KR20210030408A - 패키지, 패키지 제조 방법, 접합재가 부착된 덮개체, 및 접합재가 부착된 덮개체의 제조 방법 - Google Patents

패키지, 패키지 제조 방법, 접합재가 부착된 덮개체, 및 접합재가 부착된 덮개체의 제조 방법 Download PDF

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니폰 덴키 가라스 가부시키가이샤
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Abstract

패키지는, 기재(基材)와, 덮개체(蓋體)와, 기재에 덮개체를 접합하는 접합층을 구비하고, 상기 접합층은, 덮개체의 주(主) 표면에, 소정 띠폭(帶幅)을 갖는 프레임형상으로 형성된 제1 메탈라이즈층과, 덮개체와는 반대측에 있어서 상기 제1 메탈라이즈층에 적층된 납재층을 구비하고, 덮개체와의 접합면에 있어서의 제1 메탈라이즈층의 띠폭이, 납재층의 띠폭보다 큰 것을 특징으로 한다.

Description

패키지, 패키지 제조 방법, 접합재가 부착된 덮개체, 및 접합재가 부착된 덮개체의 제조 방법
[0001] 본 발명은, 패키지, 패키지 제조 방법, 접합재가 부착된 덮개체(蓋體), 및 접합재가 부착된 덮개체의 제조 방법에 관한 것이다.
[0002] 종래, 반도체 등의 소자를 보호하기 위해, 소자를 시일(seal, 封止)한 패키지가 개발되고 있다. 구체적으로는, 세라믹스 등으로 이루어진 기재(基材)에 소자를 배치하고, 금속 땜납이나 유리 페이스트 등의 접합재를 사용하여 덮개체를 기재에 접착함으로써 패키지가 구성된다.
[0003] 패키지에 사용되는 기재, 덮개체, 및 접합재의 재료는, 용도에 따른 것이 선택된다. 여기서, 기재나 덮개체와 접합재의 팽창 계수의 차(差)가 큰 경우, 덮개체에 과도한 응력이 작용하여, 각 부재에 있어서 파손, 크랙, 및 박리 등이 발생하는 경우가 있었다.
[0004] 이와 같은 문제를 해결하기 위해, 패키지 기재와 덮개체 사이에 복수의 재료층을 적층하여 접착을 행하는 기술이 개발되고 있다. 예컨대, 특허문헌 1에서는, 패키지 기재와 덮개체 사이에 고온 시일재와 접합층이 설치되고, 접합층은 메탈라이즈층 및 응력 완화층을 구비하고 있다.
국제공개 제2014/148457호
[0006] 특허문헌 1에서는 덮개체로서 금속 덮개가 사용되었었는데, LED 소자 등의 광학 용도의 소자를 패키지로서 시일하는 경우, 덮개체로서는 예컨대 유리 등의 광투과성을 갖는 기판이 사용된다.
[0007] 그러나, 유리는 취성 재료이기 때문에, 응력에 의해 파손되기 쉽고, 종래 기술과 같은 다층 구조를 채용한 것 만으로는, 충분히 파손을 억제할 수 없는 경우가 있었다. 또한, 파손되지는 않더라도, 접합층과 덮개체가 박리되거나, 시일의 기밀(氣密)이 깨지는 등의 문제가 발생할 우려가 있었다. 즉, 종래의 기술에는 개선의 여지가 남겨져 있었다.
[0008] 본 발명은, 상기 사정에 비추어 이루어진 것으로, 유리를 사용한 패키지에 있어서 파손 등을 억제한 패키지, 패키지 제조 방법, 접합재가 부착된 덮개체, 및 접합재가 부착된 덮개체의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
[0009] 본 발명의 패키지는, 기재와, 덮개체와, 기재에 덮개체를 접합하는 접합층을 구비한 패키지이고, 접합층은, 덮개체의 주(主) 표면에, 소정 띠폭(帶幅)을 갖는 프레임형상으로 형성된 제1 메탈라이즈층과, 덮개체와는 반대측에 있어서 상기 제1 메탈라이즈층에 적층된 납재층을 구비하고, 제1 메탈라이즈층의 덮개체와의 접합면에 있어서의 띠폭이, 납재층의 띠폭보다 큰 것을 특징으로 한다.
[0010] 이와 같은 구성에 따르면, 덮개체에 작용하는 응력을 완화하여, 파손 등의 발생을 억제할 수 있다.
본 발명의 패키지에 있어서, 제1 메탈라이즈층의 덮개체와의 접합면에 있어서의 띠폭이, 납재층의 띠폭의 1.025~2.0배인 것이 바람직하다.
[0011] 본 발명의 패키지에 있어서, 제1 메탈라이즈층은, 선 열팽창 계수(線熱膨脹係數)가 다른 복수 종(種)의 금속층을 적층하여 구비해도 되고, 복수 종의 금속층은 각각, 적층 위치가 덮개체에 가까울수록, 덮개체와의 20~400℃에 있어서의 선 열팽창 계수의 차가 작은 것이 바람직하다.
