JPS62291099A - 回路装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 〔目　次〕 ・　概　要 ・　産業上の利用分野 ・　従来の技術（第４，５図） ・　発明が解決しようとする問題点 ・　問題点を解決するだめの手段 ・作用 ・　実施例（第１，２．３図） ・　発明の効果 〔概　要〕 機能回路を搭載した金属製４・ヤリ−ｊ’　ｌｔに、前
記機能回路を覆う形態で金属製４−千ノゾを取着して成
る回路装置であ−２で、前記キャリア１−に軟質金属を
介してｍｌ　Ｎ＋！キャップを垂直方向から低温（常温
）圧着して取付ける構成とすることにより、キャップ取
着の簡便化を■■能とし、−１−ヤノブ取着後の４−ヤ
ソプの１１５２着を可能とし、調整・補修による再現性
を可能とし、さらにキャップの膨れ変形の防止及び大き
さ・形杖の制約の解消、キャリアの生産性の同士等をｉ
ｉｆ能としたものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、金属製キャリア上に機能回路を搭載し、この
機能回路の回路部品及び素子等を雰囲気から防護あるい
は電磁シールドするだめの金属製キャップを前記キャリ
ア上に取着して成る回路装置に関し、特に金属製キャッ
プの取付構造に関するものである。

近年、電子機器の軽薄短小化の要求が強くなり、この要
求に応える部品構成として、半導体子ノブ混載等の集積
化技術が急速に進歩し、これによる機能回路（例えば、
混合集積回路）が開発されている。この機能回路の高速
化、高周波化に伴って、各機能回路相互間の電磁シール
ドが必要となり、このため、金属製キャリア上に機能回
路を搭載し、この回路を覆う形態で金属製キャンプを一
ヒ記キャリア上に取着して形成され、電磁シールドある
いは雰囲気に対する防護を成し得る回路装置（機能モジ
ュール）が多用されている。

〔従来の技術〕

第４図は第１の従来例である回路装置（１ｏ）を示す側
面断面図である。この装置ｆ　Ｉ　Ｏは、高機能を有し
比較的大形に形成されたもので、金属製キャリア（メタ
ルキャリア）１１と、混成集積回路（機能回路）１２と
、金属製キャップ（メタルキャンプ）１３を有して構成
される。

メタルキャリア１１は平面形状が角形に形成され、その
上面周辺部に周辺に沿ってろう付された台座板１１ａが
設けられ、かつ垂直方向に貫通したハーメチック入出力
端子１１ｂが設けられている。

台座板１１ａは溶接性の優れた材料、例えば、コバール
、純鉄、ステンレス等から形成される。

機能回路１２は、アルミナセラミック等の誘電体基板１
２ａの下面にメタライズしたアース導体膜１２ｂを設け
、基板１２ａの上面に配線パターン（ストリップパター
ンも含む）１２ｃを設けると共に所定位置にチップ部品
＋２ｄを搭載して形成され、かつ基板１２ａがキャリア
ｌ１ｌ−に接合されてキャリア１１に搭載される。

メタルキャンプ１３は、金属板から下方に開口１３ａを
有する箱形状に形成され、開口端縁部を水平方向外方に
張出して形成した取付用のフランジ部１３ｂが設けられ
、このフランジ部１３１）がキャリア１１の台座板１１
ａ上にレーザ溶接されてキャリア１１に取着される。こ
れにより、キャップ１３は電磁シールド・気密作用の役
割を果す。尚、キャップ１３の取付手段としては、上記
レーザ溶接の他にシーム溶接、ヘリウム溶接、あるいは
導電性接着剤等が用いられる。この回路装置１ｏは以上
の如くに構成されたものである。

第５図は第２の従来例である回路装置（２ｏ）を示す図
である。この装置２０はトランジスタ素子として形成さ
れたもので、金属製キャリア（ステム）２１と、トラン
ジスタチップ（機能回路）２２と、金属製キャップ２３
を有して構成される。キャリア２１は円板状に形成され
、その側周面に凹状の取付溝２１ａが円周方向に沿って
設けられ、かつ垂直方向に貫通したハーメチック入出力
端子２１ｂが設けられている。トランジスタチップ２２
はキヤリア２工に接合されて搭載される。キャップ２３
は、金属板から下方に開Ｄ２３ａを有しかつ天井板２３
ｂを有する円筒状に形成され、開口部内周面上に断面凸
状の軟質金属（インジウム、半田等）２４が固設されて
いる。このように形成されたキャンプ２３は、キャリア
２１に圧入されて取着され、その軟質金属２４が取付溝
２１ａに強制的に埋め込まれて圧接されてメタルパツキ
ンとして作用し、電磁シールド・気密作用の役割を果す
。この回路部Ｗ２０は以−１−の如くに構成されたもの
である。

