KR20160110127A - 세라믹패키지, 전자부품장치, 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

(과제) 패키지 본체의 표면에 개구한 캐비티의 개구부를 밀봉할 때, 당해 개구부를 둘러싸는 메탈라이즈층의 상방에 납땜재를 통하여 접합한 평면시가 직사각형 프레임 형상인 금속 프레임의 상면에 직사각형 형상인 금속 덮개를 심 용접해도, 당해 용접시에 이용하는 1쌍의 롤러전극으로부터의 전달열이나 전기저항열에 의해 상기 금속 덮개나 납땜재가 부분적으로 용해되지 않고, 우수한 기밀 신뢰성을 구비한 세라믹패키지 등을 제공한다.
(해결수단) 세라믹으로 이루어지고, 평면시의 외형이 직사각형 형상인 1쌍의 표면(3, 4)과, 이들 4변 사이에 위치하는 측면(5a, 5b)을 포함하는 패키지 본체 (2a)와, 당해 본체(2a)의 일방의 표면(3)측에 개구하고, 또한 평면시가 직사각형 형상인 캐비티(6)와, 당해 캐비티(6)의 개구부를 둘러싸는 평면시가 직사각형 프레임 형상인 패키지 본체(2a)의 표면(3)을 따라서 형성되며, 또한 평면시가 직사각형 프레임 형상인 메탈라이즈층(10)과, 당해 메탈라이즈층(10)의 상면에 납땜재층[9, (9a, 9b)]을 통하여 접합되는 금속 프레임(11)을 구비하고, 캐비티(6)의 개구부를 둘러싸는 표면(3)에 있어서 대향하는 1쌍의 변부는 그들의 중앙측에 위치하는 오목부(3a)와, 당해 오목부(3a)를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부(3b)를 가지는 것을 특징으로 하는 세라믹패키지(1a).

Description

세라믹패키지, 전자부품장치, 및 그 제조방법{CERAMIC PACKAGE, ELECTRONIC COMPONENT DEVICE, AND METHOD FOR MANUFACTURING THE ELECTRONIC COMPONENT DEVICE}
본 발명은 세라믹으로 이루어지는 상자 형상의 패키지 본체에 있어서의 적어도 일방의 표면에 개구하는 캐비티를 가지는 세라믹패키지, 이것을 이용한 전자부품장치, 및 당해 전자부품장치의 제조방법에 관한 것이다.
예를 들면, 세라믹으로 이루어지는 직육면체 형상의 패키지 본체에 있어서의 캐비티를 둘러싸는 평면에서 보는 것[이하, 평면시(平面視)라고 하는 일도 있다]이 직사각형 프레임 형상의 표면에 메탈라이즈층을 형성하고, 당해 메탈라이즈층의 상방에 납땜재층을 통하여 금속 프레임체를 납땜하여 이루어지는 세라믹패키지가 제안되어 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).
그리고 상기 세라믹패키지에 있어서의 금속 프레임체의 위에 금속 덮개체가 심(seam) 용접에 의해 접합된다.
특허문헌 1: 일본국 특개2013-243232호 공보(1∼11페이지, 도 1∼13)
그러나 평면시가 직사각형 프레임 형상의 상기 금속 프레임체의 상면에 직사각형 형상의 금속 덮개를 심 용접에 의해서 접합할 경우, 1쌍의 롤러전극을 상기 금속 덮개에 있어서 대향하는 1쌍의 변을 따라서 전동(轉動)시키면서 이동하면, 각 롤러전극 부근으로부터 개별적으로 발생한 용접열의 열전달이 당해 1쌍의 롤러전극의 중간위치 부근에서 서로 겹친다. 그것과 동시에, 당해 1쌍의 롤러전극의 사이를 흐르는 용접 전류에 대한 전기저항도 당해 1쌍의 롤러전극의 중간위치 부근에서 가장 높아진다. 그 결과, 상기 1쌍의 롤러전극에 끼워진 상기 금속 덮개의 각 변의 중앙부 부근이나, 상기 중앙부 부근의 바로 밑 부근의 납땜재가 부분적으로 용해하기 때문에, 상기 캐비티 및 당해 캐비티 내에 탑재된 전자부품의 기밀 신뢰성이 손상되는 경우가 있었다.
본 발명은 배경기술에서 설명한 문제점을 해결하고, 상자 형상의 패키지 본체에 있어서의 1쌍의 표면의 적어도 일방에 개구한 캐비티의 개구부를 밀봉할 때에 당해 개구부를 둘러싸는 메탈라이즈층의 상방에 납땜재를 통하여 접합한 평면시가 직사각형 프레임 형상인 금속 프레임의 상면에 직사각형 형상의 금속 덮개를 심 용접해도, 상기와 같은 1쌍의 롤러전극으로부터의 전달열이나 전기저항열에 의해서 상기 금속 덮개나 납땜재가 부분적으로 용해되지 않고, 우수한 기밀 신뢰성을 구비한 세라믹패키지, 당해 패키지를 이용한 전자부품장치, 및 당해 전자부품장치의 제조방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위해, 상자 형상 또는 판 형상의 패키지 본체의 상기 표면에 형성하는 평면시가 직사각형 프레임 형상인 메탈라이즈층의 상면에 평면시가 상사(相似) 형상인 금속 프레임을 접합하기 위해 양자 사이에 개재시키는 납땜재의 양(체적)을 상기 메탈라이즈층 및 금속 프레임의 각 변마다의 중앙측에서 많게 하고 또한 당해 변마다의 양단측을 적게 하는 것에 착상하여 이루어진 것이다.
즉, 본 발명에 의한 제 1 세라믹패키지(청구항 1)는, 세라믹으로 이루어지고, 평면시의 외형이 직사각형 형상인 1쌍의 표면과, 당해 1쌍의 표면의 4변 사이에 위치하는 측면을 포함하는 패키지 본체와, 상기 패키지 본체의 적어도 일방의 표면측에 개구하고, 또한 평면시가 직사각형 형상인 캐비티와, 상기 캐비티의 개구부를 둘러싸는 평면시가 직사각형 프레임 형상인 상기 패키지 본체의 상기 적어도 일방의 표면을 따라서 형성되며, 또한 평면시가 직사각형 프레임 형상인 메탈라이즈층과, 상기 메탈라이즈층의 상면에 납땜재층을 통하여 접합되는 금속 프레임을 구비한 세라믹패키지로서, 상기 패키지 본체의 캐비티의 개구부를 둘러싸는 표면은 복수쌍의 대향하는 변부를 가지며, 그 중 적어도 1쌍의 변부는 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가지는 것을 특징으로 한다.
이것에 따르면, 제 1 세라믹패키지는 상기 패키지 본체의 캐비티의 개구부를 둘러싸는 표면에 있어서, 적어도 대향하는 1쌍의 변부가, 그들의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가진다. 그로 인해, 상기 패키지 본체의 표면의 변부마다에 있어서, 오목부가 위치하는 중앙측에 비교적 다량의 상기 납땜재가 배치 설치되고, 또한 1쌍의 평면 형상부에 비교적 소량의 납땜재가 배치 설치되므로, 이하의 효과 (1)∼(4)를 이루는 것이 가능하게 된다.
(1) 추후 상기 금속 프레임의 상면에 금속 덮개를 심 용접할 때에 발생하는 용접열이 집중하는 변부마다의 중앙측에 집중해도, 상기 용접열을 많이 납땜재에 의해서 확산할 수 있어 당해 납땜재 자체의 부주의한 재용융을 방지할 수 있다.
(2) 상기 금속 프레임의 상면에 금속 덮개를 심 용접할 때에, 상기 금속 덮개에 있어서 대향하는 1쌍의 변을 따라서 전동하는 1쌍의 롤러전극 사이로 흐르는 용접 전류가, 상기 패키지 본체의 표면의 변부마다의 중앙측의 납땜재 속에서 전기저항에 의해 발열해도, 상기 발열량을 비교적 다량의 납땜재에 의해서 저감시킬 수 있다.
(3) 상기 금속 프레임의 상면에 금속 덮개를 심 용접한 후에 있어서, 상기 금속 덮개의 열수축에 수반하는 수축 응력을 발생하지만, 당해 응력이 금속 덮개의 각 변의 중앙측에 집중하여 받아도, 상기 응력을 상기 패키지 본체의 표면의 변부마다의 중앙측 부근에 위치하는 납땜재 속에 있어서 흡수하고 또한 확산할 수 있다.
(4) 이상에 의해서, 상기 심 용접할 때에 금속 덮개나 납땜재가 부분적으로 용해되지 않아 우수한 기밀 신뢰성을 구비한 세라믹패키지를 제공할 수 있다.
또한, 상기 세라믹은 예를 들면, 알루미나 등의 고온 소성 세라믹, 혹은 유리-세라믹 등의 저온 소성 세라믹이다.
또, 상기 직사각형 형상 및 직사각형 프레임 형상은 장방형 형상 혹은 정방형 형상이다.
또한, 상기 변부란, 직사각형 프레임 형상을 나타내는 상기 표면에 있어서의 어느 한 변을 가리킨다.
또, 상기 패키지 본체의 표면이 장방형 형상의 프레임형인 경우, 상기 적어도 대향하는 1쌍의 변부란 1쌍의 짧은 변을 가리키며, 상기 표면이 정방형 형상의 프레임형인 경우, 상기 적어도 대향하는 1쌍의 변부란 대향하는 2쌍의 4변 전부를 가리키고 있다.
또한, 상기 패키지 본체에 있어서의 1쌍의 표면이란, 예를 들면, 표면 및 이면으로서 부르는 바와 같이, 서로 상대적인 호칭이다.
또, 상기 패키지 본체의 표면 또는 상기 메탈라이즈층에 있어서, 상기 변부의 오목부의 바닥면은, 당해 변부의 1쌍의 평면 형상부보다도 적어도 5㎛ 이상 낮다.
또한, 상기 변부의 평면 형상부에는, 평탄면뿐인 형태 외에, 당해 변부의 길이 방향을 따라서 완만하게 경사지는 테이퍼면 혹은 곡면으로 이루어지는 형태도 포함된다.
또, 상기 변부의 평면 형상부는, 적어도, 평면시로 패키지 본체의 인접하는 2개의 변의 외측면과 내측면이 교차하는 평면시가 각형(角形) 형상인 코너부, 혹은, 당해 코너부로부터 각 변부를 따라서 각 변부마다의 외측면과 내측면의 두께 분을 더한 영역을 가리키고 있으며, 각 변부에 있어서 1쌍의 평면 형상부에 끼워진 영역이 상기 오목부이다.
또한, 상기 캐비티의 바닥면에는, 예를 들면, 수정진동자 등의 전자부품을 실장하기 위한 1쌍 이상(복수)의 전극이 형성되어 있다.
또, 상기 메탈라이즈층은 상기 세라믹이 고온 소성 세라믹인 경우에는 주로 텅스텐(W) 또는 몰리브덴(Mo) 등으로 이루어지고, 저온 소성 세라믹인 경우에는 주로 구리(Cu) 또는 은(Ag) 등으로 이루어진다.
