じて適宜設定されるものであるが、例えば、厚みが０．２５ｍｍ～１．０ｍｍで、平面視の大きさは１辺の長さが１０ｍｍ～２００ｍｍの矩形状とすることができる。

セラミック基板１のセラミックス焼結体としては、公知の材料を用いることができ、例えば、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）焼結体、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）焼結体および窒化ケイ素（Ｓｉ_３Ｎ_４）焼結体などを用いることができる。セラミック基板１は、公知の製造方法によって製造することができ、例えば、アルミナなどの原料粉末に焼結助剤を添加し、基板状に成形したのち、焼成することで製造することができる。

金属回路板２は、例えば銅または銅合金、あるいはアルミニウムまたはアルミニウム合金等の金属材料によって形成されている。電気伝導および熱伝導の点では９９％以上の純銅を用いるとよく、さらに、金属回路板２における酸素の含有量が少ない方が、ボンディングワイヤ２１と金属回路板２との接合強度の向上に関して有利である。金属回路板２の大きさおよび形状もまた、電子装置１００の用途等に応じて適宜設定されるものであるが、例えば、厚みは０．１ｍｍ～１．０ｍｍとすることができる。

図１～図１０、図１３および図１４に示す例のセラミック回路基板１０においては、セラミック基板１の上面（第１面１ａ）の中央部に接合された搭載金属板２ａ、この搭載金属板２ａを挟むように配置されて接合された一対の端子金属板２ｂおよびセラミック基板１の下面に接合された配線金属板２ｃを備えている。搭載金属板２ａは、電子部品２０が搭載される金属板と電子部品２０の電極と接続される金属板とを含んでいる。上述したように、搭載金属板２ａ（電子部品２０の電極と接続される金属板）と端子金属板２ｂとは、配線金属板２ｃで電気的に接続されている。搭載金属板２ａと配線金属板２ｃ、および配線金属板２ｃと端子金属板２ｂは、セラミック基板１の貫通孔内に配置されている貫通金属柱２ｄを介して電気的に接続されている。これにより、金属枠体３の内側にある電子部品２０と金属枠体３の外側にある端子金属板２ｂとが電気的に接続されており、端子金属板２ｂと外部回路とを接続することで電子部品２０と外部回路とが電気的に接続される。図１１および図１２に示す例のセラミック回路基板１０では、金属回路板２は配線金属板２ｃを備えておらず、搭載金属板２ａ（電子部品２０の電極と接続される金属板）とセラミック基板１の第２面１ｂに接合され、セラミック基板１から端部が突出している端子金属板２ｂとが、セラミック基板１の貫通孔内に配置されている貫通金属柱２ｄを介して電気的に接続されている。金属回路板２の数、形状、配置等はこれらの例に限られるものではない。

金属回路板２は、セラミック基板１の第１面１ａまたは第２面１ｂに第１ろう材４ａを介して接合されている。第１ろう材４ａは、金属回路板２が銅または銅合金からなる場合であれば、例えばチタン、ハフニウムおよびジルコニウムのうち少なくとも１種の活性金属材料を含む、銀－銅（Ａｇ－Ｃｕ）系の活性ろう材を用いることができる。Ａｇ－Ｃｕ系ろう材としては、例えばＢ－Ａｇ８（ＪＩＳ Ｚ ３２６１－１９８５）を用いることができる。金属回路板２がアルミニウムまたはアルミニウム合金からなる場合であれば、アルミニウムろうを用いることができる。

あらかじめ打ち抜き加工やエッチング加工によって所定形状に加工した金属板をセラミック基板１に接合してもよいし、セラミック基板１と同等の大きさの金属板を接合した後にエッチング等で所定形状の金属回路板２としてもよい。以下、銅からなる金属回路板２をエッチングで形成する方法の一例について説明する。

