JPH11354586A - セラミックパッケ−ジ型電子部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】セラミックパッケージ内の内部電極と導電性接
着剤との接合強度が弱いために電子素子を内部電極に接
続している導電性接着剤が内部電極から剥がれたりする
という問題がある。 【解決手段】電子素子１１を導電性接着剤１４で内部電
極１３に固着するセラミックパッケ−ジ型電子部品１０
であって、前記導電性接着剤１３は、セラミックパッケ
ージ内底面１２ｃにまで延在しているセラミックパッケ
−ジ型電子部品１０を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はセラミックパッケ
ージ型電子部品に関するものであり、特にセラミックパ
ッケージに電子素子を導電性接着剤で固着する構造に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣ素子の進歩に伴い、基板には配線回
路の高密度化、発熱の防止、温度湿度変化やほこりから
の保護が要求されるようになり、多層回路基板やＩＣパ
ッケージまたは圧電素子等の素子を組み入れた例えば図
９に示すようなセラミックパッケージが発展してきた。
因みにセラミックパッケージ型電子部品９０はベース９
１と蓋９２から成り中に電子素子９３が配置されてい
る。ドクターブレード法により作成したアルミナグリー
ンシートに導体ペーストを印刷したものを積層して一括
して焼成するグリーンシート法はＬＳＩやＶＬＳＩにと
って、また高信頼性を必要とされる素子にとって、信頼
性の高いセラミックパッケージの製造方法である。この
方法で製造されるパッケージのセラミック体には次のよ
うな特徴がある。先ず、第一に、微細配線を施した多数
のシートの積層が容易であるため高密度配線が可能であ
ること、第二に、絶縁基板、導体を同時焼成して作るの
で一体化が完全で信頼性が高いことである。

【０００３】次にグリーンシート法によるセラミック体
の基本的製造プロセスについて図をもって説明する。図
１０、図１１はこれらを示す図であるが図１０に示すよ
うに原料粉体とフラックス、バインダ、溶剤、可塑剤を
ボールミル中でよく混合しスラリーとする。このスラリ
ーをブレードによりキャリアテープ上に伸展し乾燥した
ものをグリーンシートと呼んでいる。この方法をドクタ
ーブレード法と呼び一般的に用いられている。このグリ
ーンシートは厚みが０．１〜１．０ｍｍ程度のもので厚
さは必要に応じて調節することができる。このグリーン
シート上に高融点金属粉末にて作成した導体ペーストを
スクリーン印刷する。グリーンシート法における多層化
の方法には、シート積層、印刷多層と両者併用の３方法
があるが、よく用いられているのはシート積層法であ
る。シート積層によれば、グリーンシートに金型やマイ
クロドリルにて穴あけを行い、その中へ導体ペーストを
充填し、パターンを印刷したものを複数枚積層して還元
雰囲気で焼成することによってセラミック体が製造され
る。

【０００４】そしてこのようなセラミック体をケース形
状にし、そのケース内に環境によって素子の機能が劣化
するような電子素子を配置し、気密に封止し使用に供し
ているのである。この場合にこのセラミックケースの所
謂弁当箱状の部分をベース、その上に被せられるものを
蓋と呼ぶ。以上のように製造されるセラミックケースは
シート積層法により製造される場合が多いがその概略仕
様としては例えば配線材料はタングステン系又はモリブ
デン系で最小線幅は０．０８ｍｍ程度、最小線間隔は
０．１ｍｍ程度、最小スルーホール径は０．１ｍｍ程
度、最小スルーホールピッチは０．２５ｍｍ程度が可能
であり、又従来用いられてきた原料粉体の材質としては
９０〜９４％程度のアルミナを用い、熱膨張係数は７５
×１０^−７／℃、誘電率は８．５、比抵抗は１０×１０
^１４Ω／ｃｍ程度のものである。又このようにして積層
されるグリーンシートの最大積層数は４５層程度以上の
ものが可能である。

【０００５】ここで、前述している配線材料というのは
このセラミックケースの内部に配置される電子素子とこ
のセラミックケース外部に、例えばプリント基板上等に
配置される配線等を電気的に結び付けるものであって、
セラミックケースの内部に配線される部分を内部電極、
セラミックケースの外部に配線されてプリント基板等と
電気的接続を持つものを外部接続部と呼ぶ。この内部電
極と外部接続部とは前述のようにタングステン又はモリ
ブデンで所定の間隔の配線をもってしても良いし、又ス
ルーホール等の内部を導電材料で形成して外部接続部と
内部電極とを導通させても良い。