더불어서, 상기 금속 프레임(금속 링)은 예를 들면, 42합금(42％Ni-Fe), 코발(Fe-29％Ni-17％Co), 194합금(Cu-2.3％Fe-0.03％P), 혹은, 오스테나이트계 등의 스테인리스강 등으로 이루어진다.
또, 본 발명에 의한 제 2 세라믹패키지(청구항 2)는 세라믹으로 이루어지고, 평면시의 외형이 직사각형 형상인 1쌍의 표면과, 당해 1쌍의 표면의 4변 사이에 위치하는 측면을 포함하는 패키지 본체와, 상기 패키지 본체가 적어도 일방의 표면측에 개구하고, 또한 평면시가 직사각형 형상인 캐비티와, 상기 캐비티의 개구부를 둘러싸는 평면시가 직사각형 프레임 형상인 상기 패키지 본체의 상기 적어도 일방의 표면에 형성되며, 또한 평면시가 직사각형 프레임 형상인 메탈라이즈층과, 상기 메탈라이즈층의 상면에 납땜재층을 통하여 접합되는 금속 프레임을 구비한 세라믹패키지로서, 상기 메탈라이즈층은 복수쌍의 대향하는 변부를 가지며, 그 중 적어도 1쌍의 변부는 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가지는 것을 특징으로 한다.
이것에 따르면, 제 2 세라믹패키지는 상기 메탈라이즈층에 있어서, 적어도 대향하는 1쌍의 변부는 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가지고 있다. 그로 인해, 상기 메탈라이즈층의 변부마다에 있어서, 오목부가 위치하는 중앙측에 비교적 다량의 상기 납땜재가 배치 설치되고, 또한 1쌍의 평면 형상부에 비교적 소량의 납땜재가 배치 설치되므로, 상기 (1)∼(4)와 똑같은 효과를 이루는 것이 가능하게 된다.
또한, 제 2 세라믹패키지의 상기 변부란, 평면시로 직사각형 프레임 형상을 나타내는 상기 메탈라이즈층에 있어서의 어느 한 변을 가리킨다.
또한, 본 발명에는 상기 패키지 본체에 있어서, 상기 캐비티가 개구하고 있지 않은 표면의 4코너 부근에는 각각 외부접속단자가 형성되어 있는, 제 1 세라믹패키지(청구항 3)도 포함된다.
이것에 따르면, 상기 캐비티가 개구하고 있지 않은 직사각형 형상인 표면의 4코너 부근에, 예를 들면, W 등으로 이루어지는 외부접속단자가 형성되어 있으면, 상기 외부접속단자를 포함하는 상기 패키지 본체를 제조할 때에, 오목부와 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 아울러 용이하게 형성할 수 있다. 구체적으로는, 직사각형 프레임 형상 및 평면 판의 형태로 이루어지는 복수의 그린시트를 적층하고 또한 압착하는 공정에 있어서, 미소성의 상기 패키지 본체의 캐비티의 개구부를 둘러싸는 표면의 각 변부에, 그들의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 아울러 용이하게 형성할 수 있다.
따라서, 비교적 적은 제조공정에 의해서 상기 제 1 세라믹패키지를 저가로 제공하는 것이 가능하게 된다.
또, 본 발명에는 상기 패키지 본체의 캐비티의 개구부를 둘러싸는 표면의 상기 변부는 상기 오목부의 바닥면이 측면에서 보는 것[이하, 측면시(側面視)라고 하는 일도 있다]으로 수평 형상이며, 또한 상기 1쌍의 평면 형상부도 측면시로 수평 형상인, 제 1 세라믹패키지(청구항 4)도 포함된다.
이것에 따르면, 상기 패키지 본체의 표면의 변부마다에 있어서, 오목부가 위치하는 중앙측에 비교적 다량의 상기 납땜재를 배치 설치할 수 있고, 또한 1쌍의 평면 형상부가 위치하는 양단측에 비교적 소량의 납땜재를 배치 설치할 수 있다. 따라서, 상기 효과 (1)∼(4)를 한층 확실하게 이루는 것이 가능하게 된다.
또, 본 발명에는, 상기 메탈라이즈층은 상기 변부의 오목부에 있어서의 단위 메탈라이즈층의 층수보다도, 당해 변부의 상기 평면 형상부에 있어서의 단위 메탈라이즈층의 층수가 큰 제 2 세라믹패키지(청구항 5)도 포함된다.
이것에 따르면, 상기 패키지 본체의 표면에 형성하는 직사각형 프레임 형상의 메탈라이즈층은, 당해 메탈라이즈층에 있어서의 각 변부의 오목부에 있어서의 단위 메탈라이즈층의 층수보다도 당해 변부의 상기 평면 형상부에 있어서의 단위 메탈라이즈층의 층수가 많아지도록 설정되어 있다. 그로 인해, 상기 메탈라이즈층의 각 변부의 오목부가 위치하는 중앙측에 비교적 다량의 납땜재가 배치 설치되고, 또한, 각 변부의 오목부가 위치하고 있지 않은 양단측에 비교적 소량의 납땜재가 배치 설치된다. 따라서, 상기 형태의 제 2 세라믹패키지에 의해서도, 상기 효과 (1)∼(4)를 이루는 것이 가능하다.
또한, 상기 단위 메탈라이즈층은 1회의 스크린인쇄로 형성할 수 있는 정도의 똑같은 두께의 메탈라이즈층을 가리킨다. 또, 상기 층수끼리의 조합은 1층과 2층, 2층과 3층, 혹은, 3층과 4층 또는 5층 등이 예시된다.
더불어서, 본 발명에는 상기 메탈라이즈층은 상기 변부의 오목부에 있어서의 바닥면의 위치보다도 당해 변부의 상기 평면 형상부에 있어서의 상면의 위치가 높은 제 2 세라믹패키지(청구항 6)도 포함된다.
이것에 따르면, 상기 메탈라이즈층은 상기 변부의 오목부에 있어서의 바닥면의 위치보다도 당해 변부의 상기 평면 형상부에 있어서의 상면의 위치가 높게 되어 있다. 그로 인해, 상기 메탈라이즈층의 변부마다의 오목부가 위치하는 중앙측에 비교적 다량의 납땜재가 배치 설치되고, 또한 각 변부의 오목부가 위치하고 있지 않은 양단측에 비교적 소량의 납땜재가 배치 설치된다. 따라서, 상기 형태의 제 2 세라믹패키지에 의해서도, 상기 효과 (1)∼(4)를 이루는 것이 가능하게 된다.
또, 본 발명에 의한 제 3 세라믹패키지(청구항 7)는 세라믹으로 이루어지고, 평면시의 외형이 직사각형 형상인 1쌍의 표면을 가지는 패키지 본체와, 상기 패키지 본체의 적어도 일방의 표면의 4변을 따라서 형성된 평면시가 직사각형 프레임 형상인 메탈라이즈층과, 상기 메탈라이즈층의 상면에 납땜재층을 통하여 접합되고, 내측에 캐비티를 형성하는 금속 프레임을 구비한 세라믹패키지로서, 상기 패키지 본체에 있어서, 적어도 대향하는 1쌍의 변부는 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가지던지, 혹은, 상기 메탈라이즈층에 있어서, 적어도 대향하는 1쌍의 변부는 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가지는 것을 특징으로 한다.
이것에 따르면, 1쌍의 표면을 가지는 평판 형상의 패키지 본체에 있어서의 적어도 대향하는 1쌍의 변부는 그들의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가지던지, 혹은, 상기 메탈라이즈층에 있어서, 적어도 대향하는 1쌍의 변부는 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가지고 있다. 그 결과, 상기 메탈라이즈층의 변부마다에 있어서, 오목부가 위치하는 중앙측에는 비교적 다량의 납땜재가 배치 설치되고, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부에 비교적 소량의 납땜재가 배치 설치된다. 따라서, 상기 형태의 제 3 세라믹패키지에 의해서, 상기 효과 (1)∼(4)를 이루는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 패키지 본체와 같이, 금속 프레임이 접합되어 처음으로 캐비티가 형성되는 평판 형상의 형태에서는, 상기 변부의 양단측이란, 대체로, 각각 당해 변부의 일단으로부터 당해 패키지 본체를 형성하는 세라믹층의 두께 내지 당해 두께의 2배 정도의 거리이며, 이들의 양단측을 제외한 영역이 상기 중앙측이 된다.
한편, 본 발명에 의한 제 1 전자부품장치(청구항 8)는 세라믹으로 이루어지고, 평면시의 외형이 직사각형 형상인 1쌍의 표면과, 당해 1쌍의 표면의 4변 사이에 위치하는 측면을 포함하는 패키지 본체와, 상기 패키지 본체의 적어도 일방의 표면측에 개구하며, 또한 평면시가 직사각형 형상인 캐비티와, 상기 캐비티의 개구부를 둘러싸는 평면시가 직사각형 프레임 형상인 상기 패키지 본체의 상기 적어도 일방의 표면을 따라서 형성되고, 또한 평면시가 직사각형 프레임 형상인 메탈라이즈층과, 상기 메탈라이즈층의 상면에 납땜재층을 통하여 접합되는 금속 프레임과, 상기 금속 프레임의 상면에 접합되는 금속 덮개를 구비한 전자부품장치로서, 상기 패키지 본체의 캐비티의 개구부를 둘러싸는 표면은 복수쌍의 대향하는 변부를 가지며, 그 중 적어도 1쌍의 변부는 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가지던지, 혹은, 상기 메탈라이즈층은 복수쌍의 대향하는 변부를 가지며, 그 중 적어도 1쌍의 변부는 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가지는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명에 의한 제 2 전자부품장치(청구항 9)는 세라믹으로 이루어지고, 평면시의 외형이 직사각형 형상인 1쌍의 표면을 가지는 패키지 본체와, 상기 패키지 본체의 적어도 일방의 표면의 4변을 따라서 형성된 평면시가 직사각형 프레임 형상인 메탈라이즈층과, 상기 메탈라이즈층의 상면에 납땜재층을 통하여 접합되며, 내측에 캐비티를 형성하는 금속 프레임과, 상기 금속 프레임의 상면에 접합되는 금속 덮개를 구비한 전자부품장치로서, 상기 패키지 본체의 표면은 복수쌍의 대향하는 변부를 가지며, 그 중 적어도 1쌍의 변부는 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가지던지, 혹은, 상기 메탈라이즈층은 복수쌍의 대향하는 변부를 가지며, 그 중 적어도 1쌍의 변부는 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가지는 것을 특징으로 한다.
이것에 따르면, 상기 세라믹패키지에 있어서의 금속 프레임의 상면에 금속 덮개를 심 용접에 의해 접합할 때에, 상기 효과 (1)∼(3)을 이룰 수 있음과 아울러, 상기 금속 덮개의 기밀한 접합에 의해서, 상기 캐비티 내에 탑재된 전자부품의 성능을 확실하게 보상할 수 있는 효과 (5)를 확실하게 더 이룰 수 있다.
또한, 상기 금속 덮개도 상기와 똑같은 42합금, 코발, 194합금, 혹은, 스테인리스강 등으로 이루어진다.