[0012] 본 발명의 패키지에 있어서, 제1 메탈라이즈층은 복수 종의 금속층으로서, 덮개체와 접합하는 제1 금속층과, 제1 금속층보다 납재층측에 설치된 제2 금속층을 구비하고, 제1 금속층의 띠폭이 제2 금속층의 띠폭보다 큰 것이 바람직하다.
[0013] 제1 금속층의 표면 중 제2 금속층으로부터 돌출된 부분에는 젖음 방지층이 설치되어 있어도 된다. 젖음 방지층은, 제1 금속층을 구성하는 금속의 산화물이어도 된다.
본 발명의 패키지에 있어서, 제1 메탈라이즈층은, 복수의 금속층으로서 덮개체측에서부터 차례로, Cr층, Ni층, Au층을 구비하는 것이 바람직하다.
[0014] 본 발명의 패키지에 있어서, 접합층은, 기재에, 소정 띠폭을 갖는 프레임형상으로 형성된 제2 메탈라이즈층을 더 구비하고, 납재층이 제1 메탈라이즈층과 제2 메탈라이즈층 사이에 끼여 있는 것이 바람직하다.
[0015] 본 발명의 패키지에 있어서, 제2 메탈라이즈층의 기재와의 접합면에 있어서의 띠폭이, 납재층의 띠폭보다 큰 것이 바람직하다.
본 발명의 패키지에 있어서, 제2 메탈라이즈층의 기재와의 접합면에 있어서의 띠폭이, 제1 메탈라이즈층의 덮개체와의 접합면에 있어서의 띠폭의 0.9~1.1배인 것이 바람직하다.
[0016] 본 발명의 패키지에 있어서, 덮개체의 제1 메탈라이즈층이 적층된 주 표면에 있어서의 최대 인장 응력이 1000MPa 이하인 것이 바람직하다.
본 발명의 패키지에 있어서, 제1 메탈라이즈층의 두께가 1~4μm이고, 납재층의 두께가 5~50μm인 것이 바람직하다.
[0017] 본 발명의 패키지에 있어서, 덮개체는, SiO2를 55~75질량%, Al2O3를 1~10질량%, B2O3를 10~30질량%, CaO를 0~5질량%, BaO를 0~5질량%, Li2O＋Na2O＋K2O를 1.0~15질량% 함유하는 유리로 이루어지고, 두께가 30~500μm인 평판형상(平板狀)인 것이 바람직하다.
[0018] 본 발명의 패키지에 있어서, 납재층이, Au을 10~80질량%, Sn을 90~20질량% 함유하는 금속 납재인 것이 바람직하다.
본 발명의 패키지에 있어서, 기재는, 개구(開口)를 구성하는 벽부(壁部)를 갖는 용기형상을 이루고, 덮개체는, 개구를 봉쇄하며, 접합층은, 벽부의 정단부(頂端部)와 덮개체 사이에 설치되고, 패키지는, 기재 내에 수용된 전자 소자를 더 구비하는 것이 바람직하다.
[0019] 본 발명의 패키지 제조 방법은, 유리제(製)의 덮개체와 기재를 접합하는 접합 공정을 구비하고, 접합 공정은, 덮개체의 주 표면에, 소정 띠폭을 갖는 프레임형상으로 제1 메탈라이즈층을 적층하는 공정과, 납재층을 덮개체와는 반대측에 있어서 제1 메탈라이즈층에 적층하는 공정을 구비하고, 제1 메탈라이즈층의 띠폭이 납재층의 띠폭보다 커지도록, 제1 메탈라이즈층 및 납재층을 형성하는 것을 특징으로 한다.
[0020] 본 발명의 패키지는, 바꿔 말하면, 기재와, 덮개체와, 납재층을 구비한 패키지이고, 덮개체와 납재층 사이, 또는, 납재층과 기재 사이 중 적어도 어느 하나에 소정 띠폭을 갖는 프레임형상으로 형성된 메탈라이즈층을 구비하고, 메탈라이즈층의 덮개체 또는 기재와의 접합면에 있어서의 띠폭이, 납재층의 띠폭보다 큰 것을 특징으로 할 수 있다.
[0021] 본 발명의 접합재가 부착된 덮개체는, 덮개체와, 덮개체를 타 부재에 접합하기 위한 접합층을 구비하고, 접합층은, 덮개체의 주 표면에, 소정 띠폭을 갖는 프레임형상으로 형성된 제1 메탈라이즈층과, 덮개체와는 반대측에 있어서 제1 메탈라이즈층에 적층된 납재층을 구비하고, 제1 메탈라이즈층의 덮개체와의 접합면에 있어서의 띠폭이, 납재층의 띠폭보다 큰 것을 특징으로 한다.