【０００６】次に複数枚のグリーンシートを一体化する
工程について説明する。複数枚のグリーンシートは積層
後成形することによって一体化されるが、一般的にはそ
の一体化の方法として低温等方圧圧密成形所謂ＣＩＰ法
が用いられている。ＣＩＰ法ではもとの材料となる積層
されたグリーンシートをゴム質の袋の中に入れ、それを
圧縮容器の中に入れてある圧力伝達液（純粘性液体）の
中に入れ、その伝達液を圧縮し、伝達液中に発生するパ
スカル圧によって袋の中の原料粉体を等方的に圧密す
る。パスカル圧によって四方八方から等方的に締められ
るので一軸圧密の場合に比べてより高度の等方加圧や高
密度加圧、均質加圧が達成される。以上のような方法を
とる場合には保形成に優れた高密度成形体を得ることが
できるという特徴がある。

【０００７】この方法を簡単に図でもって表したのが図
１１である。先ず、セラミックシートを目的の形状にパ
ンチングしたグリーンシート１１０とパターンを印刷し
たグリーンシート１１１、１１２に加工する工程、これ
らのグリーンシートを重ねあわせ積層体１１３を形成す
る工程、その積層体１１３をビニール袋１１４に入れ包
装する工程、グリーンシートの積層体１１３を入れ包装
されたビニール袋１１４を真空引きし、ビニール袋１１
４がグリーンシートの積層体１１３に対して密着するよ
うにする工程、等方プレスを施す工程からなっている。
なお、低温等方圧圧密成形の他に高温等方圧圧密成形所
謂ＨＩＰを用いるものもあるが原理的には同様な原理を
採用したものである。このように低温等方圧圧密成形を
行うのは等方プレスをすることによりグリーンシート中
に含まれるバインダを軟化させ、軟化させたバインダど
うしで重ねられたグリーンシート間を接着し、セラミッ
ク体１１５を完成するためである。

【０００８】なお以上の説明で分かるのであるが、この
グリーンシートの表面は特に表面粗度をコントロールす
るような工程は含まれておらず、グリーンシートの表面
は一般的に１〜５０ミクロン程度の表面粗度を有するも
のである。一方、前述の配線については各種の方法によ
って配線されるが、材料は金属でありその表面粗度はグ
リーンシート表面に比べて比較的良い表面粗度を実現し
ている。表面粗度について言えば配線即ち内部電極の表
面はつるつるした状態であり、グリーンシートの表面即
ちセラミックケースの底面や内壁面はざらざらした状態
にあると言える。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】以上説明したようにセ
ラミックケースが形成されると図１２に示すように内部
に電子素子が配置される。図１２は水晶振動子１２１を
セラミックケース１２２中に配置して気密封止した状態
を示すセラミックパッケージ型電子部品１２０の断面図
である。この断面図によれば水晶振動子１２１は左右端
で内部電極１２３と導電性接着剤１２４で接続され、内
部電極１２３は一体的に外部接続部１２５にまでおよ
び、セラミックケース１２２の外部で例えばこのセラミ
ックパッケージ型電子部品１２０が実装されるプリント
基板上の配線とはんだ等によって接続される。

【００１０】又このセラミックパッケージの水晶振動子
１２１が配置されている側即ちベース１２２ａの部分と
この上に気密に封止する蓋１２２ｂの部分との間はガラ
ス１２６でもって気密に封止固着されている。このよう
にガラス１２６でもって気密に封止固着するのは水晶振
動子１２１片は一般的には非常に高精度の動作を必要と
されるためこのセラミックケース１２２の内部の雰囲気
が変化すればその動作に影響を与えるためである。従っ
て気密に封止するため及びその信頼性等の観点からベー
ス１２２ａと蓋１２２ｂとはガラス１２６で封止される
のが一般的である。

【００１１】尚、ここで水晶振動子が内部電極と接続さ
れているのは導電性接着剤であるがこの導電性接着剤は
有機材料に粒径の小さい金属粉末を多数封入し、その金
属粉末でもって導電経路を確保し、水晶振動子と内部電
極との間に導通を図ったものである。ところでこのよう
にして封止される水晶振動子に代表されるような電子素
子はその動作精度の確保等の観点からも確実に内部電極
に固着されていなければならず、その内部電極から外れ
れば動作しないのは勿論のこと内部電極の一部に亀裂が
入ったり、何らかの衝撃により内部電極と水晶振動子と
の間の接続部の抵抗が変わる等があれば動作精度に影響
を与え問題となる。