또한, 본 발명에 의한 제 1 전자부품장치의 제조방법(청구항 10)은 상기 제 1 전자부품장치의 제조방법으로서, 상기 캐비티를 포함하는 상기 패키지 본체를 준비하는 공정과, 상기 캐비티의 개구부를 둘러싸는 평면시가 직사각형 프레임 형상인 상기 패키지 본체의 상기 적어도 일방의 표면을 따라서 메탈라이즈층을 형성하는 공정과, 당해 메탈라이즈층의 상면에 납땜재층을 통하여 금속 프레임을 접합하는 공정과, 당해 금속 프레임의 상면에 금속 덮개를 접합하는 공정을 포함하며, 상기 패키지 본체를 준비하는 공정에 있어서, 당해 패키지 본체의 캐비티의 개구부를 둘러싸는 표면에 있어서의 적어도 대향하는 1쌍의 변부를 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부에 형성하던지, 혹은, 상기 메탈라이즈층을 형성하는 공정에 있어서, 당해 메탈라이즈층에 있어서의 적어도 대향하는 1쌍의 변부를, 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부에 형성하는 것을 특징으로 한다.
더불어서, 본 발명에 의한 제 2 전자부품장치의 제조방법(청구항 11)은 1쌍의 표면을 가지는 상기 패키지 본체를 준비하는 공정과, 상기 패키지 본체에 있어서의 적어도 일방의 표면의 4변을 따라서, 평면시가 직사각형 프레임 형상인 메탈라이즈층을 형성하는 공정과, 상기 메탈라이즈층의 상면에 납땜재층을 통하여 금속 프레임을 접합하는 공정과, 상기 금속 프레임의 상면에 금속 덮개를 접합하는 공정을 포함하며, 상기 패키지 본체를 준비하는 공정에 있어서, 당해 패키지 본체의 표면의 적어도 대향하는 1쌍의 변부는 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가지도록 형성되던지, 혹은, 상기 메탈라이즈층을 형성하는 공정에 있어서, 당해 메탈라이즈층에 있어서의 적어도 대향하는 1쌍의 변부를 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부에 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 패키지 본체에 있어서의 적어도 대향하는 1쌍의 변부의 중앙측에 위치하는 오목부는 추후 당해 패키지 본체가 되는 그린시트의 상기 변부에 있어서의 중앙측의 위치를 프레스 성형하던지, 또는 레이저 가공에 의해 형성된다.
이것에 따르면, 상기 효과 (1)∼(3), (5)를 이룰 수 있는 전자부품장치를 확실하게 제조하는 것이 가능하게 된다[효과 (6)].
또한, 상기 메탈라이즈층은 금속분말을 포함하는 도전성 페이스트를 상기 패키지 본체의 표면에 대해서, 예를 들면, 스크린 인쇄하는 것에 의해 형성된다.
또한, 상기 변부의 오목부의 바닥면이 당해 변부에 있어서의 1쌍의 평면 형상부의 높이보다도 낮은 패키지 본체의 표면은 당해 패키지 본체의 최상층이 되는 그린시트에 대해서, 소요 형상의 압형(押型)을 프레스하여 압압하던지, 상기 패키지 본체의 최하층이 되는 그린시트 이면의 4코너 부근마다에 미소성의 외부접속단자를 형성한 상태에서 그린시트 적층체를 두께 방향을 따라서 압착하는 것 등에 의해 형성된다.
도 1은 본 발명에 의한 제 1 세라믹패키지를 나타내는 사시도.
도 2의 (A)는 도 1 중에 있어서의 X-X선의 화살표를 따른 수직 단면도, (B)는 (A) 중의 일점쇄선 부분(b)의 부분 확대도.
도 3의 (A)는 도 1 중에 있어서의 Y-Y선의 화살표에 따른 수직 단면도, (B)는 (A) 중의 일점쇄선 부분(b)의 부분 확대도.
도 4는 상기 세라믹패키지를 얻기 위한 하나의 제조공정을 나타내는 개략도.
도 5는 도 4에 계속되는 상기 패키지의 제조공정을 나타내는 개략도.
도 6은 도 5에 계속되는 상기 패키지의 제조공정을 나타내는 개략도.
도 7은 도 6에 계속되는 상기 패키지의 제조공정을 나타내는 개략도.
도 8의 (A)는 상기 세라믹패키지를 이용한 전자부품장치와 그 제조방법을 나타내는 수직 단면도, (B)는 (A) 중의 다른 위치에서의 부분 수직 단면도.
도 9의 (A)는 상기 세라믹패키지를 이용한 전자부품장치와 그 제조방법을 나타내는 도 8과는 다른 위치에서의 수직 단면도, (B)는 (A) 중에 있어서의 다른 위치에서의 부분 수직 단면도.
도 10은 본 발명에 의한 제 2 세라믹패키지를 나타내는 사시도.
도 11의 (A), (B)는 상기 제 2 세라믹패키지가 서로 직교하는 것을 나타내는 측면도.
도 12의 (A), (B)는 다른 형태의 제 2 세라믹패키지의 개략을 나타내고, 또한 서로 다른 위치에서의 측면도.
도 13은 다른 형태의 제 1 세라믹패키지의 개략을 나타내는 측면도.
도 14는 또 다른 형태의 제 2 세라믹패키지의 개략을 나타내는 측면도.
도 15는 본 발명에 의한 제 3 세라믹패키지에 이용하는 일형태의 패키지 본체를 나타내는 사시도.
도 16의 (A)는 본 발명에 의한 제 3 세라믹패키지의 일형태를 나타내는 측면도, (B)는 그 수직 단면도.
도 17의 (a)∼(e)는 상기 제 3 세라믹패키지의 제조공정을 나타내는 개략도.
도 18의 (A)는 상기 제 3 세라믹패키지의 응용 형태를 나타내는 측면도, (B)는 그 수직 단면도.
도 19는 다른 형태의 제 3 세라믹패키지를 나타내는 측면도.
도 20은 상기 제 3 세라믹패키지의 수직 단면도.
도 21은 상기 제 3 세라믹패키지의 응용 형태를 나타내는 수직 단면도.
도 22는 상기 세라믹패키지를 이용한 제 2 전자부품장치를 나타내는 수직 단면도.
이하에 있어서, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해서 설명한다.
도 1은 제 1 세라믹패키지(이하, 단지 패키지로 한다)의 일형태(1a)를 나타내는 사시도, 도 2의 (A)는 도 1 중에 있어서의 X-X선의 화살표를 따른 수직 단면도, 도 3의 (A)는 도 1 중에 있어서의 Y-Y선의 화살표를 따른 수직 단면도이다.
상기 제 1 패키지(1a)는 도 1, 도 2의 (A), 도 3의 (A)에 나타내는 바와 같이, 전체가 직육면체 형상(상자 형상)을 나타내는 패키지 본체(2a)와, 당해 패키지 본체(2a)의 표면(3)에 개구한 캐비티(6)와, 당해 캐비티(6)의 개구부를 둘러싸는 평면시가 직사각형 프레임 형상인 상기 표면(3)의 전체 둘레를 따라서 형성된 메탈라이즈층(10)과, 당해 메탈라이즈층(10)의 상면에 납땜재층(9)을 통하여 납땜(접합)되고, 또한 평면시가 직사각형 프레임 형상인 금속 프레임(11)을 구비하고 있다.
상기 패키지 본체(2a)는, 예를 들면, 알루미나 등의 고온 소성 세라믹으로 이루어지고, 평면시의 외형이 장방형인 표면(3) 및 이면[표면(3), 4]과, 이들의 4변 사이에 위치하는 긴 변의 측면(5a) 및 짧은 변의 측면(5b)으로 구성되어 있다.
상기 패키지 본체(2a)의 표면(3)은 대향하는 1쌍의 긴 변의 변부와, 이들에 직각으로 또한 대향하는 1쌍의 짧은 변의 변부로 이루어지고, 상기 변부의 길이 방향에 있어서의 중앙측에는 상방에 개구하는 깊이가 얕은 오목부(3a)가 위치하며, 상기 오목부(3a)를 사이에 두는 당해 변부마다의 길이 방향의 양단측에는 당해 오목부(3a)의 수평 형상의 바닥면보다도 높은 1쌍의 수평 형상의 평면 형상부(3b)가 위치하고 있다. 상기 오목부(3a)의 바닥면은 같은 변부의 1쌍의 평면 형상부(3b) 보다도 적어도 5㎛ 이상 낮게 설정되어 있다.
상기 중앙측의 오목부(3a)와 양단측의 1쌍의 평면 형상부(3b)를 변부마다에 가지는 상기 패키지 본체(2a)의 표면(3)의 거의 전체면에는, 예를 들면, W 또는 Mo으로 이루어지고, 또한 두께가 거의 일정한 메탈라이즈층(10)이 상기 오목부(3a) 및 1쌍의 평면 형상부(3b)의 형상에 따라서 변부마다 형성되어 있다.
또, 상기 패키지 본체(2a)의 이면(4)에 있어서, 외부접속단자(12)가 위치하는 4코너측에는 당해 외부접속단자(12)의 위치를 포함하는 오목부(4c)가 형성되어 있다.
도 1, 도 2의 (A), 도 3의 (A)에 나타내는 바와 같이, 상기 메탈라이즈층 (10)의 상면에는, 납땜재층(9)을 통하여 코발로 이루어지고, 또한 평면시가 직사각형 프레임 형상인 금속 프레임(금속 링, 11)이 접합되어 있다. 상기 납땜재층(9)은 예를 들면, Ag납땜으로 이루어지고, 복수의 녹은 공(球)형상의 Ag납땜을 상기 메탈라이즈층(10)의 상면을 따른 복수의 위치에 순차 적하(滴下)되며, 상기 Ag납땜이 메탈라이즈층(10)의 상면 전체에 스며들어 퍼진 상태에서 그 위에 금속 프레임(11)을 얹어놓고, 또한 납땜(접합)이 시행된다. 이때, 상기 납땜재층(9)은 상기 패키지 본체(2a)의 표면(3)의 변부마다에 있어서의 중앙측의 오목부(3a)의 바로 위 부근에서는 비교적 다량의 두꺼운 두께부(9a)가 되고, 상기 변부마다 양단측의 평면 형상부(3b)의 바로 위 부근에서는 비교적 소량의 얇은 두께부(9b)가 된다.
그로 인해, 도 2의 (B)에 나타내는 바와 같이, 상기 표면(3)에 있어서의 변부마다의 평면 형상부(3b)의 바로 위 부근에서는 상기 납땜재층(9)이 얇은 두께부 (9b)이기 때문에 그 외주측에서 메탈라이즈층(10)과 금속 프레임(11)에 걸쳐 형성되는 필릿(9x)은 낮고 또한 완만하게 커브하고 있다. 한편, 도 3의 (B)에 나타내는 바와 같이, 상기 표면(3)에 있어서의 변부마다의 오목부(3a)의 바로 위 부근에서는 상기 납땜재층(9)이 두꺼운 두께부(9a)이기 때문에 그 외주측에서 메탈라이즈층 (10)과 금속 프레임(11)에 걸쳐 형성되는 필릿(9y)은 높고 또한 가파르게 커브하고 있다.
또한, 상기 패키지 본체(2a)의 표면(3)의 변부마다의 중앙측에 배치하는 상기 오목부(3a)는 당해 표면(3)의 사이즈가 비교적 작은 경우, 1쌍의 짧은 변의 측면(5b)의 상변에 인접하는 1쌍의 짧은 변의 변부[표면(3)]에만 형성하도록 해도 좋다. 단, 상기 패키지 본체(2a)의 표면[3, 이면(4)]의 외형이 평면시 거의 정방형인 경우에는 상기 표면(3)의 변부마다의 중앙측의 모두에 배치하는 것을 추천한다.