Ｃ発明が解決しようとする問題点〕 上記第１の従来例１０（第４図）には次のような問題が
ある。

■　機能回路１２が高周波回路等の高機能回路である場
合には、調整又は補修の機会が多く、キャップ１３を取
外して回路１２の調整・補修後再び取付ける必要が生ず
るが、キャップ１３を溶接によってキャリア１１に取着
しているため、キャップ１３の脱着が非常に困難であり
、調整・補修による再現性がほとんど期待できないとい
う問題がある。このような高機能を有する機能回路】２
は高価であるため再現性が期待できないということは経
済的に不利であり大きな欠点になる。

■　また、キャップ１３を溶接によ−、てキャリア１１
に取着する構造であるため、キャリア１１、台座板１１
ａ及びキャンプ１３の材料、形状、大きさの制約を受け
、取付けの作業性が良くない。尚、キャップの取着に導
電性接着剤を用いた場合には、作業性が悪く、接着剤の
硬化時にガスが発生して機能回路１２に悪影響を与える
恐れがあり、また、湿度、衝撃に弱いという問題がある
。

また、上記第２の従来例（第５図）には次のような問題
がある。

■　キャップ２３の側面からキャリア２１に圧力を加え
る構造であるため、キャンプ２３の剛性を大とする必要
があり、またキャップ側壁が外方に膨れ変形され易いと
いう問題が生しる。従って、キャップ２３の大きさ及び
形状に限界があり、小形のもの以外には不適である。

■　キャリア２１の側周面に取付／＃２１ａを設けてい
るため、加工Ｊ−の制約を受けるので生産性が良くない
。すなわち、キャリア２１をダイカスト生産する場合に
は、その全型として」二下分割形のものは使用できず、
側方分割形のものに限定される。ところが左右分割形の
金型を使用するとギヤ、リア２１の平面形状のずれやキ
ャップ２３と接する部分に鋳ばりが発生し易いので、こ
のキャリア２１は形状的にダイカス１−生産には不向き
である。

従って、キャリア２１の製作は切削加工等に依存するこ
とになり、その形状は切削加工のやり易い円板状のもの
に制約されることになる。

本発明は、このような問題点にかんがみて創作されたも
ので、キャップの着脱が可能で調整・補修による再現性
を有し、キャリアとギヤ・ツブの大きさ、形状の制約、
及びキャリアの製造上の制約を受けず、生産性の良好な
回路装置を提供することを目的とし°でいる。

〔問題点を解決するための手段〕

第１図ｆａｔ、　ｆｂｌは本発明による回路装置の基本
構成を示す図であって、（ａ）は側面断面図、ｆｂ）は
ｔａ＋のキャップ（３３）を圧着した状態を示す部分図
である。

同図において、符号３０は回路装置全体を示し、３１は
金属製キャリア（メタルキャリア）、３１ａはキャリア
３１の上面に設けられた断面凹状の取付溝、３２は機能
回路、３３は金属製キャップ（メタルキャップ）、３３
ａは開口、３３ｄは開口端面、３４は取付溝３１ａ内に
配設された圧着性を有するインジウム等の軟質金属をそ
れぞれ示す。

本発明では、前記従来技術の問題点を解決するための手
段として、第１図に例示するように、機能回路（３２）
を搭載した金属製キャリア（３１）上に、下方に開口（
３３ａ）を有する金属製キャップ（３３）を前記機能回
路（３２）を覆う形態で取着して成る回路装置であって
、 前記キャリア（３１）の上面周辺部にその周辺に沿って
凹状断面の取付溝（３１ａ）を設け、前記取付溝（３１
ａ）内に圧着性を有する軟質金属（３４）を配設し、 前記キャップ（３３）の開口端面（３３ｄ）を前記取伺
溝（３１ａ）内に垂直方向から挿入して前記軟質金属（
３４）に圧接し、該軟質金属（３４）を介して前記キャ
ップ（３３）をキャリア（３１）に低温圧着して取着し
たことを特徴とする回路装置を提供する。