【００１２】しかしながら図１３に示すような問題が生
じる。即ち図１３に示すように、外部から衝撃が加えら
れた場合には内部電極１３３とセラミックケース１３２
の内部に封入された電子素子１３１即ちこの場合には水
晶振動子との間を接続している導電性接着剤１３４が内
部電極１３３から剥がれたりその間に亀裂が入ったりす
るという問題があり、これは水晶振動子自体が導電性接
着剤１３４のみによってセラミックケース１３２中に配
置されているため、この部分に大きな力が加わるという
ことと内部電極１３３と導電性接着剤１３４との接着強
度が弱いということによるものである。

【００１３】従ってこのような問題点を解消するために
は接着強度を強くした接着剤を採用すれば良いのである
が、そのためには導電性接着剤中に占める有機溶剤の割
合を多くしなければならず結果的には導電性を確保して
いる粒径の小さい金属粒子の割合が小さくなって、その
間の抵抗値大きくなりセラミックパッケージ型電子部品
の信頼性が劣ったり、又は抵抗値が大きくなり過ぎて回
路設計上不都合を生じると言う問題が生じる。

【００１４】従ってこのような観点からは導電性接着剤
内に含まれる微小粒径の金属粒子をできるだけ沢山含ま
せて、導電性接着剤中に占める有機溶剤の割合を少なく
するのが良い。従ってこのような方法によっては十分に
導電性接着剤と内部電極との間の固着強度をあげること
はできない。以上のように本発明は特にセラミックケー
ス中に配置される電子素子が導電性接着剤でもって内部
電極に配置されている場合にその導電性接着剤と内部電
極との間の接合強度を上げることを目的としてなされた
ものである。以下に課題を解決するための手段および発
明の実施の形態を順次述べる。

【００１５】

【問題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、電子素子を導電性接着剤で内部電極に固
着するセラミックパッケ−ジ型電子部品であって、前記
導電性接着剤は、セラミックパッケ−ジ内底面にまで延
在しているセラミックパッケ−ジ型電子部品を提供す
る。また、電子素子を導電性接着剤で内部電極に固着す
るセラミックパッケ−ジ型電子部品であって、前記導電
性接着剤は、セラミックパッケ−ジ内面にまで延在して
いるセラミックパッケ−ジ型電子部品を提供する。

【００１６】また、電子素子を導電性接着剤で内部電極
に固着するセラミックパッケ−ジ型電子部品であって、
前記内部電極は、セラミックパッケ−ジ内部の角から離
隔して配置され前記導電性接着剤は、セラミックパッケ
−ジ内部の角にまで延在しているセラミックパッケ−ジ
型電子部品を提供する。また、前記セラミックパッケ−
ジ内面は、表面粗度が、１ミクロン以上５０ミクロン以
下である請求項１から３のいづれか一に記載のセラミッ
クパッケ−ジ型電子部品を提供する。また、前記電子素
子は、矩形板状圧電素子で、この圧電素子の前記導電性
接着剤での内部電極との固着は、この圧電素子を片持梁
状に支持する請求項１から４のいづれか一に記載のセラ
ミックパッケ−ジ型電子部品を提供する。

【００１７】また、前記電子素子は、矩形板状圧電素子
で、この圧電素子の前記導電性接着剤での内部電極との
固着は、この導電性接着剤により前記圧電素子の端部が
埋め込まれ、この圧電素子を片持梁状に支持する、請求
項１から５のいづれか一に記載のセラミックパッケ−ジ
型電子部品を提供する。また、前記電子素子は、矩形板
状圧電素子で、この圧電素子の前記導電性接着剤での内
部電極との固着は、この導電性接着剤により前記圧電素
子の端部が埋め込まれ、この導電性接着剤はセラミック
パッケ−ジの蓋の下面にまで延在し、この圧電素子を片
持梁状に支持する、請求項１から６のいづれか一に記載
のセラミックパッケ−ジ型電子部品を提供する。

【００１８】

【発明の実施の形態】以上説明したように本発明者等は
上記課題を解決するために請求項１から請求項７記載の
発明を完成させた。以下これらを請求項順に図面を参照
しながら発明の実施の形態を説明する。先ず、請求項１
記載の発明は前述のように、電子素子を導電性接着剤で
内部電極に固着するセラミックパッケ−ジ型電子部品で
あって、前記導電性接着剤は、セラミックパッケ−ジ内
底面にまで延在しているセラミックパッケ−ジ型電子部
品である。

【００１９】図1に示すように、この発明の特徴点は導
電性接着剤を内部電極と電子素子との間のみではなく、
セラミックパッケージの内底面にまで延在するようにし
たことである。このようにすることによって導電性接着
剤はセラミックパッケージ内の電子素子、セラミックパ
ッケージ内の内部電極、セラミックパッケージ内の底面
に固着することになるので、その導電性接着剤が支持さ
れる面積が大きくなり従来のものに比べて外部からの衝
撃に対する機械的強度が向上する。