또한, 상기 캐비티(6)는 평면시가 장방형인 바닥면(8)과, 당해 바닥면(8)의 4변에서 표면(3)으로 향하여 세워 설치하는 측면(7)과, 일방(도 2에서 좌측)의 짧은 변의 측면(7)측에 형성된 1쌍의 단차부(13)를 가지며, 당해 단차부(13)의 상방에는 예를 들면, 수정진동자와 같은 전자부품(14)을 실장하기 위한 실장용 단자(도시생략)가 형성되어 있다.
이하에 있어서, 상기 제 1 패키지(1a) 및 이것을 이용한 제 1 전자부품장치 (20a)의 제조방법에 대해서 설명한다.
미리, 알루미나 분말, 소정의 바인더 수지, 및 용제 등을 소요량씩 배합하여 세라믹 슬러리를 제작하고, 당해 세라믹 슬러리를 닥터 블레이드법에 의해 시트 형상으로 성형하여 4장의 세라믹 그린시트(이하, 단지 그린시트로 부른다, g1∼g4)를 얻었다. 이들 중, 추후 상층측이 되는 그린시트(g1∼g3)에는 소정의 펀칭 가공을 시행하여 추후 상기 캐비티(6)를 형성하는 관통구멍을 형성했다. 또, 추후 최상층측이 되는 그린시트(g1)에는 평면시가 직사각형 프레임 형상인 표면(3)의 거의 전체면에 W 분말 또는 Mo 분말을 포함하는 도전성 페이스트를 스크린 인쇄하여 두께가 거의 일정한 미소성의 메탈라이즈층(10)을 형성했다. 또한, 추후 최하층측이 되는 평판의 그린시트(g4)에는 작은 직경의 관통구멍을 복수 개소에 설치하고, 각 관통구멍마다 상기와 똑같은 도전성 페이스트를 흡인ㆍ충전하여 복수의 미소성의 비아도체(도시생략)를 형성했다. 또, 상기 관통구멍 내에 추후 상기 1쌍의 단차부 (13)가 되는 1쌍의 볼록부를 가지는 그린시트(g3)의 당해 볼록부마다의 상면에도 상기와 똑같은 도전성 페이스트를 스크린 인쇄하여 미소성의 실장용 단자(도시생략)를 형성했다. 더불어서, 당해 그린시트(g4)에 있어서, 추후 이면(4)이 되는 표면의 4코너에 상기와 똑같은 도전성 페이스트를 스크린 인쇄하여 상기 4코너에 미소성의 외부접속단자(12)를 형성했다.
다음에, 도 4에 나타내는 바와 같이, 상기 그린시트(g1∼g4)를 적층하여 표면(3)에 개구하는 캐비티(6)와 그 바닥부 1쌍의 단차부(13)를 내부 설치하는 그린시트 적층체(2g)를 형성했다. 계속해서, 당해 그린시트 적층체(2g)를 평탄한 정반(定盤) 위에 구속하고, 하단면(선단면)이 평탄한 압형을 상방으로부터 꽉 눌러 압착했다.
그 결과, 도 5에 나타내는 바와 같이, 압착 후의 그린시트 적층체(2g)에 있어서, 그 이면(4)의 4코너에 외부접속단자(12)의 부근마다의 당해 이면(4)에는 오목부(4c)가 형성되고, 당해 그린시트 적층체(2g) 표면(3)의 각 변부에는 당해 변부마다의 중앙측에 오목부(3a)와, 이것을 사이에 둔 양단측의 1쌍의 평면 형상부(3b)가 형성되었다. 동시에, 상기 표면(3) 위에 위치하는 메탈라이즈층(10)도 그 변마다에 상기 오목부(3a)와, 당해 오목부(3a)를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부(3b)에 따라서 변형했다. 당해 작용은 상기 외부접속단자(12)가 그린시트(g1∼g4)보다도 비교적 딱딱한 것에 기인하는 것으로 추측된다.
또한, 변부마다의 상기 오목부(3a)와 1쌍의 평면 형상부(3b)를 가지는 상기 표면(3)을 포함하는 그린시트 적층체(2g)를 형성할 경우, 상기 압형의 하단면에 있어서, 평면시가 상기 표면(3)의 외형에 상당하는 장방형의 각 변의 중앙부마다에 볼록부를 돌출 설치한 것을 이용하여 상기 압착 공정을 실시해도 좋다.
또, 변부마다에 상기 오목부(3a)와 1쌍의 평면 형상부(3b)는 양자의 경계에 각이 없도록 완만한 곡면을 통하여 연결되는 형태의 것이 소성 후의 패키지 본체 (2)의 균열 방지상으로부터 바람직하다. 또한, 상기 오목부(3a)의 바닥면도 완만한 곡면이 바람직하다.
상기 상태에서 상기 메탈라이즈층(10)이나 외부접속단자(12)의 표면에 Ni 및 Au도금막을 순차 피복한 상기 그린시트 적층체(2g)를 소성하여 패키지 본체(2a)를 얻었다(패키지 본체의 준비 공정 및 메탈라이즈층의 형성공정).
이어서, 도 6에 나타내는 바와 같이, 상기 패키지 본체(2a)의 메탈라이즈층 (10)에 있어서의 상면 전체로 녹은 Ag납땜을 스며들어 퍼지도록 공급하여 용융 상태의 납땜재층(9)을 배치 설치했다.
이때, 납땜재층(9)에는 상기 표면(3)의 오목부(3a) 및 1쌍의 평탄 형상부 (3b)에 기인하여 두꺼운 두께부(9a)와 1쌍의 얇은 두께부(9b)가 형성되었다.
상기 상태에서 당해 납땜재층(9)의 위에 코발로 이루어지는 금속 프레임(11)을 수평 자세로 얹어 놓고, 또한 당해 납땜재층(9)의 응고에 의해, 상기 금속 프레임(11)을 납땜재층(9)을 통하여 메탈라이즈층(10)의 상면에 납땜(접합)했다(금속 프레임의 접합 공정).
그 결과, 도 7에 나타내는 바와 같이, 상기와 똑같은 캐비티(6)를 내부 설치하는 패키지 본체(2a), 메탈라이즈층(10), 납땜재층(9) 및 금속 프레임(11)을 구비한 상기 제 1 패키지(1a)를 얻을 수 있었다.
또한, 상기 패키지(1a)를 이용하여 전자부품장치를 얻는 제조공정을 실시했다.
도 7에 나타내는 바와 같이, 상기 패키지(1a)의 캐비티(6)의 바닥면(8)에 있어서의 짧은 변의 측면(7)측에 위치하는 전후 1쌍의 단차부(13)의 상면에 형성된 도시하지 않는 실장용 단자의 위에, 예를 들면, 수정진동자(전자부품, 14)의 일단 부를 상기와 똑같이 납땜하여 당해 단차부(13)마다의 상방에 수평 형상으로 상기 수정진동자(14)를 실장했다. 상기 상태에서 상기 캐비티(6)의 개구부를 밀봉하기 위해, 도 7 중의 화살표로 나타내는 바와 같이, 금속 프레임(11)의 상면에 평면시가 장방형이며 또한 코발로 이루어지는 금속 덮개(15)를 얹어 놓았다.
다음에, 금속 프레임(11)의 상면과 금속 덮개(15)의 하면의 둘레변의 접촉 부의 계면을, 부분적으로 용융하는 것에 의해, 양자를 접합하는 심 용접을 실시했다(금속 덮개의 접합 공정).
우선, 도 8의 (A), (B)에 나타내는 바와 같이, 상기 패키지 본체(2a)의 표면 (3) 중, 짧은 변의 측면(5b) 위에 인접하는 짧은 변의 변부의 상방에 위치하는 금속 덮개(15)에 있어서의 대향하는 1쌍의 짧은 변을 따라서, 축 방향을 따라서 대향하는 1쌍의 회전축(17)의 일단에 개별적으로 고정된 1쌍의 전극 롤러(16)를 상기 금속 덮개(15)에 있어서의 1쌍의 짧은 변의 전체 길이를 따라서 개별적으로 통전 하고 또한 서로 맞추어 통전하면서 전동(轉動)시켰다.
이때, 1쌍의 전극 롤러(16)로부터 통전되는 전류에 대해, 가장 저항값이 높아지는 발열 부위는 도 8의 (A)의 전후 방향에 위치하는 긴 변의 측면(5a)의 상방에 위치하는 금속 덮개(15)에 있어서 대향하는 1쌍의 긴 변의 중앙 부근이다. 동시에, 1쌍의 전극 롤러(16)로부터 개별적으로 전달되는 용접열이 서로 조우하여 가장 고온이 되는 위치도 금속 덮개(15)에 있어서 대향하는 1쌍의 긴 변의 중앙 부근이다.
그러나 상기와 같이, 금속 덮개(15)에 있어서의 긴 변의 중앙 부근의 바로 밑에는 상기 납땜재층(9)의 두꺼운 두께부(9a)가 위치하고 있다. 그 결과, 상기 전기저항에 수반하는 비교적 큰 열이나, 열전달에 수반하는 비교적 큰 용접열이 집중해도, 이들의 열을 상기 납땜재층(9)의 두꺼운 두께부(9a)가 확산 내지 흡수할 수 있었다. 그로 인해, 당해 납땜재층(9)의 일부가 재용융하여 상기 캐비티(6)의 밀봉성이 손상되는 사태가 전혀 없게 되었다. 게다가, 상기 심 용접 후의 응고 냉각에 수반하여 상기 금속 덮개(15)가 평면시로 그 중앙측으로 향하여 구심(求心) 형상으로 수축할 때에 발생하는 수축 응력이 작용해도 상기 응력을 상기 납땜재층(9)의 두꺼운 두께부(9a)에 의해서 흡수 및 확산할 수 있었다.
다음에, 도 9의 (A), (B)에 나타내는 바와 같이, 상기 패키지 본체(2a)의 표면(3) 중, 긴 변의 측면(5a) 위에 인접하는 긴 변의 변부의 상방에 위치하는 금속 덮개(15)에 있어서 대향하는 1쌍의 긴 변을 따라서 상기 1쌍의 전극 롤러(16)를 당해 금속 덮개(15)에 있어서의 1쌍의 긴 변의 전체 길이를 따라서 상기와 똑같이 통전하면서 전동시켰다.
