JPH09193967A - パッケージの封止方法及びその構造 - Google Patents
パッケージの封止方法及びその構造Info
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Abstract
除去するためになされたものであって、表面実装化に適
したセラミックパッケージを小型の真空槽によって真空
封止する方法及びそのパッケージの構造を提供すること
を目的とする。 【解決手段】上述の目的を達成するため本発明に関わる
パッケージの構造はカバー或いは容器の一部に貫通孔を
設けるとともに該貫通孔を封止部材により塞ぐことによ
って真空封止したことを特徴とするものである。
Description
封止方法に関し、特にパッケージの内部を真空にする上
で都合の良いパッケージ及びその封止方法に関する。
示すように、所望の加工を施した水晶基板面に所要の電
極を付着した水晶振動子1を金属ベース2に固定し、円
筒ケース3をかぶせ、該ケース内部を真空にして抵抗溶
接により封止するのが一般的であった。
の表面実装化(SMD化)及び小型化が要求されてい
る。それに伴って水晶振動子のパッケージにおいても表
面実装化の要求があり、前記図7に示した水晶振動子の
パッケージを表面実装化する方法が提案されている。例
えば図8に示すようにリード4、4を曲げる(リードフ
ォーミング加工)、或いは図9に示すように円筒ケース
3の周囲にプラスチック、樹脂等の絶縁材料でモールド
5を形成し、そのモールド5外部に外部端子6、6を設
けることによって表面実装化できるよう構成していた
が、前述のようにリードフォーミング加工、或いはモー
ルド形成及びリードと外部端子を接続する工程が必要と
なるため、製造コストが高くなるという問題があった。
表面実装型水晶振動子のパッケージが提案されている。
同図(a)は表面実装型水晶振動子のパッケージの外観
斜視図であり、同図(b)はそのパッケージの内部構造
を示したものである。即ち、セラミック、ガラス等の絶
縁性材料で構成する容器7の凹陥部に水晶振動子8を導
電性接着剤により固定し、前記容器7の凹陥部外周縁に
設けたコバール等からなるシールリング9とコバール、
ニッケル等からなるカバー10をシーム溶接により固定
することによってパッケージ内部を気密封止する構成と
したものである。
水晶振動子のパッケージを封止する際に用いる封止機の
構造及び作業手順の概念を説明する図であって、同図
(a)に示すように搬入部11、溶接部12、搬出部1
3から構成され、その作業手順は封止するパッケージの
カバーと容器を搬入部11から溶接部12に搬送し、該
溶接部12には同図(b)に示す封止機構を設けておい
て回転電極端子14、14がパッケージ15のカバー1
0の周縁を加圧しながら電流を流し、カバー10とベー
ス7のシールリングを溶かすことによって溶接し、当該
パッケージの封止が完了した後に、溶接部12から搬出
部13へ搬送している。
気中にて封止すると、水晶振動子の外周囲に存在する大
気中の水分等の不純物が前記水晶振動子に付着するた
め、パッケージ封止後に水晶振動子の共振周波数に経年
変化が生じることがある。そこでパッケージ内部を真空
にして封止することが望ましい。
11に示した従来の溶接機により、パッケージ内部を真
空にして封止する場合は、該封止機の溶接部12を真空
槽として構成する必要があるため、装置が大型化する、
またその装置の製造価格が高くなる、さらにパッケージ
を封止する工程で大容量容器の溶接部を真空にする必要
があるため作業性が悪いという欠点があった。
極めて大きな負圧に耐えるように強固にする必要があ
り、しかも内部に溶接装置を収納し得る程度に大容量と
する必要があった。
止機の溶接部内部を絶えず窒素ガスを循環させることに
よって、パッケージ内部を大気から窒素ガスに置換して
封止する方法が提案されているが、パッケージ内部に窒
素ガスを封入すると水晶振動子周囲のガス圧によって振
動損失が生じ、クリスタルインピーダンス(CI)が高
くなるという欠点があった。
関する欠点を除去するためになされたものであって、表
面実装化に適したセラミックパッケージを小型の真空槽
によって真空封止する方法及びそのパッケージの構造を
提供することを目的とする。
め本発明に関わるパッケージの構造はカバー或いは容器
の一部に貫通孔を設けるとともに該貫通孔を封止部材に
より塞ぐことによって真空封止したことを特徴とするも
のである。
容器の一部に貫通孔を設けるとともに該貫通孔の一部又
は近隣箇所に封止部材を設け、カバーと容器を固定した
後に真空中にて前記封止部材により貫通孔を塞ぐことに
より、パッケージ内部を真空封止するものである。
はんだ或いは金属とし、該はんだ或いは金属に電子ビー
ム、或いはレーザーを照射することによって塞ぐことに
より、パッケージ内部を真空封止するものである。
を光硬化樹脂とし、該光硬化樹脂に光を照射することに
よって前記貫通孔を塞ぐことにより、パッケージ内部を