[0022] 본 발명의 접합재가 부착된 덮개체의 제조 방법은, 덮개체의 주 표면에, 소정 띠폭을 갖는 프레임형상으로 제1 메탈라이즈층을 적층하는 공정과, 납재층을 덮개체와는 반대측에 있어서 제1 메탈라이즈층에 적층하는 공정을 구비하고, 제1 메탈라이즈층의 띠폭이 납재층의 띠폭보다 커지도록, 제1 메탈라이즈층 및 납재층을 형성하는 것을 특징으로 한다.
[0023] 본 발명에 따르면, 높은 기밀성을 가지면서, 파손되기 어려운 패키지, 패키지 제조 방법, 접합재가 부착된 덮개체, 및 접합재가 부착된 덮개체의 제조 방법이 얻어진다.
도 1은, 본 발명의 실시형태에 따른 패키지의 구성 개요를 나타내는 단면도이다.
도 2는, 도 1에 있어서의 접합층 근방의 부분 확대도이다.
도 3은, 도 2에 있어서의 메탈라이즈층 근방의 부분 확대도이다.
도 4는, 본 발명의 실시형태에 따른 패키지 제조 방법의 개략을 나타내는 단면도이다.
도 5는, 본 발명의 실시형태에 따른 패키지 제조 과정에 있어서의 기재의 개요를 나타내는 평면도이다.
도 6은, 본 발명의 실시형태에 따른 패키지 제조 과정에 있어서의 덮개체의 개요를 나타내는 평면도이다.
도 7은, 제1 변형예에 따른 메탈라이즈층 근방의 부분 확대도이다.
도 8은, 제2 변형예에 따른 메탈라이즈층 근방의 부분 확대도이다.
도 9는, 제3 변형예에 따른 메탈라이즈층 근방의 부분 확대도이다.
[0025] 이하, 본 발명의 실시형태에 따른 패키지에 대해 설명한다.
본 발명의 실시형태에 따른 패키지(1)는, 도 1에 나타내는 바와 같이 기재(2), 덮개체(3), 및 접합층(4)을 구비한다. 덮개체(3)는, 접합층(4)을 통해 기재(2)와 접합된다.
[0026] 기재(2)는, 전자 소자(5)를 설치할 수 있는 부재이다. 본 실시형태에 있어서, 기재(2)는, 전자 소자(5)를 수용할 수 있는 용기형상을 이룬다. 기재(2)는, 저부(底部)(2B) 및 벽부(2S)를 구비한다. 벽부(2S)는, 판형상(板狀)의 저부(2B)로부터 세워 설치(立設)한 벽체이다. 벽부(2S)의 정단부(2E)에 있어서 접합층(4)이 설치되고, 기재(2)와 덮개체(3)가 접합된다. 정단부(2E)는 소정 폭(도 2에 나타내는 폭(Ws))의 평면을 가지도록 구성된다. 정단부(2E)의 폭(Ws)은 예컨대 300~1000μm이다. 벽부(2S)는, 평면 뷰(平面視)에서(도 1의 Z방향으로 볼 때) 프레임형상으로 구성되어 있다. 기재(2)는, 예컨대 질화 알루미늄으로 이루어진다. 또한, 기재(2)의 재질로서는, 예컨대, 질화 규소나, 다층 세라믹스 소결체 등의 패키지 시일 용도로 사용되는 임의의 재료를 선택 혹은 조합하여 사용할 수 있다. 또한, 기재(2)에는, 전자 소자(5)와 접속되는 배선이나 회로를 형성해도 된다.
[0027] 전자 소자(5)로서는, 예컨대, LED 등의 발광 소자, CCD나 CMOS 등의 수광 소자, 발진자, 등의 임의의 소자를 사용할 수 있다.
덮개체(3)는, 기재(2)와 접합되는 유리제의 부재이다. 본 실시형태에서는, 덮개체(3)는, 기재(2)의 개구를 시일하는 평판형상의 유리판이다. 덮개체(3)의 두께(Tg)는, 30~500μm인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 200~500μm이다. 덮개체(3)의 두께가 500μm 이하이면, 접합층(4)으로부터 받는 응력을 완화하기 쉽고, 파손을 억제하기 쉽다. 또한, 덮개체(3)의 두께가 200μm 이상이면, 패키지 용도로서 필요한 기계적 강도를 확보할 수 있다. 덮개체(3)의 형상은, 기재(2)의 개구에 따른 형상으로 하는 것이 바람직하다. 본 실시형태에서는, 기재(2)의 개구가 직사각형이기 때문에, 덮개체(3)도 직사각형 판형상이다. 또한, 기재(2)의 개구가, 예컨대 원형인 경우에는, 덮개체(3)의 형상은 원반형상으로 하는 것이 바람직하다.