이때, 1쌍의 전극 롤러(16)로부터 통전되는 전류에 대해, 가장 저항값이 높아지는 것은, 도 9의 (A)의 전후 방향에 위치하는 짧은 변의 측면(5b)의 상방에 위치하는 금속 덮개(15)에 있어서 대향하는 1쌍의 짧은 변의 중앙 부근이며, 또한, 1쌍의 전극 롤러(16)로부터 개별적으로 전달되는 용접열이 서로 조우하여 가장 고온이 되는 위치도 금속 덮개(15)에 있어서 대향하는 1쌍의 짧은 변의 중앙 부근이다. 이 경우도, 상기와 같이, 금속 덮개(15)에 있어서의 짧은 변의 중앙 부근의 바로 밑에 상기 납땜재층(9)의 두꺼운 두께부(9a)가 위치하고 있기 때문에, 상기 전기저항에 수반하는 비교적 큰 발열이나, 열전달에 수반하는 비교적 큰 용접열이 집중해도, 이들의 열을 상기 납땜재층(9)의 두꺼운 두께부(9a)가 확산 내지 흡수할 수 있다. 또한, 상기 심 용접 후에 발생하는 상기 수축 응력이 발생해도, 상기 응력을 상기 납땜재층(9)의 두꺼운 두께부(9a)에 의해서 흡수 및 확산할 수 있었다. 따라서, 상기와 똑같이 상기 밀봉이 손상되는 사태가 전혀 없게 되었다.
또한, 상기 패키지 본체(2)의 표면(3) 및 금속 덮개(15)가 평면시로 장방형인 경우, 1쌍의 짧은 변의 중앙측이 1쌍의 긴 변의 중앙측보다도 1쌍의 전극 롤러 (16)에서 당해 중앙측까지의 거리가 짧으므로, 당해 1쌍의 전극 롤러(16)로부터 통전되는 전류에 대해, 가장 저항값이 높아진다. 그로 인해, 상기 금속 덮개(15)에 있어서의 적어도 1쌍의 짧은 변에 있어서의 중앙측마다의 바로 밑 부근에 납땜재층 (9)의 두꺼운 두께부(9a)를 배치 설치하는 것이 바람직하다.
이상의 각 공정에 의해, 도 8, 도 9에 나타내는 바와 같이, 캐비티(6) 내에 수정진동자(14)가 실장되고, 또한 당해 캐비티(6)의 개구부를 형성하는 금속 프레임(11)의 전체 둘레를 따라서 금속 덮개(15)가 용접된 제 1 전자부품장치(20a)를 얻을 수 있었다.
상기와 같은 패키지 본체(2a)의 표면(3)에 있어서의 변부마다의 중앙측에 오목부(3a)를 설치하는 것에 의해, 그 상방의 납땜재층(9)을 두꺼운 두께부(9a)로 하는 제 1 패키지(1a)에 따르면, 상기 효과 (1)∼(4)를 이루는 것이 용이하게 이해된다.
또, 상기와 같은 제 1 패키지(1a)의 제조방법에 따르면, 당해 패키지(1a)를 확실하게 제조할 수 있었다.
또한, 상기와 같은 제 1 전자부품장치(20a)의 제조방법에 따르면, 당해 제 1 전자부품장치(20a)를 확실하게 제조할 수 있었다.
또한, 상기 제 1 패키지(1a) 및 제 1 전자부품장치(20a)의 제조방법은 상기 각 공정을 다수개 취득용의 형을 사용하여 실시함으로써, 복수의 패키지(1a)나 복수의 전자부품장치(20a)를 효율 좋게 제조하는 것도 가능하다.
도 10은 일형태의 제 2 패키지(1c)를 나타내는 사시도, 도 11의 (A), (B)는 당해 패키지(1c)의 서로 직교하는 시각마다에 의한 측면도이다.
상기 제 2 패키지(1c)는 도 10, 도 11의 (A), (B)에 나타내는 바와 같이, 전체가 직육면체 형상 및 상자 형상을 나타내는 패키지 본체(2c)와, 당해 패키지 본체(2c)의 표면(3)에 개구하는 상기와 똑같은 캐비티(6)와, 상기 패키지 본체(2c)의 표면(3)의 전체 둘레를 따라서 형성된 메탈라이즈층(10)과, 당해 메탈라이즈층(10)의 상방에 납땜재층(9)을 통하여 납땜된 금속 프레임(11)을 구비하고 있다.
상기 패키지 본체(2c)도 상기와 똑같은 알루미나로 이루어지고, 평면시가 직사각형 프레임 형상으로 평탄한 표면(3), 바닥면에서 보는[이하, 저면시(底面視)라고 하는 일도 있다] 것이 장방형 형상이며 또한 평탄한 이면(표면, 4) 및 대향하는 1쌍의 긴 측면(5a)과 이들의 사이에 위치하는 1쌍의 짧은 측면(5b)으로 이루어진다.
또, 상기 메탈라이즈층(10)은 적어도 대향하는 1쌍의 짧은 변(변부)에 있어서, 각각의 중앙측에 위치하는 오목부(10a)와, 당해 오목부(10a)를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부(10b)를 가진다. 당해 메탈라이즈층(10)은 패키지 본체(2c)의 표면(3)의 변부마다에 있어서, 당해 변부의 전체 길이를 따라서 형성된 단위 메탈라이즈층(m1)과, 상기 변부의 양단측에만 형성된 단위 메탈라이즈층(m2)을 일체로 적층한 것이다.
그로 인해, 상기 표면(3)의 변부마다의 중앙측에는 단위 메탈라이즈층(m1)만으로 이루어지는 오목부(10a)가 위치하고, 당해 변부마다의 양단측에는 단위 메탈라이즈층(m1, m2)으로 이루어지는 수평한 평면 형상부(10b)가 대칭으로 위치하고 있다.
상기 단위 메탈라이즈층(m1, m2)은 상기와 똑같은 도전성 페이스트를 추후 그린시트 적층체(2g)의 최상층이 되는 평면시가 직사각형 프레임 형상인 그린시트의 표면(3)에 대해, 1번째는 거의 전체면에 스크린 인쇄한 후, 2번째에는 상기 표면(3)의 각 4코너측에만 스크린 인쇄함으로써 형성된다.
상기와 같은 오목부(10a)와 이것을 사이에 둔 1쌍의 평면 형상부(10b)를 변부마다에 가지는 메탈라이즈층(10)을 포함하는 상기와 같은 패키지(1c)에 따르면, 도 10, 도 11의 (A), (B)에 나타내는 바와 같이, 상기 메탈라이즈층(10)의 변부마다에 있어서의 중앙측의 오목부(10a)의 상방에는 납땜재층(9)의 두꺼운 두께부(9e)가 형성되고, 상기 메탈라이즈층(10)의 변부마다에 있어서의 양단측의 평면 형상부(10b)의 상방에는 납땜재층(9)의 얇은 두께부(9f)가 형성된다.
따라서, 상기와 같은 제 2 패키지(1c)에 의해서도, 변부마다의 중앙측의 오목부(10a)와 양단측의 평면 형상부(10b)를 가지는 메탈라이즈층(10)의 상방에 상기 납땜재층(9)을 통하여 금속 프레임(11)을 납땜하고, 당해 금속 프레임(11)의 상면에 상기 금속 덮개(15)를 심 용접으로 접합했을 때에, 상기와 똑같은 작용이 이루어지며, 또한 상기 효과 (1)∼(4)를 이룰 수 있다. 또한, 상기 패키지(1c)와 이것을 이용한 제 2 전자부품장치는 상기 제조방법과 똑같은 방법에 의해 얻는 것이 가능하다.
그로 인해, 당해 패키지(1c)를 이용하여 얻어지는 제 2 전자부품장치(20c)에 따르면, 상기 효과 (5)를 더 이루는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 오목부(10a)를 형성하기 위한 단위 메탈라이즈층(mx)의 층수와, 상기 평면 형상부(10b)를 형성하기 위한 단위 메탈라이즈층(my)의 층수는 전자의 층수보다도 후자의 층수가 대(大)이면, 적절하게 변경할 수 있다.
도 12의 (A), (B)는 다른 형태의 제 2 패키지(1d)를 나타내는 서로 직교하는 시각마다에 의한 측면도이다.
상기 제 2 패키지(1d)도 도 12의 (A), (B)에 나타내는 바와 같이, 상기와 똑같은 패키지 본체(2c)와, 당해 패키지 본체(2c)의 표면(3)에 개구하는 상기와 똑같은 캐비티(6)와, 상기 패키지 본체(2c)의 표면(3)의 전체 둘레를 따라서 형성된 평면시가 직사각형 프레임 형상인 메탈라이즈층(10)과, 당해 메탈라이즈층(10)의 상방에 납땜재층(9)을 통하여 납땜된 금속 프레임(11)을 구비하고 있다.
상기 메탈라이즈층(10)은 그 변부마다에 있어서, 측면시로 중앙측이 최저부가 되는 오목부(10c)이며, 당해 오목부(10c)를 사이에 두고 좌우 대칭으로 완만하게 커브하는 1쌍의 평면 형상부(10d)의 양단측이 최고부(最高部)가 되는 연속적인 곡선을 나타낸다.
그로 인해, 상기와 같은 오목부(10c)와 이것을 사이에 둔 1쌍의 평면 형상부 (10d)를 변부마다에 가지는 메탈라이즈층(10)을 포함하는 상기 제 2 패키지(1d)에 따르면, 도 12의 (A), (B)에 나타내는 바와 같이, 상기 메탈라이즈층(10)의 변부마다에 있어서의 중앙측의 오목부(10c)의 상방에는 납땜재층(9)의 두꺼운 두께부(9g)가 형성되고, 상기 메탈라이즈층(10)의 변부마다에 있어서의 양단측의 평면 형상부(10d)의 상방에는 납땜재층(9)의 얇은 두께부(9h)가 형성된다.
따라서, 상기와 같은 제 2 패키지(1d)에 의해서도, 변부마다의 중앙측의 오목부(10c)와 양단측의 평면 형상부(10d)를 가지는 메탈라이즈층(10)의 상방에 상기 납땜재층(9)을 통하여 금속 프레임(11)을 납땜하고, 당해 금속 프레임(11)의 상면에 상기 금속 덮개(15)를 심 용접으로 접합했을 때에 상기와 똑같은 작용이 이루어지며, 또한 상기 효과 (1)∼(4)를 이룰 수 있다. 또한, 상기 패키지(1d) 및 이것을 이용한 전자부품장치는 상기 제조방법과 똑같은 방법에 의해 얻는 것이 가능하다.
그로 인해, 당해 패키지(1d)를 이용하여 얻어지는 제 2 전자부품장치(20d)에 따르면, 상기 효과 (5)를 더 이루는 것이 가능하게 된다.
도 13은 상기 패키지(1a)의 응용 형태인 제 1 패키지(1A)를 나타내는 측면도이다.
상기 패키지(1A)는 도 13에 나타내는 바와 같이, 표면(3) 및 이면(표면, 4)에 개별적으로 개구하는 상하 1쌍의 캐비티(6)를 내부 설치한 패키지 본체(2A)와, 당해 패키지 본체(2A)의 표면(3) 및 이면(4)의 전체 둘레를 따라서 개별적으로 형성된 상하 1쌍의 메탈라이즈층(10)과, 당해 메탈라이즈층(10)의 상방 또는 하방에 납땜재층(9)을 통하여 납땜된 상하 1쌍의 금속 프레임(11)과, 상하 1쌍의 캐비티 (6)의 바닥면(8) 사이에 끼워진 수평 형상의 칸막이벽(18)을 구비하고 있다.
상기 패키지 본체(2A)는 도 13에 나타내는 바와 같이, 평면시가 직사각형 프레임 형상인 상기 표면(3) 및 이면(4)의 변부마다의 중앙측에 형성된 오목부(3a, 4a)와, 당해 오목부(3a, 4a)를 사이에 둔 당해 변부의 양단측에 위치하는 1쌍의 평면 형상부(3b, 4b)를 가지고 있다.