まず、セラミック基板１の上にろう材ペーストを、金属回路板２の形状に塗布する。ろう材ペーストは、上記第１ろう材４ａ（活性ろう材）となる粉末に溶剤やバインダー等を加えて混錬することで作製することができる。次に、ろう材ペーストの上にセラミック基板１と同等の大きさの銅からなる金属板を載置して、例えば、真空状態で８３０℃程度の加熱処理をすることによって金属板をセラミック基板１に接合する。次に、金属板の上にエッチングマスクを形成する。エッチングマスクは、フィルム状のレジスト材を金属板の上面に貼り付ける、あるいは液状のレジスト材を金属板の上面に塗布するなどして、フォトリソ法によって金属回路板２に対応する部分以外を除去して形成することができる。液状の樹脂を金属回路板２の形状に印刷してエッチングマスクを形成することもできる。次に、金属板のエッチングマスクで覆われていない部分をエッチングによって除去し、所定形状の金属回路板２を形成する。そして、エッチングマスクを除去することでセラミック回路基板１０となる。ろう材ペーストをセラミック基板のほぼ全面に塗布して金属板を接合し、金属板をエッチングして金属回路板２等の形状に加工した後に金属回路板２間の不要な第１ろう材４ａをエッチング等で除去することもできる。セラミック基板１に設けた貫通孔内に貫通金属柱２ｄを配置してろう材ペーストを塗布することで、貫通金属柱６ｄは貫通孔を塞いで接合されている搭載金属板２ａ、端子金属板２ｂおよび配線金属板２ｃに接合されに第１ろう材４ａで接合される。

放熱金属板５および枠状金属板７は、金属回路板２と同様の金属で同様の方法で所定形状にすることができる。また、セラミック基板１への接合も同様の方法で行なうことができ、金属回路板２と同時に形成することができる。

図１４に示す例のような放熱部材を備える場合は、セラミック基板１と同様の放熱セラミック板６の上面および下面に第１ろう材４ａで放熱金属板５を接合して放熱部材を作製することができる。この放熱部材の放熱セラミック板６の上面の放熱金属板５とセラミック基板１の下面（第２面１ｂ）の金属回路板２および放熱金属板５とを第３ろう材４ｃで接合することで作製することができる。金属回路板２等と放熱セラミック板６の放熱金属板５とを接合する第３ろう材４ｃは、活性金属を含まない、第１ろう材４ａよりも低融点のろう材、はんだ等を用いることができる。

金属枠体３は、搭載金属板２ａを取り囲む大きさの枠状である。金属枠体３は、蓋体３０が接合される平板枠状の第１枠部３ａと、第１枠部３ａの下方に位置して第１枠部３ａに接続している筒状の第２枠部３ｂと、を有しており、これらは一体となっている。金属枠体３の大きさおよび形状は電子装置１００の用途等に応じて適宜設定されるものである。例えば、第１枠部３ａは、内寸が５ｍｍ～１００ｍｍの矩形状、外寸が７ｍｍ～１２０ｍｍの矩形状で、厚みは０．１ｍｍ～２．０ｍｍとすることができる。第２枠部３ｂは平面視の外寸が５．１ｍｍ～１２０ｍｍの矩形状で高さが１ｍｍ～２０ｍｍで、厚みが０．１ｍｍ～２．０ｍｍの筒状とすることができる。

金属枠体３は、金属回路板２と同様の金属で形成してもよいし、他の金属であってもよい。金属枠体３は金属回路板２と比較して大きいので、セラミック基板１との熱膨張係数の差がより小さい、例えば、Ｆｅ－Ｎｉ－Ｃｏ合金やＦｅ－Ｎｉ合金等の比較的低熱膨張の金属を用いることができる。

金属枠体３の縦断面形状は上述したような形状とすることができるが、このような金属枠体３は、例えば、金属板を打ち抜き加工して作製した金属枠を切削加工するなどして作製することができる。または、プレス加工で第１枠部３ａと第２枠部３ｂとを一体的に作製することができる。あるいは、第１枠部３ａおよび第２枠部３ｂをそれぞれ別々に打ち抜き加工等で作製して、これらを溶接、ろう接等で接続して作製することができる。

