JPH08167667A - 電子部品収納用パッケージ - Google Patents

電子部品収納用パッケージ

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JPH08167667A
JPH08167667A JP6307576A JP30757694A JPH08167667A JP H08167667 A JPH08167667 A JP H08167667A JP 6307576 A JP6307576 A JP 6307576A JP 30757694 A JP30757694 A JP 30757694A JP H08167667 A JPH08167667 A JP H08167667A
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frame
insulating
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nickel plating
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Abstract

(57)【要約】 【目的】容器内部の気密封止を完全とし、内部に収容す
る電子部品を長期間にわたり正常、且つ安定に作動させ
ることができる電子部品収納用パッケージを提供するこ
とにある。 【構成】上面に電子部品４が搭載される搭載部１ａを有
する絶縁基体１と、前記電子部品４が搭載される搭載部
１ａを囲繞するように前記絶縁基体１上面に取着された
絶縁枠体２と、前記絶縁枠体２の上面に被着された枠状
のメタライズ金属層７と、前記枠状メタライズ金属層７
にロウ付けされる金属枠体８と、前記金属枠体８上面に
取着される金属製蓋体３とから成る電子部品収納用パッ
ケージであって、前記金属製蓋体３の表面に融点の高い
ニッケルメッキ層３ａと融点が９５０℃以下と低いニッ
ケルメッキ層３ｂを順次被着させた。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は弾性表面波素子や半導体
素子等の電子部品を気密に収容するための電子部品収納
用パッケージに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子部品、例えば弾性表面波素子
を収容する電子部品収納用パッケージは、通常、酸化ア
ルミニウム質焼結体等の電気絶縁材料から成り、その上
面の略中央部に弾性表面波素子が搭載される搭載部を有
する絶縁基体と、酸化アルミニウム質焼結体等の電気絶
縁材料から成り、前記弾性表面波素子が搭載される搭載
部を囲繞するように絶縁基体上面に取着される絶縁枠体
と、前記絶縁枠体の内側から外側にかけて導出され、弾
性表面波素子を外部電気回路に電気的に接続するための
タングステン、モリブデン、マンガン等の高融点金属粉
末から成る複数個のメタライズ配線層と、鉄ーニッケル
ーコバルト合金や鉄ーニッケル合金等の金属材料から成
る蓋体とから構成されており、絶縁基体の弾性表面波素
子搭載部に弾性表面波素子を接着剤を介して接着固定す
るとともに該弾性表面波素子の電極をボンディングワイ
ヤを介してメタライズ配線層に接続し、しかる後、絶縁
枠体上面に金属製蓋体を溶接し、絶縁基体と絶縁枠体と
金属製蓋体とから成る容器内部に弾性表面波素子を気密
に収容することによって最終製品としての弾性表面波装
置となる。
【０００３】尚、前記従来の電子部品収納用パッケージ
は通常、絶縁枠体の上面に鉄ーニッケルーコバルト合金
や鉄ーニッケル合金等の金属材料から成る金属枠体を予
めロウ付けしておき、該金属枠体の上部に、表面にニッ
ケルメッキ層が被着されている金属製蓋体を載置させる
ととも該金属製蓋体表面のニッケルメッキを溶接時に溶
融させ、溶融ニッケルメッキで金属枠体と金属製蓋体と
を接合させることによって金属製蓋体は絶縁枠体の上面