그로 인해, 상기 패키지 본체(2A)의 표면(3)의 상방과 이면(4)의 하방에는 표면(3)의 변부마다에 있어서의 오목부(3a)의 상방, 또는 이면(4)의 변부마다에 있어서의 오목부(4a) 하방에 납땜재층(9)의 두꺼운 두께부(9a)가 위치함과 아울러, 표면(3) 및 이면(4)의 변부마다에 있어서의 1쌍의 평면 형상부(3b, 4b)마다의 상방 또는 하방에 납땜재층(9)의 얇은 두께부(9b)가 위치하고, 이들의 두꺼운 두께부 (9a) 및 얇은 두께부(9b)를 통하여 상하 1쌍의 상기 금속 프레임(11)이 대칭으로 하여 납땜되어 있다.
또한, 상하 1쌍의 상기 캐비티(6)마다는 상기와 똑같은 1쌍의 단차부(13)가 개별적으로 설치되고, 당해 단차부(13)마다의 상방 또는 하방에 상기와 똑같은 수정진동자(14)가 실장 가능하게 되어 있다. 단, 각 캐비티(6) 내에는 동일 종류의 수정진동자(14)에 한정되지 않고, 서로 다른 종류의 전자부품을 실장하도록 해도 좋다.
이상과 같은 제 1 패키지(1A)에 따르면, 상기 제 1 패키지(1a)와 똑같은 효과 (1)∼(4)를 이룰 수 있음과 아울러, 2개의 전자부품을 개별적으로 밀봉하여 실장할 수 있으므로, 다양한 기능을 발휘하는 것도 가능하게 된다.
상기 패키지(1A) 및 이것을 이용한 제 1 전자부품장치는 상기 제조방법을 약간 변경한 제조방법에 의해서 얻는 것이 가능하다.
그로 인해, 상기 패키지(1A)를 이용하여 얻어지는 전자부품장치(20A)에 따르면, 상기 효과 (5)와 똑같은 효과를 더 이루는 것도 가능하게 된다.
또한, 상기 패키지(1A)를 상하 대칭으로 병유(竝有)하는 형태의 패키지(1B)를 구성하고, 또한 당해 패키지를 상기 제조방법을 변경하여 얻는 것도 가능하다.
도 14는 상기 제 2 패키지(1c)의 응용 형태인 제 2 패키지(1C)를 나타내는 측면도이다.
상기 제 2 패키지(1C)는 도 14에 나타내는 바와 같이, 표면(3) 및 이면(표면, 4)에 개별적으로 개구하는 상하 1쌍의 캐비티(6)를 내부 설치한 패키지 본체 (2C)와, 당해 패키지 본체(2C)의 표면(3) 및 이면(4)의 전체 둘레를 따라서 개별적으로 형성된 상하 1쌍의 메탈라이즈층(10)과, 당해 메탈라이즈층(10)의 상방 또는 하방에 납땜재층(9)을 통하여 납땜된 상하 1쌍의 금속 프레임(11)과, 상하 1쌍의 캐비티(6)의 바닥면(8) 사이에 끼워진 수평 형상의 칸막이벽(18)을 구비하고 있다.
상하 1쌍의 상기 메탈라이즈층(10)은 도 14에 나타내는 바와 같이, 패키지 본체(2C)의 표면(3) 및 이면(4)의 변부마다에 있어서, 당해 변부의 전체 길이를 따라서 형성된 단위 메탈라이즈층(m1)과, 상기 변부의 양단측에만 형성된 단위 메탈라이즈층(m2)을 일체로 적층한 것이다.
그로 인해, 상기 표면(3) 및 이면(4)에 형성된 각 메탈라이즈층(10)의 변부마다의 중앙측에는 단위 메탈라이즈층(m1)만으로 이루어지는 측면시가 수평 형상인 바닥면을 가지는 오목부(10a)가 위치하고, 당해 변부마다의 양단측에는 단위 메탈라이즈층(m1, m2)으로 이루어지는 측면시가 수평인 평면 형상부(10b)가 대칭으로 위치하고 있다.
상기 오목부(10a)와 이것을 사이에 둔 1쌍의 평면 형상부(10b)를 변부마다에 가지는 상하 1쌍의 메탈라이즈층(10)을 가지는 상기 패키지(1C)에 따르면, 도 14에 나타내는 바와 같이, 상기 메탈라이즈층(10)의 변부마다에 있어서의 중앙측의 오목부(10a)의 상방 및 하방에는 납땜재층(9)의 두꺼운 두께부(9e)가 각각 형성됨과 아울러, 당해 메탈라이즈층(10)의 변부마다에 있어서의 양단측의 평면 형상부(10b)의 상방 및 하방에는 납땜재층(9)의 얇은 두께부(9f)가 각각 형성된다.
그 결과, 패키지 본체(2C)의 표면(3)의 상방과 이면(4)의 하방에는, 각 메탈라이즈층(10)의 변부마다에 있어서의 오목부(10a)의 상방 및 하방에는, 납땜재층 (9)의 두꺼운 두께부(9e)가 위치함과 아울러, 각 메탈라이즈층(10)의 변부마다에 있어서의 1쌍의 평면 형상부(10b)마다의 상방 및 하방에 납땜재층(9)의 얇은 두께부(9f)가 위치하고, 이들의 두꺼운 두께부(9e) 및 얇은 두께부(9f)를 통하여 상하 1쌍의 상기 금속 프레임(11)이 개별적으로 납땜되어 있다.
이상과 같은 제 2 패키지(1C)에 따르면, 상기 제 2 패키지(1c)와 똑같은 효과 (1)∼(4)를 이룰 수 있음과 아울러, 2개의 전자부품을 개별적으로 밀봉하여 실장할 수 있으므로, 다양한 기능을 발휘하는 것도 가능하게 된다.
상기 패키지(1C) 및 이것을 이용한 제 2 전자부품장치는 상기 제조방법을 약간 변경한 제조방법에 의해서 얻는 것이 가능하다.
그로 인해, 상기 패키지(1C)를 이용하여 얻어진 제 2 전자부품장치(20c)에 따르면, 상기 효과 (5)를 더 이루는 것도 가능하게 된다.
또한, 상기 패키지(1d)를 상하 대칭으로 병유하는 형태의 패키지(1D)를 구성 하고, 또한 당해 패키지를 상기 제조방법을 변경하여 얻는 것도 가능하다.
도 15는 차술하는 제 3 패키지(1e)에 이용하는 패키지 본체(2e)를 나타내는 사시도이다. 당해 패키지 본체(2e)는 상기와 똑같은 알루미나로 이루어지고, 평면시가 장방형 형상의 표면(3) 및 이면(표면, 4)과, 이들의 4변 사이에 위치하는 1쌍씩의 긴 변 및 짧은 변의 측면(5a, 5b)을 가지며, 전체적으로 평판 형상을 나타낸다.
상기 표면(3)에 있어서의 각 변부의 중앙측에는 측면시로 짧은 바닥변이 상측에 있는 사다리꼴 형상의 오목부(3a)가 형성되고, 당해 오목부(3a)를 사이에 둔 각 변부의 양단측에는 1쌍의 평면 형상부(3b)가 개별적으로 위치하고 있다. 또, 상기 이면(4)의 4코너 부근에는 저면시가 직사각형 형상인 오목부(4c)가 위치하고, 당해 오목부(4c)에는 상기와 똑같은 외부접속단자(12)가 형성되어 있다.
상기 오목부(3a)는 상기와 똑같이 최하면에 외부접속단자(12)를 가지는 그린시트 적층체를 압착할 때에 형성되는 것 외에, 후술하는 바와 같이, 추후 상기 패키지 본체(2e)가 되는 그린시트에 있어서의 소정의 위치를 프레스 가공하던지, 레이저 가공하는 것 등에 의해 형성된다.
도 16의 (A)는 상기 패키지 본체(2e)를 이용한 제 3 패키지(1e)의 측면도, 도 16의 (B)는 도 16의 (A) 중의 전후 방향에 있어서의 중앙 부근에서의 수직 단면도이다.
당해 제 3 패키지(1e)는 도 16의 (A), (B)에 나타내는 바와 같이, 상기 패키지 본체(2e)와, 그 표면(3)의 4변을 따라서 형성된 평면시가 직사각형 프레임 형상인 메탈라이즈층(10)과, 당해 메탈라이즈층(10)의 상방에 납땜재층(9a, 9b)을 통하여 접합된 약간 두꺼운 두께의 금속 프레임(11a)을 구비하고 있다. 상기 메탈라이즈층(10)은 패키지 본체(2e)의 오목부(3a)마다의 상방에서는 당해 오목부(3a)를 따라서 움푹 들어가 있다. 그로 인해, 당해 오목부(3a)의 상방에는 비교적 두꺼운 두께이며 다량의 납땜재층(9a)이 위치하고, 당해 오목부(3a)를 사이에 둔 양단측의 평면 형상부(3b)의 상방에는 비교적 얇은 두께이며 소량의 납땜재층(9b)이 위치하고 있다.
또, 도 16의 (B)에 나타내는 바와 같이, 상기 금속 프레임(11a)의 내측에는 당해 금속 프레임(11a)에 둘러싸이고, 또한 패키지 본체(2e)의 표면(3)을 바닥면으로 하는 캐비티(6c)가 형성되어 있다. 당해 캐비티(6c)의 바닥면에는 W 등으로 이루어지는 전후 1쌍의 실장용 단자(19)가 형성되고, 당해 실장용 단자(19)의 상방에는 추후 수정진동자(전자부품, 14)가 실장된다.
이상과 같은 제 3 패키지(1e)에 의해서도, 상기 효과 (1)∼(4)와 똑같은 효과를 이루는 것이 가능하다.
또한, 상기 패키지 본체(2e)의 오목부(3a)에 대신하여, 상기 도 10에 나타낸 표면(3)의 각 변부의 거의 전체 길이를 따라서 만곡하여 움푹 들어가는 형태로 하는 것도 가능하다.
상기 제 3 패키지(1e)의 제조방법을 도 17에 따라서 설명한다.
미리, 도 17의 (a)에 나타내는 바와 같이, 상기와 똑같이 하여 제작된 평면시가 장방형(직사각형)이며 표면(3), 이면(4) 및 측면(5a, 5b)을 가지는 그린시트 (g)를 준비하고, 도 17의 (b)에 나타내는 바와 같이, 당해 그린시트(g)의 표면(3)에 있어서의 변부마다의 중앙측 및 이면(4)의 4코너 부근에 프레스 가공을 실시하여 측면시로 역 사다리꼴 형상의 오목부(3a) 및 이것을 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부(3b)와, 이면(4)의 4코너 부근에 위치하는 사다리꼴 형상의 오목부(4c)를 형성했다.