金属枠体３をセラミック基板１の第１面１ａに直接、強固に接合するためには、縦断面形状がコの字型（Ｃ字型）あるいはエの字型（Ｈ字型）のような、下方に幅広の部分を有する形状とするのがよい。これに対して、断面形状が上記のような鉤型（Ｌ字型）あるいは丁字（Ｔ字型）であると、より低コストで作製することができる。そして、このような下方に幅広部を有さない形状であってもセラミック基板１に強固に接合された枠状金属板７に接合されるので、強固にセラミック基板１に接合されたセラミック回路基板１０となる。枠状金属板７は下方の幅広部と同様に機能するが、金属回路板２と同時に形成することができるのでコストアップにはならない。

金属枠体３は枠状金属板７に第２ろう材４ｂで接合されている。あらかじめ金属回路板２および枠状金属板７の形状に加工した金属板をセラミック基板１に接合する場合であれば、金属回路板２および枠状金属板７の接合と同時に接合することができる。このときの第２ろう材４ｂとしては、第１ろう材４ａと同じものあるいは活性金属を含まず第１ろう材４ａと同程度の融点のろう材を用いることができる。あるいは、金属回路板２および枠状金属板７を第１ろう材４ａで接合した後に、第１ろう材４ａよりも低融点の第２ろう材４ｂで接合することができる。第２ろう材４ｂは活性金属を含まないものを用いることができる。大きい金属板を接合してエッチング加工して金属回路板２および枠状金属板７を形成する場合には、金属回路板２および枠状金属板７をセラミック基板１の第１面１ａ上に形成した後に、枠状金属板７に金属枠体３を接合することができる。この場合の第２ろう材４ｂは、第１ろう材４ａよりも低融点のものであり、活性金属を含まないものを用いることができる。第１ろう材４ａがはみ出し部を有する場合は、例えば枠状金属板７を接合する部分の第１ろう材４ａのろう材ペーストを枠状金属板７からはみ出すように塗布しておくことではみ出し部を形成することができる。この第１ろう材４ａのはみ出し部の上に金属枠体３（の第２枠部３ｂ）を載置して、枠状金属板７およびはみ出し部に第２ろう材４ｂで接合すればよい。

第１ろう材４ａよりも低融点の第２ろう材４ｂは、金属枠体３を接合する際に第１ろう材４ａが再溶融しないように、第１ろう材４ａより５０～１００℃程度低い温度で接合できるろう材を使用するのがよい。例えば、第１ろう材４ａとして融点が７８０℃であるＢ－Ａｇ８（ＪＩＳ Ｚ ３２６１－１９８５）を用いた活性ろう材の場合には、６８０～７３０℃程度で接合できる第２ろう材４ｂを用いればよい。例えばＡｇ６１Ｃｕ２４Ｉｎ１５のろう材（固相温度６２５℃、液相温度７１０℃）は７２０℃程度で接合することができる。これに限らず銀銅ろうに、インジウム（Ｉｎ）や錫（Ｓｎ）等を１０～２０％添加することで、この目的に合った低融点の第２ろう材４ｂとすることができる。その他に亜鉛（Ｚｎ）等を添加しても構わない。上述した、図１４に示す例のような放熱部材を接合するための第３ろう材もこの低融点の第２ろう材４ｂと同様のもの、あるいはより低融点のはんだ等を用いることができる。

上述したように、金属枠体３は金属回路板２等と比較して大きいものとなるので、これらにはセラミック基板１との熱膨張係数の差がより小さい、例えば、鉄―ニッケル―コバルト（Ｆｅ－Ｎｉ－Ｃｏ）合金や鉄―ニッケル（Ｆｅ－Ｎｉ）合金等の比較的低熱膨張の金属を用いることができる。

金属回路板２、金属枠体３、ろう材４、放熱金属板５および枠状金属板７の露出面には、金属皮膜（図示せず）を設けることができる。この金属皮膜は、金属回路板２等の腐食防止、電子部品２０の接合材（不図示）による金属回路板２への接合性、ボンディングワイヤ２１の接合性あるいは金属枠体３への蓋体３０の接合性を高めるための皮膜である。金属皮膜は、例えばめっき法によってセラミック基板１に接合された金属回路板２の上面に、ニッケルなどのめっき皮膜層として形成することができる。