に取着され、これによって絶縁基体と絶縁枠体と金属製
蓋体とから成る容器が気密に封止される。
【０００４】また前記絶縁枠体への金属枠体のロウ付け
はまず絶縁枠体の上面にタングステンやモリブデン、マ
ンガン等の高融点金属粉末から成るメタライズ金属層を
従来周知のスクリーン印刷法等の厚膜手法を採用するこ
とによって被着形成し、次に前記枠状メタライズ金属層
上に銀ロウ等のロウ材と金属枠体とを順次載置させ、最
後に前記ロウ材に約800 ℃の温度を印加し、ロウ材を加
熱溶融させることによって行われる。
【０００５】更に前記金属製蓋体の表面に被着されてい
るニッケルメッキ層は従来周知の電解メッキ法や無電解
メッキ法を採用することによって金属製蓋体表面に所定
厚みに被着される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近時、
電子機器は小型化が急激に進み、これに伴って電子部品
収納用パッケージも小型化が要求され、絶縁枠体の厚み
が薄くなってきたこと、金属製蓋体の表面に被着されて
いるニッケルメッキ層はその溶融温度が1100℃〜1400℃
と高いこと等から溶接により金属製蓋体の表面に被着さ
れているニッケルメッキ層を溶融させ、該溶融するニッ
ケルメッキ層で金属枠体と金属製蓋体とを接合させるこ
とによって絶縁基体と絶縁枠体と金属製蓋体とから成る
容器内部に弾性表面波素子等を気密に収容する場合、金
属製蓋体を金属枠体に溶接させる際の熱ショックによっ
て絶縁枠体にクラックが発生し、その結果、容器内部の
気密封止が破れ、容器内部に収容する弾性表面波素子等
を長期間にわたり正常、且つ安定に作動させることがで
きないという欠点を有していた。
【０００７】
【発明の目的】本発明は上記欠点に鑑み案出されたもの
で、その目的は容器内部の気密封止を完全とし、内部に
収容する電子部品を長期間にわたり正常、且つ安定に作
動させることができる電子部品収納用パッケージを提供
することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上面に電子部品
が搭載される搭載部を有する絶縁基体と、前記電子部品
が搭載される搭載部を囲繞するように前記絶縁基体上面
に取着された絶縁枠体と、前記絶縁枠体の上面に被着さ
れた枠状のメタライズ金属層と、前記枠状メタライズ金
属層にロウ付けされる金属枠体と、前記金属枠体上面に
取着される金属製蓋体とから成る電子部品収納用パッケ
ージであって、前記金属製蓋体の表面に融点の高いニッ
ケルメッキ層と融点が９５０℃以下と低いニッケルメッ
キ層を順次被着させたことを特徴とするものである。
【０００９】また本発明は前記融点が９５０℃以下と低
いニッケルメッキ層がその内部にリンを9.0 乃至12.0重
量％含有して成ることを特徴とするものである。
【００１０】
【作用】本発明の電子部品収納用パッケージによれば、
金属製蓋体の表面に融点の高いニッケルメッキ層と融点
が９５０℃以下と低いニッケルメッキ層を順次被着させ
たことから金属枠体と金属製蓋体とを溶接により接合さ
せ、絶縁基体と絶縁枠体と金属製蓋体とから成る容器内
部に弾性表面波素子等の電子部品を気密に収容する際、
絶縁枠体に大きな熱ショックが印加されて絶縁枠体にク
ラックを発生させることは一切なく、その結果、容器内
部の気密封止が完全となり、容器内部に収容する弾性表
面波素子等を長期間にわたり正常、且つ安定に作動させ
ることが可能となる。
【００１１】
【実施例】次に本発明を添付図面に基づき詳細に説明す
る。図１は本発明にかかる電子部品収納用パッケージの
一実施例を示し、1 は絶縁基体、2 は絶縁枠体、3 は金
属製蓋体である。この絶縁基体1 と絶縁枠体2 と金属製
蓋体3 とで弾性表面波素子等の電子部品4 を収容する容
器が構成される。
【００１２】前記絶縁基体1 は酸化アルミニウム質焼結
体、ムライト質焼結体、窒化アルミニウム質焼結体、炭
化珪素質焼結体、ガラスセラミックス焼結体等から成