【００２０】特にセラミックパッケージの表面は前述の
ように金属配線である内部電極の表面に比べてその表面
粗度が高いので、即ち表面がざらざらした状態にあるの
で内部電極上に単に配置されている導電性材料に比べセ
ラミックパッケージ内底面上に配置されている導電性接
着剤はその固着強度が格段に大きくなっていると言え
る。従ってセラミックパッケージ内底面に強固に固着し
た導電性接着剤は一体的に内部電極及びセラミックパッ
ケージ内の電子素子に固着されているのであるが外部か
らの衝撃があった場合でもセラミックパッケージ内底面
に固着している導電性接着剤の機械的強度が強いのでこ
れでサポートされることにより導電性接着剤が内部電極
から剥がれたり又は内部電極と導電性接着剤との間に亀
裂が入ったりするようなことが少なくなる。

【００２１】ここで電子素子の種類としては半導体素子
のようなものや圧電素子のようなもの、その他の機能性
素子のようなものが考えられる。圧電素子としては、例
えば水晶振動子のようなものや圧電アクチュエータのよ
うなものが、又その他の機能素子としてはＳＡＷ共振子
のようなものが考えられる。これらのものは何れもその
置かれる雰囲気によって動作精度が影響されるのでセラ
ミックパッケージ内に気密に封止され、且つ導電性接着
剤で電気的導通を図っているのが一般的である。

【００２２】また前述のようにこの内部電極は外部接続
部と一体的に形成されるものであって所定の線幅を持つ
配線パターンまたはスルーホール等によって形成されて
いる。このセラミックパッケージの材質はその内部に配
置される電子素子の種類によって種々のものが考えられ
るがその電子素子に与えられる熱応力、残留応力等がそ
の電子素子の動作に影響を及ぼす場合には電子素子とこ
のセラミックパッケージを成すセラミックス材料との熱
膨張係数が合致しているのが良い。

【００２３】例えば水晶振動子の場合にはこのセラミッ
クパッケージを成すセラミックス材料の熱膨張係数は１
００〜１５０×１０^−７／℃程度がよい。このように熱
膨張係数が合った場合にはセラミックケース即ちセラミ
ックパッケージの内底面にまで延在している導電性接着
剤と水晶振動子ないしはその他の電子素子との間の熱応
力の問題を解消することができるのでさらに強固に導電
性接着剤が固着することとなって機械的強度を強めるの
である。

【００２４】水晶振動子の場合に具体的にこれを説明す
ると、適しているセラミックス材料としてはガラス中に
フォルステライトを３０〜７０ｗｔ％分散させたガラス
セラミック複合材料が良い。このようにすることによっ
て熱膨張係数を１００〜１５０×１０^−７／℃程度に合
わせることができる。又、ガラスの材料としてはＳｉＯ
_２が５０〜７０ｗｔ％、Ａｌ_２Ｏ_３が２〜１５ｗｔ％、
ＺｎＯが２〜１５ｗｔ％、カリウム、ストロンチウム、
バリウム等の酸化物が５〜３０ｗｔ％、Ｂ_２Ｏ _３が１〜
８ｗｔ％、ナトリウム、カリウムの酸化物が５〜３０ｗ
ｔ％とするとさらによい。

【００２５】また、このセラミックス材料即ちセラミッ
クパッケージの又抗折強度を必要な強度に改善するため
にはガラス及びセラミックスの平均粒径を１〜３ミクロ
ン程度まで十分微粉化したものを使用するとよい。尚、
特に抗折強度を必要とする場合にはセラミックスの平均
粒径を０．５ミクロン程度にするのがよい。さらに抗折
強度を改善するためにはこれらにＺｎＯ_２、ＳｎＯ_２、
Ｐ_２Ｏ_５、ＭｏＯ_２の一種以上を０．２〜５ｗｔ％混合
させて焼成時にガラスを結晶化させて抗折強度を向上す
るのがよい。

【００２６】以上のような構成にすればパッケージ材料
と水晶振動子等との熱膨張係数が整合し、加熱冷却後に
これら電子素子片の残留歪みが低減され共振周波数の変
動やその他の予想外の動作精度の変動を抑えることがで
きる。またこのようにすることによって水晶振動子とセ
ラミックパッケージの内底面との導電性接着剤による接
合を確実なものとし、接合部分に残留応力や熱応力が溜
まるのを防止することができるので、かかる観点からも
好ましいのである。