〔作　用〕

本発明による上記手段によれば、前出の第１１１に示す
ように、キャップ（３３）が軟質金属（３４）を介して
垂直方向からキャリア（３Ｉ）に低温（常温）圧着され
て取付けられる構成とすることにより、キャップ３３の
取イ・１を簡便化でき、キャップ（３３）を取外す必要
が生した場合には、キャップ側板３３Ｃ上に設けられた
取外用凸部３３８に適当な工具（図示なし）を当てて、
てこの原理を応用してキャンプ３３をキャリア３１から
簡便に取外すことができ、かつ再び取付ける場合には、
軟質金属（３４）を介して低温圧着により簡便に取付け
ることができる。また、キャップ３３を垂直方向から軟
質金属３４に圧接するため、キャンプ側板３３（、の膨
れ変形を防１Ｆでき、キャップ３３の大きさ、形状等の
制約及び剛性を大とすることを不要とすることができる
。また、キャリア３１は、その取付溝３１ａの断面形状
が上下方向の一方向形状であるため、ダイカスト生産等
による生産性の優れた加工方法を採用することができる
。また、キャリア３１とキャンプ３３は溶接による溶融
結合でないので、これら両者の適正材料の組合せを不要
とすることができる。

〔実施例〕

第２，３図は本発明の詳細な説明するための図である。

尚、これらの図において、前出の第１図と同一部分又は
相当分は同一符号を付し゛（示しである。

第２図ｆａｔ、　ｆｂｌは第１実施例を示す図であって
、ｆａｔは側面断面図、（ｂｌはｆａｔのキャップ（３
３）を圧着した状態を示す部分図拡大図である。本例は
、高機能を有し比較大形に形成されたもので、キャップ
３３の開し一１端山１：１．’ｔｄ　　ｌを鋸歯状等の
凹凸形状に形成したことを・つの特徴としており、その
他については前出の第１図の回路装置と同様に構成され
たものである。

金属製キャリア（フタル：１−ヤリア）３１は、平面形
状が角形に形成され、その−１面周辺部に周辺に沿って
凹状断面の取付溝３１ａが設ＬＪられ、ｉｌｉ直方同方
向通したハーメ−ｙ−ツク入力端ｉ’３１ｂが設けられ
、前記取イ・ｊｔ／ｌ　３１　ｉｊの内側面１−には、
キャップ３３を案内して位置決めするためのガイド用凸
部３１Ｃが必要に応し゛Ｃ複数箇所に設けられている。

そして、取付溝３１．Ｕ内には圧着Ｐ１を自するインジ
ウ１、等の軟質金属３４が配設される。

機能回路３２は、−〆ルミナセラミノク等の誘電体基板
３２ａの上面にメタライズしたアース導、体膜３２ｂを
設け、基板３２ａの上面に配線パターン（ストリップパ
ターンも含む）３２Ｃを設けると共に、所定位置にチッ
プ部品３２ａを搭載して形成され、かつ基板３２ａ　（
アース導体膜３２ｂ）がキャリア３１−Ｆに接合されて
キャリア３１に搭載される。

（Ｉ２） 金属製キャップ（メタルキャップ）３３は、成形性の優
れた金属板から成形されたもので、下方に開ＦＴＪ３３
ａを有しかつ天井板３３ｂと側板３３Ｃを有する箱形状
に形成され、側板３３Ｃの端面が開「１端面　３３ｄ−
１として形成され、かつ側板３３（、の外面に取外用凸
部３３ｅがキャリア３１の周辺部に対応しかつ必要に応
じて複数箇所に設けられている。

そして、このキャップ３３は、その間ｌ−１端面３３ｄ
−１が上方（垂直方向）からキャリア３１の取付溝３１
ａ内にガイド用凸部３１Ｃによって案内されて挿入され
、引きつづき軟質金属３４に圧接されることにより、軟
質金属３４を介してキャリア３１に低温圧着されて簡便
に取付けられる。これにより、キャップ３３は機能回路
３２に対して電磁シールド・気密作用等の役割を果す。

本例は、以上の如くに構成されたものであり、キャンプ
３３の開口端面３３ｄ−１を鋸歯状等の凹凸形状に形成
することにより、キャップ３３に加えた圧力が開口端面
３３ｄ−１の凸部に集中して軟質金属に加わるので低圧
力でキャップ３３の取付を簡便に行なうことができる。