り、その上面の略中央部に電子部品4 が搭載される搭載
部1aを有し、該搭載部1aに弾性表面波素子等の電子部品
4 が接着剤を介して搭載固定される。
【００１３】前記絶縁基体1 は例えば、酸化アルミニウ
ム質焼結体から成る場合、酸化アルミニウム、酸化珪
素、酸化マグネシウム、酸化カルシウム等の原料粉末に
適当な有機バインダー、可塑剤、溶剤を添加混合して泥
漿物を作るとともに該泥漿物をドクターブレード法やカ
レンダーロール法を採用することによってセラミックグ
リーンシート（セラミック生シート）と成し、しかる
後、前記セラミックグリーンシートに適当な打ち抜き加
工を施すとともにこれを複数枚積層し、約1600℃の温度
で焼成することによって製作される。
【００１４】また前記絶縁基体1 には電子部品4 を搭載
する搭載部1a周辺から側面を介し底面にかけて導出する
複数個のメタライズ配線層5 が被着形成されており、電
子部品搭載部1a周辺に位置するメタライズ配線層5 の一
端には電子部品4 の各電極がボンディングワイヤ6 を介
して電気的に接続され、また絶縁基体1 の底面に導出す
る部位には外部電気回路が半田等のロウ材を介して電気
的に接続される。 前記絶縁基体1 に形成したメタライ
ズ配線層5 はタングステン、モリブデン、マンガン等の
高融点金属粉末から成り、該メタライズ配線層5 は容器
内部に収容する電子部品4 の各電極を外部電気回路に電
気的接続する作用を為す。
【００１５】前記メタライズ配線層5 は例えば、タング
ステン等の高融点金属粉末に適当な有機バインダー、可
塑剤、溶剤を添加混合して得た金属ペーストを絶縁基体
1 となるセラミックグリーンシートに予め従来周知のス
クリーン印刷法により所定パターンに印刷塗布しておく
ことによって絶縁基体1 の所定位置に所定パターンに被
着形成される。
【００１６】尚、前記メタライズ配線層5 はその露出す
る表面にニッケル、金等の耐蝕性に優れ、且つロウ材と
濡れ性の良い金属をメッキ法により1.0 乃至20.0μm の
厚みに層着させておくとメタライズ配線層5 の酸化腐食
を有効に防止することができるとともにメタライズ配線
層5 とボンディングワイヤ6 との接続、及びメタライズ
配線層5 と外部電気回路とのロウ材を介しての接続を強
固となすことができる。従って、前記メタライズ配線層
5 の表面にはニッケル、金等の耐蝕性に優れ、且つロウ
材と濡れ性が良い金属をメッキ法により1.0 乃至20.0μ
ｍの厚みに層着させておくことが好ましい。
【００１７】また前記絶縁基体1 の上面には電子部品搭
載部1aを囲繞するようにして絶縁枠体2 が取着されてお
り、該絶縁枠体2 の内側と絶縁基体1 上面とで形成され
る空間が電子部品4 を収容するための空所となる。
【００１８】前記絶縁枠体2 は絶縁基体1 と同様の電気
絶縁材料、具体的には酸化アルミニウム質焼結体、ムラ
イト質焼結体、窒化アルミニウム質焼結体、炭化珪素質
焼結体、ガラスセラミックス焼結体等から成り、絶縁基
体１を製作する際と同じ方法によって枠状のセラミック
グリーンシート（セラミック生シート）を得、これを絶
縁基体1 となるセラミックグリーンシート上に予め載置
させておくことによって絶縁基体1 上に一体的に取着さ
れる。
【００１９】前記絶縁枠体2 は更にその上面に枠状のメ
タライズ金属層7 が被着形成されており、該メタライズ
金属層7 には金属枠体8 がロウ材を介してロウ付けされ
ている。
【００２０】前記絶縁枠体2 上面の枠状のメタライズ金
属層7 はタングステン、モリブデン、マンガン等の高融
点金属粉末から成り、該メタライズ金属層7 は金属枠体
8 を絶縁枠体2 にロウ付けする際の下地金属層として作
用する。
【００２１】また前記枠状のメタライズ金属層7 はタン
グステン等の高融点金属粉末に適当な有機バインダー、
可塑剤、溶剤を添加混合して得た金属ペーストを絶縁枠
体2となる枠状のセラミックグリーンシート上に従来周