[0028] 덮개체(3)의 유리 조성은 임의로 설정해도 되지만, 예컨대, 전자 소자(5)가 자외광을 발광 또는 수광하는 소자인 경우, 덮개체(3)는, SiO2를 55~75질량%, Al2O3를 1~10질량%, B2O3를 10~30%, CaO를 0~5%, BaO를 0~5%, Li2O＋Na2O＋K2O를 1.0~15% 함유하는 유리인 것이 바람직하다. 이와 같은 유리 조성이면, 높은 자외광 투과성을 얻을 수 있다.
[0029] 접합층(4)은, 기재(2)와 덮개체(3)를 접합하는 재료층이다. 접합층(4)은, 정단부(2E)와 덮개체(3) 사이에 있어서, 기재(2)의 개구를 둘러싸도록 소정 폭의 띠프레임형상으로 형성된다. 본 실시형태에 있어서, 접합층(4)은, 메탈라이즈층(6) 및 납재층(7)을 구비한다. 메탈라이즈층(6)으로서는, 제1 메탈라이즈층(6a), 및 제2 메탈라이즈층(6b)이 포함된다. 제1 메탈라이즈층(6a), 및 제2 메탈라이즈층(6b)은 각각, 금속 박막층이다. 납재층(7)은, 예컨대, AuSn 합금 페이스트 등의 납재(접합재)를 용융 및 고화(固化)하여 이루어지는 층이다.
[0030] 접합층(4)은, 덮개체(3)측에서부터 차례로, 제1 메탈라이즈층(6a), 납재층(7), 제2 메탈라이즈층(6b)을 적층하여 구성된다. 바꿔 말하면, 납재층(7)은, 덮개체(3)와는 반대측에 있어서 제1 메탈라이즈층(6a)에 적층되어 있다. 즉, 납재층(7)은, 덮개체(3)와는 반대측에 있어서 제1 메탈라이즈층(6a) 상에 형성되어 있다. 또한, 납재층(7)은, 제1 메탈라이즈층(6a)과 제2 메탈라이즈층(6b) 사이에 끼여 형성되어 있다. 또한, 제2 메탈라이즈층(6b)은, 납재층(7)과 정단부(2E) 사이에 형성되어 있다.
[0031] 도 2에 나타내는 바와 같이, 덮개체(3)의 주 표면 중, 접합층(4)과 접합하는 측의 면, 즉, 제1 메탈라이즈층(6a)이 적층된 주 표면 근방에는, 압축 응력을 갖는 압축 응력 영역(3C), 및 인장 응력을 갖는 인장 응력 영역(3T)이 형성된다. 보다 상세하게는, 납재층(7)을 형성할 때, 납재를 가열 및 냉각함으로써, 납재가 수축하고, 인접하는 제1 메탈라이즈층(6a) 및 덮개체(3)에 압축 응력이 작용한다. 이 때, 덮개체(3)의 주 표면 근방에는 압축 응력 영역(3C)이 형성되고, 해당 압축 응력과 응력 밸런스를 맞추도록, 압축 응력 영역(3C)의 양단(兩端)(주위)에 인장 응력 영역(3T)이 형성된다. 또한, 인장 응력 영역(3T)의 형성 위치는, 제1 메탈라이즈층(6a)의 띠폭 방향 단부(端部) 근방과 일치한다. 인장 응력 영역(3T)의 인장 응력은, 덮개체(3)의 파손이나, 접합층(4)의 박리의 원인이 되기 때문에, 작은 것이 바람직하다. 구체적으로는, 인장 응력 영역(3T)의 최대 인장 응력은 1000MPa 이하인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 800MPa 이하, 더욱 바람직하게는 500MPa 이하이다.
[0032] 제1 메탈라이즈층(6a)의 덮개체(3)와의 접합면에 있어서의 띠폭(Wma)은, 납재층(7)의 띠폭(Wp)보다 크다. 즉, 제1 메탈라이즈층(6a)의 띠폭의 양단은 각각, 납재층(7)의 띠폭의 양단보다 외측으로 돌출되도록 형성되어 있다. 제1 메탈라이즈층(6a)의 덮개체(3)와의 접합면에 있어서의 띠폭(Wma)은, 납재층(7)의 띠폭(Wp)의 1.025~2.0배인 것이 바람직하다. 이와 같은 구성으로 함으로써, 접합층(4)으로부터 덮개체(3)로 작용하는 응력을 완화할 수 있다. 또한, 제1 메탈라이즈층(6a)의 덮개체(3)와의 접합면에 있어서의 띠폭(Wma)은, 예컨대 100μm 초과 500μm 미만이다. 또한, 납재층(7)의 띠폭(Wp)은, 예컨대 100~500μm이다. 또한, 제1 메탈라이즈층(6a)의 두께(Tma)는 1~4μm인 것이 바람직하다. 또한, 납재층(7)의 띠폭이 두께 방향으로 일정하지 않은 경우에는, 두께 방향의 최대 띠폭을, 본 발명에 있어서의 납재층(7)의 띠폭으로 하도록 한다.