上記のようなセラミック回路基板１０の金属枠体３の第１枠部３ａに蓋体３０を接合することでパッケージ４０となる。金属枠体３の第１枠部３ａと蓋体３０との接合は、セラミック回路基板１０の金属回路板２（搭載金属板２ａ）に電子部品２０が搭載されてから行なわれる。

蓋体３０の金属枠部材３１は、例えば、厚みが０．０５ｍｍ～１ｍｍで外寸が金属枠体３の第１枠部３ａの外寸と同程度で、内寸が金属枠体３の第１枠部３ａの内寸以下であり、金属枠体３に接合した状態で平面視したときに、搭載される電子部品２０の少なくとも一部が見える大きさである。

金属枠部材３１は、金属枠体３と同様の金属、例えば、Ｆｅ－Ｎｉ－Ｃｏ合金、Ｆｅ－Ｎｉ合金等の金属からなるものであり、このような金属の板材を打ち抜き加工あるいはエッチング加工することで作製することができる。金属枠体３と同程度の熱膨張係数を有するものであれば、接合後の熱応力を小さくすることができる。金属枠部材３１の表面には、腐食防止、金属枠体３との接合性のためにめっき被膜を設けることができる。従来周知の、電解めっき法あるいは無電解めっき法などによりめっき皮膜を形成することができる。

蓋体３０の透光性部材３３は、透光性材料すなわち光を透過する材料からなる板状体である。ここでいう光は、電子部品２０で発光するあるいは受光する光、例えば可視光である。例えばソーダガラスまたはホウケイ酸ガラス等の透明なガラス、またはサファイア等の板状の部材である。金属枠部材３１の窓部を塞いで接合することのできる寸法であり、金属枠部材３１の内寸より大きく、金属枠体３の第２枠部３ｂの内寸より小さい。蓋体３０が、セラミック枠部材３２を備えている場合であれば、セラミック枠部材３２の窓部を塞いで接合することのできる寸法であり、セラミック枠部材３２の内寸より大きく、セラミック枠部材３２の透光性部材３３が接合される面の外寸より小さい。

透光性部材３３は、例えば、上記のような透光性材料からなる大型の板材を切断して所定の大きさの矩形状の板材（以下、矩形板体とも呼ぶ。）に加工することで作製される。例えば、大型の板材の主面に、レーザーやダイシング等で溝を形成し、溝に機械応力や熱応力を加えることで切断することができる。この切断により得た矩形板体の側面は、ほぼ平面で形成されたものとなる。このまま透光性部材３３として使用してもよいが、矩形板体の両主面と側面のなす直角の角部、側面同士のなす直角に対して４５°の角度で角部を研磨によってＣ面を形成した場合には、角部に欠けが発生し難くなり、透光性部材３３に応力が加わった場合にも割れ難くなる。

透光性部材３３は、上記のような材料の板材の表面に、反射防止膜、光学フィルター膜等の光学膜を備えるものとすることできる。このような光学膜は、例えば誘電体の薄膜で形成することができ、誘電体の種類や組み合わせ、層数を設定することで所定光学特性を有するものとなる。また、例えば光の入射あるいは出射角度を制限するための遮光膜を設けることもできる。金属枠部材３１またはセラミック枠部材３２の内寸を調節することで遮光膜として機能させることもできる。

蓋体３０が、セラミック枠部材３２を備えている場合のセラミック枠部材３２は、例えば、セラミック基板１と同様のセラミック材料からなるものである。セラミック枠部材３２の外寸は金属枠部材３１の内寸より大きく外寸より小さいものである。図１０および図１１に示す例のセラミック枠部材３２は、金属枠部材３１に接合されている面（上面）とは反対側の面（下面）と内側面との間の角部が切りかかれて段差面を有する、縦断面形状がＬ字型（かぎ型）の枠体であるが、断面形状が矩形の平板枠状のセラミック枠部材３２とすることもできる。縦断面形状がＬ字型であると、透光性部材３３とセラミック枠部材３２との接合面積を増やすことができる。