知のスクリーン印刷法により予め所定厚みに印刷塗布し
ておくことによって絶縁枠体2 の上面に被着形成され
る。
【００２２】更に前記メタライズ金属層7 にロウ材を介
してロウ付けされている金属枠体8は鉄ーニッケルーコ
バルト合金や鉄ーニッケル合金等の金属材料から成り、
該金属枠体8 は後述する金属製蓋体3 を絶縁枠体2 に取
着する際の下地金属部材として作用する。
【００２３】尚、前記鉄ーニッケルーコバルト合金や鉄
ーニッケル合金等の金属材料から成る金属枠体8 は鉄ー
ニッケルーコバルト合金等のインゴット（塊）を圧延加
工法や打ち抜き加工法等、従来周知の金属加工法を採用
することによって所定の枠状に製作される。
【００２４】また前記金属枠体8 を絶縁枠体2 に被着さ
せた枠状のメタライズ金属層7 にロウ付けするロウ材と
しては銀ー銅合金（銀ロウ）や金ー銀合金等が好適に使
用される。
【００２５】前記金属枠体8 の上部には更に鉄ーニッケ
ルーコバルト合金や鉄ーニッケル合金等の金属材料から
成る金属製蓋体3 がシームウエルド法等の溶接により取
着され、これによって絶縁基体1 と絶縁枠体2 と金属製
蓋体3 とから成る容器内部に弾性表面波素子等の電子部
品4 が気密に収容される。
【００２６】前記金属製蓋体3 はその表面に融点の高い
ニッケルメッキ層3aと融点が９５０℃以下と低いニッケ
ルメッキ層3bが順次被着されており、該融点が高いニッ
ケルメッキ層3aは金属枠体8 に金属製蓋体3 を溶接によ
り取着させる際、その溶融を不可として金属枠体8 と金
属製蓋体3 との接合を強固となす作用を為し、また融点
が９５０℃以下と低いニッケルメッキ層3bは金属枠体8
に金属製蓋体3 を溶接により取着させる際に溶融し、金
属枠体8 と金属製蓋体3 とを接合させる作用を為す。こ
の場合、溶融した融点が９５０℃以下と低いニッケルメ
ッキ層3bはその下部に融点の高いニッケルメッキ層3aが
存在するため金属製蓋体3 と強固に取着し、これによっ
て金属製蓋体3 と金属枠体8 とを強固に接合させる。ま
た融点が９５０℃以下と低いニッケルメッキ層3bは溶接
による溶融温度が低いことから溶接時に絶縁枠体2 に大
きな熱ショックが印加されることはなく、その結果、絶
縁枠体2 にクラックが発生することは一切なく、これに
よって容器内部の気密封止を完全とし、容器内部に収容
する電子部品4 を長期間にわたり正常、且つ安定に作動
させることができる。
【００２７】前記融点の高いニッケルメッキ層3aは例え
ば、従来周知の電解メッキ法によって金属製蓋体3 の表
面に所定厚み(2.0〜6.0 μm)に被着され、また融点が９
５０℃以下と低いニッケルメッキ層3bは例えば、従来周
知の無電解メッキ法によって融点の高いニッケルメッキ
層3a表面に所定厚み(0.5〜3.0 μm)に被着される。
【００２８】前記融点が９５０℃以下と低いニッケルメ
ッキ層3bはニッケルメッキ層中にリンを9.0 乃至12.0重
量％含有させることによって形成され、ニッケルメッキ
層中へのリンの含有は融点の高いニッケルメッキ層3a表
面に無電解メッキ法によって融点が９５０℃以下と低い
ニッケルメッキ層3bを被着させる際に、メッキ液中に予
め所定量のリンを添加しておくことよって行われる。
【００２９】尚、前記融点が９５０℃以下と低いニッケ
ルメッキ層3bはニッケルメッキ層中にリンを含有させて
形成する場合にはそのリンの含有量が9.0 重量％未満、
或いは12.0重量％を越えると融点が高くなって使用不可
となる。従って、前記融点が９５０℃以下と低いニッケ
ルメッキ層3bをニッケルメッキ層中にリンを含有させて
形成する場合にはリンの含有量を9.0 乃至12.0重量％と
することに特定される。
【００３０】また前記融点が９５０℃以下と低いニッケ
ルメッキ層3bはその厚みが0.5 μm未満であると金属製
蓋体3 を金属枠体8 に強固に接合させるのが困難となる