【００２７】セラミックス材料の形成を簡単に説明して
おけば、以上述べたような水晶振動子用のセラミックス
材料の場合には、先ず、ガラスセラミックスをボールミ
ルで粉砕し、乾燥後粉末プレスを行い８０℃〜１０００
℃で焼成し、直方体に切断して抗折強度及び熱膨張係数
を測定し、十分によい結果のものだけを選別して実際の
製品とする。また、本発明に示すもの以外のセラミック
ス材料を用いても良いことはいうまでもない。以上述べ
た請求項１記載の発明は図１に示すようなものである。

【００２８】図１に示すものはセラミックパッケージ１
２に電子素子１１を導電性接着剤１４でもって配置した
ものであって、その導電性接着剤１４はセラミックパッ
ケージ１２（ベース１２ａ、蓋１２ｂ）の内底面１２ｃ
にまで延在しているセラミックパッケージ型電子部品１
０を示すものである。前述のようにグリーンシート法等
によるセラミックパッケージ即ちセラミックケースの製
造は特にそのグリーンシートの表面粗度をコントロール
するものでないので一般的に表面粗度は荒く、従って導
電性接着剤とセラミックパッケージ内底面との接合強度
は強いものとなる。セラミックパッケージの蓋１２ｂは
図には示していないがこのセラミックパッケージのベー
ス１２ａに対してガラスの溶融等によって気密に蓋をさ
れるようになっている。

【００２９】次に請求項２記載の発明について説明す
る。請求項２記載の発明は前述のように、電子素子を導
電性接着剤で内部電極に固着するセラミックパッケ−ジ
型電子部品であって、前記導電性接着剤は、セラミック
パッケ−ジ内壁面にまで延在しているセラミックパッケ
−ジ型電子部品である。請求項２記載の発明の要点は要
するに請求項１記載の発明が導電性接着剤の延在をセラ
ミックパッケージ内底面にまで及ぼしたのに対し、請求
項２記載の発明ではセラミックパッケージ内壁面にまで
及ぼしている点である。

【００３０】セラミックパッケージの内壁面にまで導電
性接着剤を及ぼすと請求項１記載の発明と比べて少ない
セラミックパッケージ内壁面との接触面積で十分な強度
を得ることができるというメリットがある。一般的に従
来の技術で説明したようなセラミックパッケージ即ちセ
ラミックケースの製造方法においてはセラミックパッケ
ージの内壁面はグリーンシートを切断した断面が現れて
いるのであるがその断面はセラミックパッケージの内底
面と比べて更に表面がざらざらしたものになっている。

【００３１】これは柔らかい粘土状の材料をナイフで切
ったときの断面がざらざらするのと同じ趣旨であり、従
ってこのようにざらざらした面に導電性接着剤を延在さ
せれば内底面に延在させたときよりも単位面積当たりの
導電性接着剤の固着強度はさらに上がるのである。従っ
てセラミックパッケージの内底面に導電性接着剤を延在
させることが困難な場合、例えばセラミックパッケージ
の内底面に導電性接着剤を延在させようとすればその内
部に配置される電子素子の底面との隙間が少ないために
電子素子自体に導電性接着剤が付着してしまうと言うよ
うな場合に請求項２記載の発明は効果を有する。

【００３２】尚請求項２記載の発明は請求項１記載の発
明と必ずしも別々に適用しなければならないというもの
ではなく、請求項１記載の発明のように導電性接着剤を
セラミックパッケージ内底面にまで延在し、同時にセラ
ミックパッケージ内壁面にまで延在させても良いことは
言うまでもない。請求項２記載の発明を図を持って示し
たのが図２であり、電子素子２１を内部電極２３に接続
する導電性接着剤２４をセラミックパッケージ２２の内
壁面２２ｄにまで延在する様子を示す断面図である。更
に他の実施例を示すのが図３である。図２記載の発明と
図３記載の発明の相違点はセラミックパッケージ内の内
部電極が図２記載の内部電極２３はほぼ水晶振動子ない
しはセラミックパッケージ内に配置される電子素子２１
の幅の分しかないのであるが、図３の内部電極３３はセ
ラミックパッケージ３２の幅全体に亙った部分に内部電
極が設けられている点である。

【００３３】このようにすることによって内部電極３３
とセラミックパッケージ３２の内部に配置される電子素
子とを導電性接着剤３４で固着する際に図２のものと比
べて十分な量の導電性接着剤３４を電子素子の電極周辺
に配置することができ、従ってセラミックパッケージ３
２の内壁面３２ｄとの接触面積も大きくすることができ
るので十分な接合強度即ち固着強度を得ることができる
というメリットがある。