[0033] 제2 메탈라이즈층(6b)의 기재(2)(정단부(2E))와의 접합면에 있어서의 띠폭(Wmb)도, 납재층(7)의 띠폭(Wp)보다 큰 것이 바람직하다. 즉, 제2 메탈라이즈층(6b)의 띠폭의 양단은 각각, 납재층(7)의 띠폭의 양단보다 외측으로 돌출되도록 형성되어 있는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로는, 제2 메탈라이즈층(6b)의 띠폭(Wmb)은, 납재층(7)의 띠폭(Wp)의 1.025~2.0배인 것이 바람직하다. 이와 같은 구성으로 함으로써, 접합층(4) 및 기재(2)에 발생하는 응력을 완화하여, 접합층(4)에 크랙이 생기거나, 박리되거나 하는 등의 문제를 억제할 수 있다. 또한, 제2 메탈라이즈층(6b)의 띠폭(Wmb)은, 제1 메탈라이즈층(6a)의 띠폭(Wma)과 동일한 사이즈인 것이 바람직하다. 구체적으로는, 기재(2)(정단부(2E))와의 접합면에 있어서의 제2 메탈라이즈층(6b)의 띠폭(Wmb)은, 덮개체(3)와의 접합면에 있어서의 제1 메탈라이즈층(6a)의 띠폭(Wma)의 0.9~1.1배인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.98~1.02배이고, 가장 바람직하게는 Wmb=Wma이다.
[0034] 납재층(7)은, 제1 메탈라이즈층(6a) 및 제2 메탈라이즈층(6b)에 대해 높은 젖음성을 갖는 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 예컨대, 납재층(7)은, Au을 10~80질량%, Sn을 90~20질량% 함유하는 금속 납재인 것이 바람직하다. 또한, 납재층(7)을 구성하는 금속 납재는, 상기 조성에 한하지 않고, 임의의 첨가물이나 바인더 등을 포함해도 되고, 혹은, 주지된 크림 솔더나 합금 땜납 페이스트를 사용할 수도 있다. 납재층(7)의 두께(Tp)는, 예컨대, 5~50μm, 바람직하게는 10~40μm, 보다 바람직하게는, 15~25μm이다. 납재층(7)의 두께(Tp)를 이와 같이 설정함으로써, 적당한 밀봉 부착(封着) 작업성을 확보하면서, 인접하는 제1 메탈라이즈층(6a) 및 제2 메탈라이즈층(6b) 및 덮개체(3) 및 벽부(2S)에 작용하는 응력을 저감할 수 있다.
[0035] 도 3에 나타내는 바와 같이, 제1 메탈라이즈층(6a) 및 제2 메탈라이즈층(6b)은 각각, 선 열팽창 계수가 다른 복수 종의 금속층을 적층하여 구비하는 것이 바람직하다.
제1 메탈라이즈층(6a)은, 예컨대, 복수의 금속층으로서 덮개체(3)에 가까운 쪽에서부터 차례로, 금속층(6aα), 금속층(6aβ), 금속층(6aγ)을 구비한다. 금속층(6aα)의 선 열팽창 계수는 금속층(6aβ)의 선 열팽창 계수보다 작고, 금속층(6aβ)의 선 열팽창 계수는 금속층(6aγ)의 선 열팽창 계수보다 작은 것이 바람직하다. 이와 같은 구성에 따르면, 덮개체(3)에 작용하는 응력을 적절하게 완화할 수 있다. 금속층(6aα)은, 예컨대, Cr층, 혹은 Ti층이다. 금속층(6aβ)은, 예컨대, Ni층, 혹은 Pt층이다. 금속층(6aγ)은, 예컨대, Au층, 혹은 AuSn 합금층이다. 또한, 금속층(6aα)의 두께는, 0.01~0.3μm인 것이 바람직하다. 또한, 금속층(6aβ)의 두께는, 0.3~3μm인 것이 바람직하다. 또한, 금속층(6aγ)의 두께는, 0.1~1μm인 것이 바람직하다.