また、キャンプ３３を取外す必要が生じた場合には、取
外用凸部３３ｅに適当な工具（図示なし）を当てて、て
この原理を応用して垂直方向にキャップ３３をＩＩ傷す
ることなく簡便に取外すことができる。そして、キャン
プ３３を再び取着する場合は、軟質金属３４が取付溝３
１ａ内に残存しているので、前述した要領で低温圧着に
よって簡便に取付けることができる。

尚、キャップ３３の再取着の際に軟質金属３４が不足す
る場合には軟質金属３４を簡便に補充することができる
。本例はこのようにキャップ３３を簡便に脱着すること
ができるので、調整・補修による良好な再現性を得るこ
とができ、かつキャリア３１とキャップ３３の大きさ、
形状の制約、及びキャリア３１の製造上の制約をほとん
ど受けないように構成されたものである。

第３図は第２実施例の要部を示す図である。本例はメタ
ルキャップ３３の開口端面３３ｄ−２をナイフの刃先状
に形成した点が前出の第１実施例（第２図）と異なる点
であり、その他については第１実施例と全く同様に構成
されたものである。尚、第３図に示す開口端面３３ｄ−
２は側板３３Ｃ，の内側を削った断面形状であるが、こ
れに限らず外側を削った断面形状としてもよく、あるい
は内外側両刀を削ったテーパ状の断面形状としてもよい
。本例は、開口端面３３ｄ−２をこのような形状に形成
することにより、前述の第１実施例と同様に低圧力でキ
ャップ３３の取付を簡便に行なうことができ、そしてそ
の他の作用効果については第１実施例と同様である。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、キャ
ップ（３３）が軟質金属（３４）を介して垂直方向から
キャリア（３１）に低温（常温）圧着されて取着される
構成とすることにより、キャップ（３３）の取着を簡便
化でき、かつキャップ（３３）の取外し及び再取着つま
り脱着をも簡便に行なうことができるので機能回路（３
２）の調整・補修による良好な再現性を得ることができ
ること、キャップ（３３）を垂直方向から軟金属（３４
）に圧接するのでキャップ側板（３３Ｃ）の膨れ変形を
確実に防止することができること、キャップ（３３）の
大きさ、形状の制約をほとんど受けずかつ剛性を大とす
る必要がないこと、キャリア（３１）の取イ・１溝（３
１ａ）が１−下方向の一方向形状であるのでキャリア（
３１）に対してダイカスト生産等による生産性の優れた
加工方法を採用することができること、−１−ヤリア（
３１）とキャップ（３３）が溶接による溶融結合でない
のでこれら両者の適正材料の組合−１を不要とすること
ができること、等の好ましい効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図（δ１．　（ｂｌは本発明の基本構成を示す図、
第２図ｔａｇ、　ｆｂ）は本発明の第１実施例を示す図
、第３図は本発明の第２実施例の要部を示す図、第４図
は第１の従来例を示す図、 第５図は第２の従来例を示す図である。 第１．２．３図においＣ１ ３０は回路装置、 ３１は金属製−１−ヤリア（メタノ１ハ１−ヤリア）、
（Ｉ　ｆｉ　） ３１ａは取付溝、　　　３１Ｃはガイド用凸部、３２は
機能回路、　　３２ａは誘電体基板、３２ｂはアース導
体膜、３２Ｃは配線パターン、３２ｄはチップ部品、 ３３は金属製キャップ（メタルキャップ）、３３ａは開
口、　　　　３３ｂは天井板、３３Ｃは側板、　　３３
ｄ、３３ｄ−１，３３ｄ−２は開口端面、３４は軟質金
属、 をそれぞれ示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、機能回路（３２）を搭載した金属製キャリア（３１
   ）上に、下方に開口（３３ａ）を有する金属製キャップ
   （３３）を前記機能回路（３２）を覆う形態で取着して
   成る回路装置であって、 前記キャリア（３１）の上面周辺部にその周辺に沿って
   凹状断面の取付溝（３１ａ）を設け、 前記取付溝（３１ａ）内に圧着性を有する軟質金属（３
   ４）を配設し、 前記キャップ（３３）の開口端面（３３ｄ）を前記取付
   溝（３１ａ）内に垂直方向から挿入して前記軟質金属（
   ３４）に圧接し、該軟質金属（３４）を介して前記キャ
   ップ（３３）を；キャリア（３１）に低温圧着して取着
   したことを特徴とする回路装置。