【００３４】次に請求項３記載の発明について説明す
る。請求項３記載の発明は図４に示すようなものである
が、前述のように、電子素子を導電性接着剤で内部電極
に固着するセラミックパッケ−ジ型電子部品であって、
前記内部電極は、セラミックパッケ−ジ内部の隅から離
隔して配置され前記導電性接着剤は、セラミックパッケ
−ジ内部の隅にまで延在しているセラミックパッケ−ジ
型電子部品である。

【００３５】図４を見ても分かるように請求項３記載の
発明の特徴点は内部電極４３がセラミックパッケージ４
２内部の隅４２ｅから離隔して配置されている点にあ
る。このように内部電極４３をセラミックパッケージ４
２内部の隅４２ｅから離隔して配置する趣旨は、このよ
うにすることによって隅の部分に所定の空間を確保する
ことができ、その空間中に導電性接着剤４４を配置する
ことができるので導電性接着剤４４とセラミックパッケ
ージ４２の内底面４２ｃ又は内壁面４２ｄとの接合面積
を十分に大きくすることができ、従って導電性接着剤４
４とセラミックパッケージ４２との接合強度を十分に強
くすることができる点にある。

【００３６】図４の断面図を見れば分かるように内部電
極４３が隅４２ｅの部分から少しだけ内側に寄って配置
されているので隅の部分には溝のような空間部分がで
き、この部分に十分な量の導電性接着剤４４を溜めるこ
とができる。この導電性接着剤４４は内部電極４３を支
持する台形上部分の内壁面及びセラミックパッケージの
内底面、セラミックパッケージの内壁面と接触している
ので図１〜図３に記載する発明よりさらにセラミックパ
ッケージ内底面との接触面積が大きくなり導電性接着剤
との接合強度固着強度が非常に大きくなる。従って外部
からの相当強い衝撃があった場合でも導電性接着剤４４
が剥がれることなく電子素子４１を十分に確実にセラミ
ックパッケージ内に固着することができるのである。

【００３７】尚請求項３記載の発明はこのようなものに
限られることなく、要は従来セラミックパッケージの隅
の部分が電極ないしは電極を支持するための盛り上がり
部分、台形状部分で占有されていたところをその部分を
開けてやることにより導電性接着剤が溜まる部分を確保
したものであり、そのような構成のものであれば、請求
項３記載の発明と見ることができるのである。

【００３８】次に、請求項４記載の発明について説明す
る。請求項４記載の発明は前述のように、前記セラミッ
クパッケ−ジ内面は、表面粗度が、１ミクロン以上５０
ミクロン以下である請求項１から３のいづれか一に記載
のセラミックパッケ−ジ型電子部品である。請求項４記
載の発明を図をもって示したのが図５である。請求項４
記載の発明で言うところの内面とは、請求項１から３に
記載された発明で使用されている言葉である内底面５２
ｃ及び内壁面５２ｄを含む趣旨である。又勿論内部電極
５３を支持する凸部即ち台形状部分も含むのである。

【００３９】以上のようにセラミックパッケージ内面の
表面粗度を１ミクロン以上５０ミクロン以下としたの
は、１ミクロンよりも表面粗度が小さい場合には導電性
接着剤とセラミックパッケージ内面との食いつき強度が
小さくなり接合強度を上げることができない一方、その
表面粗度が５０ミクロンより大きい場合には外部から衝
撃があった際にセラミックパッケージにひびが入るとか
えって機械的強度を劣化することとなるためである。表
面粗度は請求項４記載の発明においては１ミクロン以上
５０ミクロン以下としたが好ましくは１０ミクロン以上
２０ミクロン以下がよい。尚図５に示したようにセラミ
ックパッケージ内面の表面粗度は１〜５０ミクロン程度
であればよいが現実には必ずしも内面の全てがこの表面
粗度である必要はなく、要は導電性接着剤が配置される
部分がこの表面粗度であれば良いのである。

【００４０】次に請求項５記載の発明について説明す
る。請求項５記載の発明は前述のように、前記電子素子
は、矩形板状圧電素子で、この圧電素子の前記導電性接
着剤での内部電極との固着は、この圧電素子を片持梁状
に支持する請求項１から４のいづれか一に記載のセラミ
ックパッケ−ジ型電子部品である。請求項５記載の発明
の特徴点は図６に示すようにセラミックパッケージ４２
ａ内に固着して配置される電子素子が矩形板状圧電素子
６１であってしかも片持梁状に導電性接着剤６４でセラ
ミックパッケージ６２ａ内に支持されている点にある。