[0036] 제2 메탈라이즈층(6b)은, 납재층(7)의 두께 방향의 중앙부를 기준으로 하여 제1 메탈라이즈층(6a)과 대칭적으로 구성하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 제2 메탈라이즈층(6b)은, 복수의 금속층으로서 기재(2)에 가까운 측에서부터 차례로, 금속층(6bα), 금속층(6bβ), 금속층(6bγ)을 구비한다. 금속층(6bα)의 선 열팽창 계수는 금속층(6bβ)의 선 열팽창 계수보다 작고, 금속층(6bβ)의 선 열팽창 계수는 금속층(6bγ)의 선 열팽창 계수보다 작은 것이 바람직하다. 이와 같은 구성에 따르면, 기재(2) 혹은 접합층(4)에 작용하는 응력을 적절하게 완화할 수 있다. 금속층(6bα)은, 예컨대, Cr층, 혹은 Ti층이다. 금속층(6bβ)은, 예컨대, Ni층, 혹은 Pt층이다. 금속층(6bγ)은, 예컨대, Au층, 혹은 AuSn 합금층이다. 또한, 금속층(6bα)의 두께는, 0.01~0.3μm인 것이 바람직하다. 또한, 금속층(6bβ)의 두께는, 0.3~3μm인 것이 바람직하다. 또한, 금속층(6bγ)의 두께는, 0.1~1μm인 것이 바람직하다.
[0037] 기재(2)의 20~400℃에 있어서의 선 열팽창 계수는 5~70×10-7/℃인 것이 바람직하다. 덮개체(3)의 20~400℃에 있어서의 선 열팽창 계수는 5~70×10-7/℃인 것이 바람직하다. 납재층(7)의 20~400℃에 있어서의 선 열팽창 계수는 100~200×10-7/℃인 것이 바람직하다. 금속층(6aα), 금속층(6aβ), 금속층(6aγ)의 20~400℃에 있어서의 선 열팽창 계수는 각각, 덮개체(3)의 그것보다 크고, 또한, 납재층(7)의 그것보다 작은 것이 바람직하다. 또한, 금속층(6bα), 금속층(6bβ), 금속층(6bγ)의 납재층(7)의 20~400℃에 있어서의 선 열팽창 계수는 각각, 기재(2)의 그것보다 크고, 또한, 납재층(7)의 그것보다 작은 것이 바람직하다.
[0038] 제1 메탈라이즈층(6a)을 구성하는 복수의 금속층(6aα, 6aβ, 6aγ)은 각각, 적층 위치가 덮개체(3)에 가까울수록, 덮개체(3)와의 20~400℃에 있어서의 선 열팽창 계수의 차가 작은 것이 바람직하다. 예컨대, 덮개체(3)와 금속층(6aα)의 20~400℃에 있어서의 선 열팽창 계수의 차를 Δaα, 덮개체(3)와 금속층(6aβ)의 20~400℃에 있어서의 선 열팽창 계수의 차를 Δaβ, 덮개체(3)와 금속층(6aγ)의 20~400℃에 있어서의 선 열팽창 계수의 차를 Δaγ로 한 경우, Δaα＜Δaβ＜Δaγ를 만족하는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성에 따르면, 각 금속층 간에 있어서의 분리(박리)도 억제되어, 패키지(1)에 있어서 높은 기밀성을 얻을 수 있다.
[0039] 제2 메탈라이즈층(6b)을 구성하는 복수의 금속층(6bα, 6bβ, 6bγ)은 각각, 적층 위치가 정단부(2E)에 가까울수록, 기재(2)와의 20~400℃에 있어서의 선 열팽창 계수의 차가 작은 것이 바람직하다. 예컨대, 기재(2)와 금속층(6bα)의 20~400℃에 있어서의 선 열팽창 계수의 차를 Δbα, 기재(2)와 금속층(6bβ)의 20~400℃에 있어서의 선 열팽창 계수의 차를 Δbβ, 기재(2)와 금속층(6bγ)의 20~400℃에 있어서의 선 열팽창 계수의 차를 Δbγ로 한 경우, Δbα＜Δbβ＜Δbγ를 만족하는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성에 따르면, 각 금속층 간에 있어서의 분리(박리)도 억제되어, 패키지(1)에 있어서 높은 기밀성을 얻을 수 있다.
[0040] 이하, 상술한 본 발명의 패키지(1)의 제조 방법에 대해 도 4~도 6을 사용하여 설명한다. 우선, 기재(2), 및 덮개체(3)를 준비한다.
기재(2)에 대해서는, 도 4, 도 5에 나타내는 바와 같이, 우선, 스퍼터(sputter)법 등을 이용하여 기재(2)의 정단부(2E)에 제2 메탈라이즈층(6b)을 형성한다. 이어서, 기재(2) 내부에 전자 소자(5)를 설치한다.
[0041] 덮개체(3)에 대해서는, 도 4, 도 6에 나타내는 바와 같이, 우선, 스퍼터법 등을 이용하여 제1 메탈라이즈층(6a)을 한쪽 주면(主面)에 형성한다. 이어서, 납재(접합재)를 스크린 인쇄법에 의해 제1 메탈라이즈층(6a) 위에 인쇄(도포)하여, 납재층(7)을 형성한다. 이에 의해, 접합재가 부착된 덮개체가 얻어진다. 이 때, 상술한 바와 같이, 제1 메탈라이즈층(6a)의 덮개체(3)와의 접합면에 있어서의 띠폭(Wma)이, 납재층(7)의 띠폭(Wp)보다 커지도록 제1 메탈라이즈층(6a) 및 납재층(7)은 형성된다. 또한, 납재를 도포한 후, 열처리에 의해, 납재를 유동시키거나 용매를 휘발시키는 처리 등을 행해도 된다.