다음에, 도 17의 (c)에 나타내는 바와 같이, 그린시트(g)의 표면(3)에 있어서의 변부마다(4변)를 따라서 두께가 거의 일정하며 평면시가 직사각형 프레임 형상인 미소성의 메탈라이즈층(10)을 스크린 인쇄에 의해 형성했다. 이때, 상기 오목부(3a)의 상방에 위치하는 메탈라이즈층(10)은 상기 오목부(3a)를 따라서 움푹 들어갔다. 아울러, 상기 표면(3)의 중앙측에는 미소성인 1쌍의 실장용 단자(19)를 똑같이 하여 형성했다. 또, 상기 오목부(4c)마다에 미소성의 외부접속단자(12)를 형성했다.
이어서, 상기 메탈라이즈층(10)을 그린시트(g)를 소성하여 패키지 본체(2e)로 한 후, 동시에 소성된 메탈라이즈층(10), 실장용 단자(19) 및 외부접속단자(12)의 표면에 전해Ni도금 및 전해Au도금을 순차 시행하여 Ni도금막 및 금도금막을 순차 피복했다.
또한, 도 17의 (d)에 나타내는 바와 같이, 오목부(3a), 평면 형상부(3b)를 포함하는 메탈라이즈층(10)의 상면에 녹은 상기와 똑같은 납땜재를 공급하여 스며들어 퍼지게 했다. 그 결과, 오목부(3a)의 상방에는 비교적 두꺼운 두께이며 다량의 납땜재층(9a)이 배치되고, 양단측의 평면 형상부(3b)의 상방에는 비교적 얇은 두께이며 소량의 납땜재층(9b)이 배치되었다.
그리고 도 17의 (e)에 나타내는 바와 같이, 상기 납땜재층(9a, 9b)의 위에 수평 자세로 한 금속 프레임(11a)을 얹어놓고 접합했다. 이것에 의해서, 상기 제 3 패키지(1e)가 얻어졌다.
또한, 상기 제 3 패키지(1e)에 있어서의 금속 프레임(11a)의 상면에 상기 금속 덮개(15)를 상기와 똑같이 하여 심 용접하는 것에 의해 상기 효과 (1)∼(4)와 똑같은 효과가 이루어짐과 아울러, 상기 제 3 패키지(1e)를 이용하여 얻어지는 제 3 전자부품장치(20e)에 따르면, 상기 효과 (5)와 똑같은 효과를 이루는 것도 가능하게 된다.
도 18의 (A)는 상기 패키지(1e)의 응용 형태인 패키지(1E)를 나타내는 측면도, 도 18의 (B)는 도 18의 (A)의 전후 방향에 있어서의 중앙 부근에서의 수직 단면도이다.
당해 제 3 패키지(1E)는 도 18의 (A), (B)에 나타내는 바와 같이, 상기 패키지 본체(2e)와, 그 표면(3) 및 이면(4)의 4변을 따라서 형성된 평면시가 직사각형 프레임 형상인 상하 1쌍의 메탈라이즈층(10)과, 당해 메탈라이즈층(10)의 상방 또는 하방에 납땜재층(9a, 9b)을 통하여 접합된 상하 1쌍의 금속 프레임(11a)을 구비하고 있다. 상기 상하 1쌍의 메탈라이즈층(10)은 패키지 본체(2e)의 오목부(3a)마다의 바로 위 또는 바로 밑에서는 당해 오목부(3a)를 따라서 움푹 들어가 있다.
이상과 같은 제 3 패키지(1E)에 따르면, 상기 제 3 패키지(1e)와 똑같은 효과 (1)∼(4)를 이룰 수 있음과 아울러, 2개의 전자부품을 개별적으로 밀봉하여 실장할 수 있으므로, 다양한 기능을 발휘하는 것도 가능하게 된다.
상기 패키지(1E) 및 이것을 이용한 제 3 전자부품장치는 상기 제조방법을 약간 변경한 제조방법에 의해서 얻는 것이 가능하다.
그로 인해, 상기 패키지(1E)를 이용하여 얻어지는 전자부품장치(20E)에 따르면, 상기 효과 (5)와 똑같은 효과를 더 이루는 것도 가능하게 된다.
[0053]
도 19는 다른 형태의 제 3 패키지(1f)를 나타내는 측면도, 도 20은 도 19 중의 전후 방향에 있어서의 중앙 부근에서의 수직 단면도이다.
당해 제 3 패키지(1f)는 도 19, 20에 나타내는 바와 같이, 평탄한 표면(3) 및 이면(4)과, 상기와 똑같은 4변의 측면(5a, 5b)을 가지는 패키지 본체(2f)와, 당해 패키지 본체(2f)의 표면(3)에 형성된 메탈라이즈층(10)과, 당해 메탈라이즈층 (10)의 상방에 납땜재층(9e, 9f)을 통하여 접합된 금속 프레임(11a)과, 당해 금속 프레임(11a)의 내측에 위치하고, 또한 상기 표면(3)을 바닥면으로 하는 캐비티(6c)를 구비하고 있다. 당해 캐비티(6c)의 바닥면에는 상기와 똑같은 전후 1쌍의 실장용 단자(19)가 형성되어 있다.
상기 메탈라이즈층(10)도, 패키지 본체(2f)의 표면(3)의 변부마다(4변)에 있어서, 당해 변부의 전체 길이를 따라서 형성된 단위 메탈라이즈층(m1)과, 상기 변부의 양단측에만 형성된 단위 메탈라이즈층(m2)을 일체로 적층한 것이다.
그로 인해, 상기 패키지 본체(2f)에 있어서의 표면(3)의 변부마다의 중앙측에는 단위 메탈라이즈층(m1)만으로 이루어지는 오목부(10a)가 위치하고, 당해 변부마다의 양단측에는 단위 메탈라이즈층(m1, m2)으로 이루어지는 수평인 평면 형상부 (10b)가 대칭으로 위치하고 있다. 상기 단위 메탈라이즈층(m1, m2)도 상기와 똑같이 하여 형성되어 있다.
따라서, 상기와 같은 제 3 패키지(1f)에 의해서도, 변부마다의 중앙측의 오목부(10a)와 양단측의 평면 형상부(10b)를 가지는 메탈라이즈층(10)의 상방에 상기 납땜재층(9e, 9f)을 통하여 금속 프레임(11a)을 납땜하고, 당해 금속 프레임(11a)의 상면에 금속 덮개(15)가 심 용접되며, 이때, 상기와 똑같은 작용이 이루어지고, 또한, 상기 효과 (1)∼(4)를 이룰 수 있다.
또한, 상기 메탈라이즈층(10)은 상기 도 12에서 나타낸 바와 같이, 패키지 본체(2f)에 있어서의 표면(3)의 변부마다의 중앙측이 완만하게 만곡하여 움푹 들어가는 형태로 해도 좋다.
도 21은 상기 패키지(1f)를 이용한 제 3 전자부품장치(20f)의 측면도이다. 당해 전자부품장치(20f)는 상기 패키지(1f)에 있어서의 금속 프레임(11a)의 상면에 금속 덮개(15)를 상기와 똑같은 심 용접에 의해 접합하여 얻어진다. 당해 심 용접할 때에 상기 패키지(1f)에 의한 상기 효과 (1)∼(4)가 얻어진다.
또한, 상기 제 3 패키지(1f)와 이것을 이용한 제 3 전자부품장치(20f)는 상기 제조방법과 똑같은 방법에 의해 얻는 것이 가능하다.
그로 인해, 당해 패키지(1f)를 이용하여 얻어지는 제 3 전자부품장치(20f)에 따르면, 상기 효과 (5)를 더 이루는 것이 가능하게 된다.
도 22는 상기 패키지(1f)의 응용 형태인 제 3 패키지(1F)를 나타내는 수직 단면도이다.
당해 패키지(1F)는 도시하는 바와 같이, 상기 패키지 본체(2f)와, 그 표면 (3) 및 이면(4)의 4변을 따라서 형성된 평면시가 직사각형 프레임 형상인 상하 1쌍의 메탈라이즈층(10)과, 당해 메탈라이즈층(10)의 상방 또는 하방에 납땜재층(9e, 9f)을 통하여 접합된 상하 1쌍의 금속 프레임(11a)을 구비하고 있다. 상기 상하 1쌍의 메탈라이즈층(10)은 당해 메탈라이즈층(10)의 오목부(10a)마다의 상방 또는 하방에서는 당해 오목부(3a)를 따라서 움푹 들어가 있다.
이상과 같은 제 3 패키지(1F)에 따르면, 상기 제 3 패키지(1f)와 똑같은 효과 (1)∼(4)를 이룰 수 있음과 아울러, 2개의 전자부품을 개별적으로 밀봉하여 실장할 수 있으므로, 다양한 기능을 발휘하는 것도 가능하게 된다.
상기 패키지(1F) 및 이것을 이용한 상기 제 3 전자부품장치(20f)는 상기 제조방법을 약간 변경한 제조방법에 의해서 얻는 것이 가능하다.
그로 인해, 상기 패키지(1F)를 이용하여 얻어지는 전자부품장치(20F)에 의해서도, 상기 효과 (5)와 똑같은 효과를 더 이루는 것도 가능하게 된다.
본 발명은 이상에 있어서 설명한 각 형태에 한정되는 것은 아니다.
예를 들면, 상기 각 형태의 패키지 본체를 구성하는 세라믹은 상기 알루미나에 한정되지 않고, 멀라이트나 질화 알루미늄 등의 고온 소성 세라믹, 혹은, 저온 소성 세라믹의 일종인 유리-세라믹으로 해도 좋다. 이들 중, 상기 저온 소성 세라믹의 경우, 상기 메탈라이즈층 등의 도체 부분에는 Ag 혹은 Cu가 이용된다.
또, 상기 패키지(1a)의 패키지 본체(2a)의 표면(3)에 있어서의 변부마다의 중앙측에 설치하는 오목부(3a)는 측면시로 2단 이상의 계단 형상을 나타내는 형태로 해도 좋다. 상기 계단 형상에는 좌우 대칭의 형태와 좌우 비대칭의 형태가 포함된다.
또한, 상기 패키지(1c)의 메탈라이즈층(10)에 있어서의 변부마다의 중앙측에 설치하는 오목부(10a)도, 측면시로 2단 이상의 계단 형상을 나타내는 형태로 해도 좋다. 상기 계단 형상에도, 좌우 대칭의 형태와 좌우 비대칭의 형태가 포함된다.
또, 상기 패키지(1a)의 패키지 본체(2a)의 표면(3)에 있어서, 오목부 및 1쌍의 평면 형상부에는 이하의 형태가 포함된다. 예를 들면, 평면시가 직사각형 프레임 형상인 표면(3)의 변부마다에 있어서, 측면시로 중앙측이 최저부가 되는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두고 좌우 대칭으로 완만하게 커브하는 1쌍의 평면 형상부의 양단부가 최고부가 되는 전체가 연속된 곡선을 형성하는 형태가 포함된다. 상기 형태에서는 패키지 본체(2a)의 이면(4)의 변부마다도, 측면시로 중앙측이 최저부가 되고 또한 양단부가 최고부가 되는 연속된 곡선을 나타낸다.
또한, 상기 패키지의 패키지 본체의 표면에 있어서의 변부마다의 중앙측에 설치하는 오목부는, 이것을 사이에 두는 양단측의 1쌍의 평면 형상부마다를 형성하는 곡면의 반경보다도, 작은 반경으로 또한 그 최심부가 상기 곡면의 최저부보다도 낮은 위치에 있는 형태로 해도 좋다.