【００４１】このように片持梁状に圧電素子を支持する
ことのメリットは圧電素子が機械的に固定されている部
分が矩形板状の一片だけであり全体はフリーの状態に保
たれるため熱や外部からの力によって加えられる応力が
圧電素子に溜まることがなく従って外部からの応力によ
る圧電素子の動作の変動を小さくすることができる点に
ある。しかしながらこのような配置にも欠点があり、そ
れは矩形板状圧電素子を一片のみで固定するためその部
分に加えられる力が大きくなり接合強度が十分に大きく
なければ剥がれ等を生じるという点にある。従って請求
項１〜４に記載したような発明においては特に請求項５
記載の発明の圧電素子の支持形式のものに大きな効果を
発揮するものである。

【００４２】次に請求項６記載の発明について説明す
る。請求項６記載の発明は図７に示すようなものであ
り、前述のように前記電子素子は、矩形板状圧電素子７
１で、この圧電素子の前記導電性接着剤７４での内部電
極７３との固着は、この導電性接着剤７４により前記圧
電素子の端部７１ａが埋め込まれ、この圧電素子を片持
梁状に支持する、請求項１から４のいづれか一に記載の
セラミックパッケ−ジ型電子部品である。請求項６記載
の発明の特徴点は導電性接着剤７４により圧電素子の端
部７１ａを埋め込んでいる点にある。

【００４３】即ち請求項５記載の発明と同様に圧電素子
が片持梁状にセラミックパッケージの内部に支持されて
いる場合にはその圧電素子を支持している導電性接着剤
７４のセラミックパッケージ内部との接合強度は電子素
子７１が両端で支持されている場合に比べて更に強いも
のでなければならないが、これをさらに強いものにする
ために圧電素子の導電性接着剤７４との固着を圧電素子
の端部７１が埋め込むようにしたのである。このように
端部７１を埋め込むようにすることにより間接的に導電
性接着剤７４とセラミックパッケージ内面との接触面積
が大きくなりその接触面積が大きくなるにつれて導電性
接着剤７４とセラミックパッケージ７２ａ内部との接合
強度も強くなるのである。

【００４４】次に請求項７記載の発明について説明す
る。請求項７記載の発明は前述のように、前記電子素子
は、矩形板状圧電素子で、この圧電素子の前記導電性接
着剤での内部電極との固着は、この導電性接着剤により
前記圧電素子の端部が埋め込まれ、この導電性接着剤は
セラミックパッケ−ジの蓋の下面にまで延在し、この圧
電素子を片持梁状に支持する、請求項１から４のいづれ
か一に記載のセラミックパッケ−ジ型電子部品である。
請求項７記載の発明を図をもって示したのが図８である
が、請求項７記載の発明も請求項５又は請求項６記載の
発明と同様に矩形板状圧電素子８１を片持梁状に支持す
る構造のものについての導電性接着剤８４の配置構造に
関するものである。

【００４５】請求項７記載の発明の要点は、要するに導
電性接着剤８４が請求項６記載の発明と同様に圧電素子
の端部８１ａを埋め込むと同時にこの導電性接着剤８４
がセラミックパッケージ８２の蓋８２ｂの下面にまで延
在している点にある。このように導電性接着剤８４がセ
ラミックパッケージ８２の蓋８２ｂの下面にまで延在し
ていることによる効果は請求項１〜６記載のものに比べ
て導電性接着剤８４とセラミックパッケージ８２内面と
の接触面積が更に大きくなるのでその接触面積の増大に
比例して導電性接着剤８４とセラミックパッケージ８２
内部との接合強度が強くなると言う点である。

【００４６】尚請求項７記載の発明は圧電素子を片持梁
状に支持する場合について述べているが必ずしもこの構
造に限らず両端で支持している場合にも適用できるもの
である（但し本出願においてはクレームしない）。この
ような構造に封止するためには、先ずセラミックパッケ
ージの内底面及び内壁面に導電性接着剤を塗布してこれ
を圧電素子と共にある程度の硬さになるまで固定し、更
にその上に追加的に導電性接着剤を塗布してガラス８６
を配置し、蓋８２ｂをして加熱工程に通すことが考えら
れる。