セラミック枠部材３２が、例えば、酸化アルミニウム質焼結体から成る場合であれば、以下のようにして作製することができる。まず、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）またはシリカ（ＳｉＯ２）、カルシア（ＣａＯ）、マグネシア（ＭｇＯ）等の原料粉末に適当な有機溶剤、溶媒等を添加混合して泥漿状とし、これを周知のスプレードライ法等を用いて顆粒を作製する。次に、この顆粒を周知の乾式プレス法を用いて、上記したような形状の成形体を得る。その後、この成形体を、例えば、約１６００（℃）の温度で焼成することによりセラミック枠部材３２が製作される。

蓋体３０がセラミック枠部材３２を備えていない場合には、金属枠部材３１と透光性部材３３とはガラスで接合することができる。

蓋体３０がセラミック枠部材３２を備えている場合には、例えば、金属枠部材３１とセラミック枠部材３２とは活性金属を含むろう材で接合し、セラミック枠部材３２と透光性部材３３とはガラスで接合することができる。

上記のようなパッケージ４０のセラミック回路基板１０に電子部品２０を搭載することで、図１６および図１７に示す例のような電子装置１００となる。

電子部品２０は、例えばＣＣＤ（Charged-Coupled Device）およびＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）等の撮像素子、光スイッチおよびミラーデバイス等のＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）素子、レーザーダイオード（ＬＤ；Laser Diode）およびＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光素子のような光学素子である。電子部品２０が、ＬＤやＬＥＤ発光素子である場合には、プロジェクターや自動車のヘッドライト等の光源となる。図１６および図１７に示す例では、３つの電子部品２０が搭載されている。例えば、発光色がＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のように異なるものとすることができる。上記のようなセラミック回路基板１０は放熱性に優れているので、ハイパワーで発熱量の大きい電子部品２０を搭載するのに有利である。

電子部品２０は、接合材（不図示）によってセラミック回路基板１０の金属回路板２（中央の搭載金属板２ａ）に接合されて固定される。接合材は、例えば、はんだまたは銀ナノペーストを用いることができる。

電子部品２０は、電子部品２０の電極（不図示）と金属回路板２（外側の搭載金属板２ａ）とは接続部材で電気的に接続される。接続部材としては、図１６および図１７に示す例のような、ボンディングワイヤ２１が用いられ、例えば、銅もしくはアルミニウム製のものを用いることができる。

金属枠体３の内側の金属回路板２（搭載金属板２ａ）に電子部品２０が搭載された後、セラミック回路基板１０の金属枠体３（の第１枠部３ａ）と蓋体３０（の金属枠部材３１）とが接合されて、金属枠体３の内側に収容された電子部品２０が気密に封止される。この接合は、例えばシームウエルドによって行なわれる。蓋体３０の金属枠部材３１を金属枠体３の第１枠部３ａにローラーで押さえつけながら電流を印加して接合する。このとき、金属枠体３が変形しやすく接合される蓋体３０は変形し難いので、気密封止性および光学特性に優れた電子装置１００となる。

１・・・セラミック基板
１ａ・・・第１面
１ｂ・・・第２面
２・・・金属回路板
２ａ・・・搭載金属板
２ｂ・・・端子金属板
２ｃ・・・配線金属板
２ｄ・・・貫通金属柱
３・・・金属枠体
３ａ・・・第１枠部
３ｂ・・・第２枠部
４ａ・・・第１ろう材
４ｂ・・・第２ろう材
４ｃ・・・第３ろう材
５・・・放熱金属板
６・・・放熱セラミック板
７・・・枠状金属板
７ａ・・・第１枠状金属板
７ｂ・・・第２枠状金属板
１０・・・セラミック回路基板
２０・・・電子部品
２１・・・ボンディングワイヤ
３０・・・蓋体
３１・・・金属枠部材
３２・・・セラミック枠部材
３３・・・透光性部材
４０・・・パッケージ
１００・・・電子装置

Claims (8)