더불어서, 상기 패키지의 메탈라이즈층에 있어서의 변부마다의 중앙측에 설치하는 오목부도, 이것을 사이에 두는 양단측의 1쌍의 평면 형상부마다의 곡면을 형성하는 반경보다도, 작은 반경으로 또한 그 최심부가 상기 곡면의 최저부보다도 낮은 위치에 있는 형태로 해도 좋다.
또, 상기 패키지(1c)의 메탈라이즈층(10)에 있어서, 상기와 똑같은 도전성 페이스트를 추후 그린시트 적층체(2g)의 최상층이 되는 평면시가 직사각형 프레임 형상인 그린시트의 표면(3)에 대해, 복수회에 걸쳐서 거의 전체면에 스크린 인쇄한 후, 상기 오목부(10a)가 되는 위치에만 레이저를 조사하는 것에 의해, 상기 메탈라이즈층(10)을 형성해도 좋다.
또한, 상기 패키지(1c)의 메탈라이즈층(10)에 있어서, 상기 오목부(10a) 및 평면 형상부(10b)에 대응하고, 또한, 패키지 본체(2c)의 표면(3)에도 상기 오목부 (3a) 및 평면 형상부(3b)를 똑같은 위치에 배치한 형태로 해도 좋다.
또, 상기 캐비티 내에 실장되는 전자부품은 SAW필터, 반도체소자, 혹은 압전소자 등으로 해도 좋다.
더불어서, 상기 각 형태의 패키지는 이들을 평면시로 가로 세로로 인접하여 병설한 영역과 그 주위를 둘러싸는 에지(edge)부를 구비한 다수개 취득 패키지로 해도 좋다.
본 발명에 따르면, 상자 형상 또는 판 형상의 패키지 본체에 있어서의 1쌍의 표면의 적어도 일방에 개구한 캐비티의 개구부를 밀봉함에 있어서, 당해 개구부를 둘러싸는 평면시가 직사각형 프레임 형상인 표면에 형성한 메탈라이즈층의 상면에 직사각형 형상인 금속 덮개를 심 용접해도, 상기와 같은 1쌍의 롤러전극으로부터의 전달열이나 전기저항열에 의해서 상기 금속 덮개나 납땜재가 부분적으로 용해되지 않고, 우수한 기밀 신뢰성을 구비한 세라믹패키지, 당해 패키지를 이용한 전자부품장치, 및, 당해 전자부품장치의 제조방법을 확실하게 제공하는 것이 가능하게 된다.
1a, 1c∼1f, 1A, 1C, 1E, 1F: 세라믹패키지
2a, 2c∼2f, 2A, 2C: 패키지 본체
3: 표면 3a, 4a: 오목부
3b, 4b: 평면 형상부 4: 이면(표면)
5a, 5b: 측면 6, 6c: 캐비티
9, 9a, 9b, 9e∼9h: 납땜재층 10: 메탈라이즈층
10a, 10c: 오목부 10b, 10d: 평면 형상부
11, 11a: 금속 프레임 15: 금속 덮개
20a, 20f: 전자부품장치 m1, m2: 단위 메탈라이즈층

Claims (11)

  1. 세라믹으로 이루어지고, 평면시의 외형이 직사각형 형상인 1쌍의 표면과, 당해 1쌍의 표면의 4변 사이에 위치하는 측면을 포함하는 패키지 본체와,
    상기 패키지 본체의 적어도 일방의 표면측에 개구하고, 또한 평면시가 직사각형 형상인 캐비티와,
    상기 캐비티의 개구부를 둘러싸는 평면시가 직사각형 프레임 형상인 상기 패키지 본체의 상기 적어도 일방의 표면을 따라서 형성되며, 또한 평면시가 직사각형 프레임 형상인 메탈라이즈층과,
    상기 메탈라이즈층의 상면에 납땜재층을 통하여 접합되는 금속 프레임을 구비한 세라믹패키지로서,
    상기 패키지 본체의 캐비티의 개구부를 둘러싸는 표면은 복수쌍의 대향하는 변부를 가지며, 그 중 적어도 1쌍의 변부는 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가지는 것을 특징으로 하는 세라믹패키지.
  2. 세라믹으로 이루어지고, 평면시의 외형이 직사각형 형상인 1쌍의 표면과, 당해 1쌍의 표면의 4변 사이에 위치하는 측면을 포함하는 패키지 본체와,
    상기 패키지 본체의 적어도 일방의 표면측에 개구하고, 또한 평면시가 직사각형 형상인 캐비티와,
    상기 캐비티의 개구부를 둘러싸는 평면시가 직사각형 프레임 형상인 상기 패키지 본체의 상기 적어도 일방의 표면에 형성되며, 또한 평면시가 직사각형 프레임 형상인 메탈라이즈층과,
    상기 메탈라이즈층의 상면에 납땜재층을 통하여 접합되는 금속 프레임을 구비한 세라믹패키지로서,
    상기 메탈라이즈층은 복수쌍의 대향하는 변부를 가지며, 그 중 적어도 1쌍의 변부는 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가지는 것을 특징으로 하는 세라믹패키지.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 패키지 본체에 있어서, 상기 캐비티가 개구하고 있지 않은 표면의 4코너 부근에는 각각 외부접속단자가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 세라믹패키지.
  4. 청구항 1 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 패키지 본체의 캐비티의 개구부를 둘러싸는 표면의 상기 변부는 상기 오목부의 바닥면이 측면시로 수평 형상이며, 또한 상기 1쌍의 평면 형상부도 측면시로 수평 형상인 것을 특징으로 하는 세라믹패키지.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 메탈라이즈층은 상기 변부의 오목부에 있어서의 단위 메탈라이즈층의 층수보다도, 당해 변부의 상기 평면 형상부에 있어서의 단위 메탈라이즈층의 층수가 큰 것을 특징으로 하는 세라믹패키지.
  6. 청구항 2 또는 청구항 5에 있어서,
    상기 메탈라이즈층은 상기 변부의 오목부에 있어서의 바닥면의 위치보다도, 당해 변부의 상기 평면 형상부에 있어서의 상면의 위치가 높은 것을 특징으로 하는 세라믹패키지.
  7. 세라믹으로 이루어지고, 평면시의 외형이 직사각형 형상인 1쌍의 표면을 가지는 패키지 본체와,
    상기 패키지 본체의 적어도 일방의 표면의 4변을 따라서 형성된 평면시가 직사각형 프레임 형상인 메탈라이즈층과,
    상기 메탈라이즈층의 상면에 납땜재층을 통하여 접합되고, 내측에 캐비티를 형성하는 금속 프레임을 구비한 세라믹패키지로서,
    상기 패키지 본체에 있어서, 적어도 대향하는 1쌍의 변부는 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가지던지,
    혹은, 상기 메탈라이즈층에 있어서, 적어도 대향하는 1쌍의 변부는 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가지는 것을 특징으로 하는 세라믹패키지.
  8. 세라믹으로 이루어지고, 평면시의 외형이 직사각형 형상인 1쌍의 표면과, 당해 1쌍의 표면의 4변 사이에 위치하는 측면을 포함하는 패키지 본체와,
    상기 패키지 본체의 적어도 일방의 표면측에 개구하며, 또한 평면시가 직사각형 형상인 캐비티와,
    상기 캐비티의 개구부를 둘러싸는 평면시가 직사각형 프레임 형상인 상기 패키지 본체의 상기 적어도 일방의 표면을 따라서 형성되고, 또한 평면시가 직사각형 프레임 형상인 메탈라이즈층과,
    상기 메탈라이즈층의 상면에 납땜재층을 통하여 접합되는 금속 프레임과,
    상기 금속 프레임의 상면에 접합되는 금속 덮개를 구비한 전자부품장치로서,
    상기 패키지 본체의 캐비티의 개구부를 둘러싸는 표면은 복수쌍의 대향하는 변부를 가지며, 그 중 적어도 1쌍의 변부는 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가지던지,
    혹은, 상기 메탈라이즈층은 복수쌍의 대향하는 변부를 가지며, 그 중 적어도 1쌍의 변부는 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가지는 것을 특징으로 하는 전자부품장치.
  9. 세라믹으로 이루어지고, 평면시의 외형이 직사각형 형상인 1쌍의 표면을 가지는 패키지 본체와,
    상기 패키지 본체의 적어도 일방의 표면의 4변을 따라서 형성된 평면시가 직사각형 프레임 형상인 메탈라이즈층과,
    상기 메탈라이즈층의 상면에 납땜재층을 통하여 접합되며, 내측에 캐비티를 형성하는 금속 프레임과,
    상기 금속 프레임의 상면에 접합되는 금속 덮개를 구비한 전자부품장치로서,
    상기 패키지 본체의 표면은 복수쌍의 대향하는 변부를 가지며, 그 중 적어도 1쌍의 변부는 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가지던지,
    혹은, 상기 메탈라이즈층은 복수쌍의 대향하는 변부를 가지며, 그 중 적어도 1쌍의 변부는 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가지는 것을 특징으로 하는 전자부품장치.
  10. 청구항 8에 기재된 전자부품장치의 제조방법으로서,
    상기 캐비티를 포함하는 상기 패키지 본체를 준비하는 공정과,
    상기 캐비티의 개구부를 둘러싸는 평면시가 직사각형 프레임 형상인 상기 패키지 본체의 상기 적어도 일방의 표면을 따라서 메탈라이즈층을 형성하는 공정과,
    상기 메탈라이즈층의 상면에 납땜재층을 통하여 금속 프레임을 접합하는 공정과,
    상기 금속 프레임의 상면에 금속 덮개를 접합하는 공정을 포함하며,
    상기 패키지 본체를 준비하는 공정에 있어서, 당해 패키지 본체의 캐비티의 개구부를 둘러싸는 표면에 있어서의 적어도 대향하는 1쌍의 변부를 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부에 형성하던지,
    혹은, 상기 메탈라이즈층을 형성하는 공정에 있어서, 당해 메탈라이즈층에 있어서의 적어도 대향하는 1쌍의 변부를 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부에 형성하는 것을 특징으로 하는 전자부품장치의 제조방법.
  11. 청구항 9에 기재된 전자부품장치의 제조방법으로서,
    1쌍의 표면을 가지는 상기 패키지 본체를 준비하는 공정과,
    상기 패키지 본체에 있어서의 적어도 일방의 표면의 4변을 따라서, 평면시가 직사각형 프레임 형상인 메탈라이즈층을 형성하는 공정과,
    상기 메탈라이즈층의 상면에 납땜재층을 통하여 금속 프레임을 접합하는 공정과,
    상기 금속 프레임의 상면에 금속 덮개를 접합하는 공정을 포함하며,
    상기 패키지 본체를 준비하는 공정에 있어서, 당해 패키지 본체의 표면의 적어도 대향하는 1쌍의 변부는 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부를 가지도록 형성되던지,
    혹은, 상기 메탈라이즈층을 형성하는 공정에 있어서, 당해 메탈라이즈층에 있어서의 적어도 대향하는 1쌍의 변부를 각각의 중앙측에 위치하는 오목부와, 당해 오목부를 사이에 두는 1쌍의 평면 형상부에 형성하는 것을 특징으로 하는 전자부품장치의 제조방법.
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