[0042] 납재를 스크린 인쇄할 때의 조건은, 목표로 하는 납재층(7)의 두께(Tp) 및 띠폭(Wp)에 따라 적절히 설정해도 된다. 예컨대, 선지름(線徑) 25~45μm, 180~270메시(mesh)의 메시 마스크를 사용해도 되고, 경도(硬度) 70~100도의 스퀴지(squeegee)를 어택 각도(attack angle) 50~75°, 속도 10~20mm/초로 이동시켜도 된다.
[0043] 상기 공정 후, 도 4에 나타내는 바와 같이, 납재층(7)이 제2 메탈라이즈층(6b)에 접촉하도록 기재(2)와 덮개체(3)를 접촉시킨 상태로 납재층(7)을 가열 및 냉각하여 기재(2)와 덮개체(3)를 접합한다. 납재의 가열 방법으로서는, 히터 가열이나, 레이저 가열 등을 이용할 수 있다.
[0044] 또한, 메탈라이즈층(6)을 형성하는 방법은 상기에 한정되지 않는다. 예컨대, 진공 증착법 등의 주지된 막 형성(成膜) 방법을 이용하여 형성해도 된다.
또한, 납재층(7)을 구성하는 납재를 도포하는 방법은 상기에 한정되지 않는다. 예컨대, 디스펜서 등의 주지된 도포 장치를 사용하여 도포해도 된다.
[0045] 또한, 상기 실시형태에서는, 기재(2)가 일면에 있어서 개구된 직육면체형상의 기재인 경우를 예시하였지만, 기재(2)의 형상은, 예컨대, 바닥이 있는 원통형의 용기형상으로 하는 것도 가능하다. 또한, 덮개체(3)와 접합 가능하다면 기재(2)는 용기형상 이외의 형상이어도 된다. 예컨대, 기재(2)는, 판형상이어도 된다.
[0046] 또한, 상기 실시형태에서는, 덮개체(3)가 평판형상인 경우를 예시하였지만, 기재(2)와 접합 가능하다면 덮개체(3)는 임의의 형상으로 해도 된다. 예컨대, 덮개체(3)는, 용기형상이어도 되고, 돔(dome)형상이어도 된다.
[0047] (변형예)
상술한 실시형태에서는, 메탈라이즈층(6)을 구성하는 각 금속층의 띠폭이 동일한 경우를 일례로서 설명하였지만, 메탈라이즈층(6)을 구성하는 복수의 금속층 각각의 띠폭이 적어도 일부, 혹은 모두 다른 구성으로 해도 된다.
[0048] 납재층(7)의 유동성이 높은 경우, 납재층(7)이 메탈라이즈층(6)의 띠폭 방향 단부를 넘어 과잉으로 젖어 확산되어 버려, 덮개체(3) 혹은 기재(2)에 과잉된 응력이 작용하여 파손되거나, 패키지(1)의 사이즈 정밀도 혹은 기밀성이 손상되는 경우가 있다. 이와 같은 납재층(7)의 과잉된 젖음 확산을 억제하기 위해서는, 예컨대, 도 7~도 9에 나타내는 바와 같이, 제1 메탈라이즈층(6a)에 있어서, 덮개체(3)와 접합하는 금속층(6aα)의 띠폭이, 금속층(6aα)보다 납재층(7)측에 설치된 금속층(6aβ 및 6aγ) 중 적어도 어느 하나의 띠폭보다 커지도록 구성하는 것이 바람직하다. 특히, 납재층(7)과 접합하는 금속층(6aγ)의 띠폭보다 금속층(6aα)의 띠폭이 커지도록 구성하는 것이 바람직하다. 이 경우, 금속층(6aα)의 폭 방향 양단은, 금속층(6aγ)의 폭 방향 양단보다 외측으로 돌출되어 있는 것이 더욱 바람직하다. 이와 같은 구성에 따르면, 납재층(7)의 과잉된 젖음 확산을 억제하기 쉬워져, 응력 파손의 방지 및 사이즈 정밀도나 기밀성의 향상 효과를 나타낼 수 있다.