傾向にあり、また3.0 μm を越えると融点が９５０℃以
下と低いニッケルメッキ層3bの電気抵抗値が低くなって
溶接の効率が悪くなる傾向にある。従って、前記融点が
９５０℃以下と低いニッケルメッキ層3bは金属製蓋体3
を金属枠体8 に効率良く、強固に接合させるためにその
厚みを0.5 μm 乃至3.0 μm としておくことが好まし
い。
【００３１】かくして上述の電子部品収納用パッケージ
によれば、絶縁基体1 の電子部品搭載部1aに弾性表面波
素子等の電子部品4 を接着剤を介して接着固定するとと
もに該電子部品4 の各電極をボンディングワイヤ6 を介
してメタライズ配線層5 に電気的に接続し、しかる後、
絶縁枠体2 の上面にロウ付けした金属枠体8 に金属製蓋
体3 をシームウエルド法等により溶接し、絶縁基体1 と
絶縁枠体2 と金属製蓋体3 とから成る容器内部に電子部
品4 を気密に封止することによって最終製品としての弾
性表面波装置等となる。
【００３２】尚、本発明は上述した実施例に限定される
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。
【００３３】
【発明の効果】本発明の電子部品収納用パッケージによ
れば、金属製蓋体の表面に融点の高いニッケルメッキ層
と融点が９５０℃以下と低いニッケルメッキ層を順次被
着させたことから金属枠体と金属製蓋体とを溶接により
接合させ、絶縁基体と絶縁枠体と金属製蓋体とから成る
容器内部に弾性表面波素子等の電子部品を気密に収容す
る際、絶縁枠体に大きな熱ショックが印加されて絶縁枠
体にクラックを発生させることは一切なく、その結果、
容器内部の気密封止が完全となり、容器内部に収容する
弾性表面波素子等を長期間にわたり正常、且つ安定に作
動させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子部品収納用パッケージの一実施例
を示す断面図である。
【符号の説明】
１・・・・・・絶縁基体 １ａ・・・・・電子部品搭載部 ２・・・・・・絶縁枠体 ３・・・・・・金属製蓋体 ３ａ・・・・・融点が高いニッケルメッキ層 ３ｂ・・・・・融点が９５０℃以下と低いニッケルメッ
キ層 ４・・・・・・電子部品 ５・・・・・・メタライズ配線層 ７・・・・・・メタライズ金属層 ８・・・・・・金属枠体

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】上面に電子部品が搭載される搭載部を有す
    る絶縁基体と、前記電子部品が搭載される搭載部を囲繞
    するように前記絶縁基体上面に取着された絶縁枠体と、
    前記絶縁枠体の上面に被着された枠状のメタライズ金属
    層と、前記枠状メタライズ金属層にロウ付けされる金属
    枠体と、前記金属枠体上面に取着される金属製蓋体とか
    ら成る電子部品収納用パッケージであって、前記金属製
    蓋体の表面に融点の高いニッケルメッキ層と融点が９５
    ０℃以下と低いニッケルメッキ層を順次被着させたこと
    を特徴とする電子部品収納用パッケージ。
  2. 【請求項２】前記融点が９５０℃以下と低いニッケルメ
    ッキ層はその内部に9.0乃至12.0重量％のリンを含有し
    ていることを特徴とする請求項１に記載の電子部品収納
    用パッケージ。
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JP2007095812A (ja) * 2005-09-27 2007-04-12 Pioneer Electronic Corp 電子部品用筐体、レーザ溶接装置、レーザ溶接方法
JP2010186691A (ja) * 2009-02-13 2010-08-26 Seiko Instruments Inc 電気化学セル

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