真空封止するものである。
形態例に基づいて詳細に説明する。
の外観斜視図であり、カバー10の一部に貫通孔16を
設け、その貫通孔の周囲に封止部材としてはんだ17を
設けたものである。本発明によるパッケージの封止方法
は、従来と同様にカバー10と容器7を溶接固定し、そ
の溶接したパッケージを真空槽に収納した上でその内部
を真空にすれば、パッケージ内部も同様に真空となる。
その状態でカバー10に設けたはんだ17に電子ビーム
を照射すれば、その溶融したはんだ17が前記貫通孔1
6に流れ込んで孔内を塞ぎ、パッケージ内部を真空に保
つ水晶振動子のパッケージを実現できる。
法としては、はんだごてにて付着するか、或いはスクリ
ーン印刷のような方法で設ければよい。特に前記スクリ
ーン印刷で処理する場合、複数のカバーに一括にはんだ
を設けることが可能なので安価にカバーを構成すること
が可能である。
はんだ17の設け方としては、例えば図2(a)乃至
(d)のカバーに設けた貫通孔の周辺断面図に示すよう
に設ければよく、電子ビームを照射することによっては
んだ17を溶融し貫通孔16を塞ぐことができる構造な
らいかなる形状に設けてもよい。また貫通孔の全周囲に
はんだを設けずに、その一部に設けられていてもよく、
前記貫通孔を塞ぐことが可能な分量のはんだが設けられ
ていればよい。
する工程と、パッケージ内部を真空封止する工程を分離
することが可能となる。従って、カバーと容器の溶接固
定は大気中で行ってもよく、その場合は従来の搬入部、
溶接部、搬出部からなる特別な溶接装置を必要としない
ので、表面実装型水晶振動子の製造価格の低下となる。
等の封止部材は、溶融する以前は貫通孔16を塞ぐこと
がないような形状である必要がある。例えば貫通孔には
め込み得るリング状のものであればよい。
の周囲にはんだを設けるのみならず、図3に示すように
カバー10の貫通孔16の周囲に凸状部18を設け、そ
の凸状部18に電子ビームを当ててそれを溶解し、貫通
孔16を塞ぐように構成してもよい。この場合はカバー
10を直接溶融することとなるので事実上溶接すること
と同等であり、前記カバー10は、溶接可能なニッケ
ル、ステンレス等で構成すればよい。また図4に示すよ
うにカバー10の貫通孔16の周囲に金属片19をの
せ、それを溶融することによって貫通孔16を塞ぐよう
構成してもよく、前記カバーを加工する方法と比較して
安価に製造可能となる。要するに、電子ビームによって
溶接、溶融可能な部材であれば封止部材として利用可能
である。
おいては、溶融したはんだのフラックスがパッケージ内
部に侵入することがある。また一方電子ビーム等がカバ
ーの貫通孔周囲の封止部材のみに照射されればよいが、
カバーに設けた貫通孔を通過してパッケージ内部の水晶
振動子に照射すると高熱により前記水晶振動子が破壊す
ることがある。そこで図5(a)、(b)に示すよう
に、カバー10の下面側(パッケージ内部側)に遮蔽板
20を設けた2重構造のカバーとしてもよい。或いは、
図6に示す如く、容器7の凹陥部内部底面に水晶振動子
8を覆うよう遮蔽板21を構成してもよい。
パッケージは高熱となり、その熱がパッケージ内部の水
晶振動子に伝達し該水晶振動子が破壊、または水晶の結
晶特性が変化する場合や(例えば双晶が発生することに
より圧電性が消滅する)、或いは容器がセラミック製の
場合は高熱によって容器自体が破壊してしまうことがあ
る。そこで、熱伝導性の高い銅等の金属で構成した治工
具に封止するパッケージを固定し、前記治工具を介して
カバー及び容器から放熱するよう構成すれば製造の歩留
まりが向上する。
例として説明したが、他にレーザー、メーザー等の高熱
を発生するようなエネルギーを有する電磁波を照射する
ようにしてもよい。
によってカバーの貫通孔を塞ぐ方法のみならず、該貫通
孔の周囲に紫外線を照射することによって硬化するよう
な光硬化樹脂接着剤を設け、前記貫通孔を塞ぐよう構成
してもよい。
孔を設けその周囲に封止部材を設けた構成について説明
したが、金属製カバーのみならず絶縁性の材料で構成し
たカバーの一部を金属で構成し、さらに貫通孔を設け、
その貫通孔の周囲に封止部材を設けてもよい。また、カ
バーのみならず、容器の一部に貫通孔を設けその周囲に
封止部材を設けて該貫通孔を塞ぐようにしてもよい。
である水晶振動子につて説明したが、本発明はこれにの
み限定されるものではなく、タンタル酸リチウム、ニオ
ブ酸リチウム、四ほう酸リチウム、圧電セラミック等の
圧電共振子のパッケージの封止構造に適用できる。更に
圧電共振子と共に一般的な電子部品を設けた発振器等の
パッケージの封止に本発明を適用してもよい。また、圧
電部品に限らず、広く電子部品や他の部品のパッケージ
として利用可能である。
であるから、内部を真空にする表面実装型パッケージを
封止する工程において、電部品の従来のセラミックパッ
ケージにおいて、安価で内部を真空に保持したパッケー
ジを実現するうえで著しい効果を発揮する。
図
図
示す断面図
図
化を示す外観図