1. セラミック基板と、
   該セラミック基板の第１面に第１ろう材で接合されており、電子部品が搭載される搭載金属板および端子金属板を含む金属回路板と、
   前記搭載金属板を取り囲んで前記セラミック基板の前記第１面に前記第１ろう材で接合されている枠状金属板と、
   蓋体が接合される平板枠状の第１枠部および筒状の第２枠部を含み、前記第１枠部と前記第２枠部の第１端部とが接続している金属枠体と、を有しており、
   前記第２枠部の第２端部の側面が前記枠状金属板の側面に対向して配置され、前記第２枠部の前記側面と前記枠状金属板とが第２ろう材で接合されており、
   前記枠状金属板は平面視の大きさの異なる第１枠状金属板および第２枠状金属板からなり、前記第２枠状金属板は前記第１枠状金属板の内側に間隙を設けて配置されており、前記第２枠部の前記第２端部は前記間隙内に配置され、前記第２枠部の内側面が前記第２枠状金属板に接合され、前記第２枠部の外側面が前記第１枠状金属板に接合されているセラミック回路基板。
2. セラミック基板と、
   該セラミック基板の第１面に第１ろう材で接合されており、電子部品が搭載される搭載金属板および端子金属板を含む金属回路板と、
   前記搭載金属板を取り囲んで前記セラミック基板の前記第１面に前記第１ろう材で接合されている枠状金属板と、
   蓋体が接合される平板枠状の第１枠部および筒状の第２枠部を含み、前記第１枠部と前記第２枠部の第１端部とが接続している金属枠体と、を有しており、
   前記第２枠部の第２端部の側面が前記枠状金属板の側面に対向して配置され、前記第２枠部の前記側面と前記枠状金属板とが第２ろう材で接合されており、
   前記第１ろう材は平面視で前記枠状金属板から前記第２枠部を越えて前記セラミック基板の表面にはみ出しているはみ出し部を有しており、前記第２枠部と前記はみ出し部とが前記第２ろう材で接合されているセラミック回路基板。
3. 前記第１枠部と前記枠状金属板とは、平面視で重なる部分を有している請求項１または２に記載のセラミック回路基板。
4. セラミック基板と、
   該セラミック基板の第１面に第１ろう材で接合されており、電子部品が搭載される搭載金属板および端子金属板を含む金属回路板と、
   前記搭載金属板を取り囲んで前記セラミック基板の前記第１面に前記第１ろう材で接合されている枠状金属板と、
   蓋体が接合される平板枠状の第１枠部および筒状の第２枠部を含み、前記第１枠部と前記第２枠部の第１端部とが接続している金属枠体と、を有しており、
   前記第２枠部の第２端部の側面が前記枠状金属板の側面に対向して配置され、前記第２枠部の前記側面と前記枠状金属板とが第２ろう材で接合されており、
   前記セラミック基板が前記第１面側に凸に反っており、前記第１枠部の内端は前記第２枠部より内側に位置しているセラミック回路基板。
5. セラミック基板と、
   該セラミック基板の第１面に第１ろう材で接合されており、電子部品が搭載される搭載金属板および端子金属板を含む金属回路板と、
   前記搭載金属板を取り囲んで前記セラミック基板の前記第１面に前記第１ろう材で接合されている枠状金属板と、
   蓋体が接合される平板枠状の第１枠部および筒状の第２枠部を含み、前記第１枠部と前記第２枠部の第１端部とが接続している金属枠体と、を有しており、
   前記第２枠部の第２端部の側面が前記枠状金属板の側面に対向して配置され、前記第２枠部の前記側面と前記枠状金属板とが第２ろう材で接合されており、
   前記セラミック基板が前記第１面とは反対側の第２面側に凸に反っており、前記第１枠部の外端は前記第２枠部より外側に位置しているセラミック回路基板。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のセラミック回路基板と、
   該セラミック回路基板の前記金属枠体の前記第１枠部に接合されている蓋体と、を備え、該蓋体は、前記金属枠体に接合される、窓部を有する板状の金属枠部材および前記窓部を塞いで前記金属枠部材に接合された透光性部材を有しているパッケージ。
7. 前記蓋体は、前記金属枠部材と前記透光性部材との間に、セラミック枠部材を備えている請求項６に記載のパッケージ。
8. 請求項６または請求項７に記載のパッケージと、
   前記セラミック回路基板の前記金属回路板上に搭載された電子部品と、を備えている電子装置。

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