【００４７】尚この場合セラミックパッケージの蓋８２
ｂが導電性材料からなるものであってはいけないことは
言うまでもない。但し、このセラミックパッケージ８２
のベース８２ａの部分は全体がセラミックス材料からな
るものであり、蓋８２ｂの部分は主材が金属材料からな
るもののその蓋８２ｂの下面の部分だけ絶縁材料で被覆
されているようなものであってもよい。尚、請求項７記
載の発明において言うところのセラミックパッケージの
蓋の下面とは所謂セラミックパッケージの内面側に露出
している蓋の部分を言う。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように本出願にかかる請求
項１〜７記載の発明によれば電子素子をセラミックパッ
ケージ内に導電性接着剤で内部電極に固着するセラミッ
クパッケージ型電子部品であって外部からの衝撃等によ
って導電性接着剤が剥がれたり亀裂が入ったりせず動作
精度が高いものが要求されるようなセラミックパッケー
ジ型電子部品であっても外部衝撃に対して十分に強い信
頼性の高いセラミックパッケージ型電子部品を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のセラミックパッケージ型電子部品の
断面図及び正面図。

【図２】 本発明の他のセラミックパッケージ型電子部
品の断面図及び正面図。

【図３】本発明の更に他のセラミックパッケージ型電子
部品の断面図及び正面図。

【図４】本発明の内部電極がパッケージ内壁面から離隔
したセラミックパッケージ型電子部品の断面図及び正面
図。

【図５】本発明のセラミックパッケージの内底面及び内
壁面の表面粗度を示す断面図。

【図６】電子素子を片持梁状に支持した本発明のセラミ
ックパッケージ型電子部品の断面図及び正面図。

【図７】電子素子を片持梁状に支持した本発明の他のセ
ラミックパッケージ型電子部品の断面図及び正面図。

【図８】導電性接着剤を蓋の下面にまで延在させた本発
明のセラミックパッケージ型電子部品の断面図及び正面
図。

【図９】 従来のセラミックパッケージ型電子部品の分
解斜視図。

【図１０】 セラミック体の製造工程図。

【図１１】 セラミック体の製造工程における中間部品
の斜視概念図。

【図１２】 従来のセラミックパッケージ型電子部品の
断面図。

【図１３】 衝撃による導電性接着剤の剥がれが生じた
状態を示す要部拡大図。

【符号の説明】 １０ セラミックパッケージ型電子部品 １１、２１、４１ 電子素子 １２ｂ、８２ｂ セラミックパッケージの蓋 ７３ 内部電極 ８４ 導電性接着剤 １２ｃ、４２ｃ、５２ｃ、セラミックパッケージ 内底
面 ４２ｅ セラミックパッケージ内部の隅 ７１ａ、８１ａ 圧電素子の端部 ６１、７１、８１ 矩形板状圧電素子

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電子素子を導電性接着剤で内部電極に固着
   するセラミックパッケ−ジ型電子部品であって、前記導
   電性接着剤は、セラミックパッケ−ジ内底面にまで延在
   しているセラミックパッケ−ジ型電子部品。
2. 【請求項２】電子素子を導電性接着剤で内部電極に固着
   するセラミックパッケ−ジ型電子部品であって、前記導
   電性接着剤は、セラミックパッケ−ジ内面にまで延在し
   ているセラミックパッケ−ジ型電子部品。
3. 【請求項３】電子素子を導電性接着剤で内部電極に固着
   するセラミックパッケ−ジ型電子部品であって、前記内
   部電極は、セラミックパッケ−ジ内部の角から離隔して
   配置され前記導電性接着剤は、セラミックパッケ−ジ内
   部の角にまで延在しているセラミックパッケ−ジ型電子
   部品。
4. 【請求項４】前記セラミックパッケ−ジ内面は、表面粗
   度が、１ミクロン以上５０ミクロン以下である請求項１
   から３のいづれか一に記載のセラミックパッケ−ジ型電
   子部品。
5. 【請求項５】前記電子素子は、矩形板状圧電素子で、こ
   の圧電素子の前記導電性接着剤での内部電極との固着
   は、この圧電素子を片持梁状に支持する請求項１から４
   のいづれか一に記載のセラミックパッケ−ジ型電子部
   品。
6. 【請求項６】前記電子素子は、矩形板状圧電素子で、こ
   の圧電素子の前記導電性接着剤での内部電極との固着
   は、この導電性接着剤により前記圧電素子の端部が埋め
   込まれ、この圧電素子を片持梁状に支持する、請求項１
   から５のいづれか一に記載のセラミックパッケ−ジ型電
   子部品。
7. 【請求項７】前記電子素子は、矩形板状圧電素子で、こ
   の圧電素子の前記導電性接着剤での内部電極との固着
   は、この導電性接着剤により前記圧電素子の端部が埋め
   込まれ、この導電性接着剤はセラミックパッケ−ジの蓋
   の下面にまで延在し、この圧電素子を片持梁状に支持す
   る、請求項１から６のいづれか一に記載のセラミックパ
   ッケ−ジ型電子部品。