化を示す外観図
ジを示す外観斜視図及び内部構造図
Claims (4)
- 【請求項1】圧電デバイスをカバーと容器にて封止する
際に、前記カバー或いは容器の一部に貫通孔を設けると
ともに該貫通孔の一部又は近隣箇所に封止部材を設け、
カバーと容器を固定した後に真空中にて前記封止部材に
より貫通孔を塞ぐことを特徴とするパッケージの封止方
法。 - 【請求項2】前記貫通孔の周囲に設ける封止部材をはん
だ或いは金属とし、該はんだ或いは金属に電子ビーム、
或いはレーザーを照射することによって溶解し、前記貫
通孔を塞ぐことを特徴とする請求項1記載のパッケージ
の封止方法。 - 【請求項3】前記貫通孔の周囲に設ける封止部材を光硬
化樹脂とし、該光硬化樹脂に光を照射することによって
前記貫通孔を塞ぐことを特徴とする請求項1記載のパッ
ケージの封止方法。 - 【請求項4】カバー或いは容器の一部に貫通孔を設ける
とともに該貫通孔を封止部材により塞ぐことによって真
空封止したことを特徴とするパッケージの構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02329596A JP3677109B2 (ja) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | パッケージの封止方法及びその構造 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP02329596A JP3677109B2 (ja) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | パッケージの封止方法及びその構造 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP3677109B2 JP3677109B2 (ja) | 2005-07-27 |
Family
ID=12106626
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP02329596A Expired - Lifetime JP3677109B2 (ja) | 1996-01-16 | 1996-01-16 | パッケージの封止方法及びその構造 |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010124448A (ja) * | 2008-10-24 | 2010-06-03 | Epson Toyocom Corp | 電子部品用パッケージ、圧電デバイスおよびその製造方法 |
CN102991875A (zh) * | 2012-12-17 | 2013-03-27 | 蒋学军 | 真空包装方法 |
JP2015115607A (ja) * | 2013-12-06 | 2015-06-22 | エプコス アクチエンゲゼルシャフトEpcos Ag | 溶融材料を用いた穴の密封シール方法 |
US9123881B2 (en) | 2012-04-20 | 2015-09-01 | Seiko Epson Corporation | Electronic device and electronic apparatus |
-
1996
- 1996-01-16 JP JP02329596A patent/JP3677109B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2010124448A (ja) * | 2008-10-24 | 2010-06-03 | Epson Toyocom Corp | 電子部品用パッケージ、圧電デバイスおよびその製造方法 |
US8334639B2 (en) | 2008-10-24 | 2012-12-18 | Seiko Epson Corporation | Package for electronic component, piezoelectric device and manufacturing method thereof |
US9123881B2 (en) | 2012-04-20 | 2015-09-01 | Seiko Epson Corporation | Electronic device and electronic apparatus |
CN102991875A (zh) * | 2012-12-17 | 2013-03-27 | 蒋学军 | 真空包装方法 |
CN102991875B (zh) * | 2012-12-17 | 2014-11-26 | 蒋学军 | 真空包装方法 |
JP2015115607A (ja) * | 2013-12-06 | 2015-06-22 | エプコス アクチエンゲゼルシャフトEpcos Ag | 溶融材料を用いた穴の密封シール方法 |
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