[0049] 여기서, 제1 메탈라이즈층(6a)을 구성하는 복수의 금속층 중 덮개체(3)와도 납재층(7)과도 접합하지 않는 중앙부의 금속층의 띠폭은, 인접하여 적층되는 한쪽 금속층의 띠폭과 동일해지도록 구성 가능하다. 구체적으로는, 도 7에 나타내는 바와 같이, 금속층(6aα)의 띠폭과 금속층(6aβ)의 띠폭을 동일하게 하고, 또한 그 양쪽 모두를 금속층(6aγ)의 띠폭보다 크게 해도 된다. 이 경우, 금속층(6aα) 및 금속층(6aβ)의 띠폭은, 금속층(6aγ)의 띠폭의 1.05~2배인 것이 바람직하다. 혹은, 도 8에 나타내는 바와 같이, 금속층(6aβ)의 띠폭과 금속층(6aγ)의 띠폭을 동일하게 하고, 또한 그 양쪽 모두보다 금속층(6aα)의 띠폭이 커지는 구성으로 해도 된다. 이 경우, 금속층(6aα)의 띠폭은, 금속층(6aβ)의 띠폭 및 금속층(6aγ)의 띠폭의 1.05~2배인 것이 바람직하다. 이와 같이, 일부의 금속층의 띠폭을 동일하게 함으로써, 각 금속층의 막 형성에 사용하는 마스크 등의 부재를 유용(流用)할 수 있어, 패키지(1)의 생산성을 높일 수 있다.
[0050] 또한, 도 7에 나타내는 실시형태에 있어서, 금속층(6aγ)보다 띠폭이 큰 금속층(6aβ)의 표면에는, 납재층(7)을 구성하는 납재에 대한 젖음성이 낮은 젖음 방지층(Haβ)이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 젖음 방지층(Haβ)은, 전형적으로는, 금속층(6aβ)의 표면 중 금속층(6aγ)으로부터 돌출된 부분의 적어도 일부가 개질(改質)되어 이루어지는 개질층에 의해 구성된다. 보다 상세하게는, 젖음 방지층(Haβ)은, 금속층(6aβ)의 표면 중 금속층(6aγ)으로부터 돌출된 부분의 적어도 일부가 산화되어 이루어지는 금속 산화물에 의해 구성된다. 젖음 방지층(Haβ)은 균일한 층상(層狀)에 한하지 않고, 금속층(6aβ)의 표면 곳곳에 산화되어 있지 않은 부분이 남아 있어도 된다. 젖음 방지층(Haβ)을 설치함으로써, 납재층(7)의 젖음 확산을 보다 한층 억제할 수 있다.
[0051] 마찬가지로, 금속층(6bβ)의 표면에는, 납재층(7)을 구성하는 납재에 대한 젖음성이 낮은 젖음 방지층(Hbβ)이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 젖음 방지층(Hbβ)은, 전형적으로는, 금속층(6bβ)의 표면 중 금속층(6bγ)으로부터 돌출된 부분의 적어도 일부가 개질되어 이루어지는 개질층에 의해 구성된다. 보다 상세하게는, 젖음 방지층(Hbβ)은, 금속층(6bβ)의 표면 중 금속층(6bγ)으로부터 돌출된 부분의 적어도 일부가 산화되어 이루어지는 금속 산화물에 의해 구성된다. 젖음 방지층(Hbβ)은 균일한 층상에 한하지 않고, 금속층(6bβ)의 표면 곳곳에 산화되어 있지 않은 부분이 남아 있어도 된다. 젖음 방지층(Hbβ)을 설치함으로써, 납재층(7)의 젖음 확산을 보다 한층 억제할 수 있다.
[0052] 젖음 방지층(Haβ)은, 예컨대, 덮개체(3)에 제1 메탈라이즈층(6a)을 형성하는 공정 후, 납재층(7)을 형성하는 공정 전에, 제1 메탈라이즈층(6a)을 대기 중에서 가열함으로써 형성할 수 있다. 예컨대, 금속층(6aγ)이 Au으로 이루어지고, 금속층(6aβ)이 Ni로 이루어지는 경우, 330~370℃의 대기 중에서 15~45분간 가열함으로써, 젖음 방지층(Haβ)으로서 산화 니켈로 이루어진 개질층이 형성된다. 마찬가지로, 젖음 방지층(Hbβ)은, 예컨대, 기재(2)에 제2 메탈라이즈층(6b)을 형성하는 공정 후, 납재층(7)과 접합하는 공정 전에, 제2 메탈라이즈층(6b)을 대기 중에서 가열함으로써 형성할 수 있다.
[0053] 또한, 젖음 방지층(Haβ, Hbβ)은, 금속층(6aβ, 6bβ)보다 납재층(7)에 대해 젖기 어려운 막재(膜材)를 금속층(6aβ, 6bβ)의 표면 상에 적층함으로써 구성해도 된다. 예컨대, 금속층(6aβ, 6bβ)의 표면 중 금속층(6aγ, 6bγ)으로부터 돌출된 부분에 각각 Fe 등의 금속막을 형성함으로써 젖음 방지층(Haβ, Hbβ)을 구성해도 된다.
[0054] 마찬가지로, 도 8에 나타내는 실시형태에 있어서는, 금속층(6aα, 6bα)의 표면 중 금속층(6aβ, 6bβ)으로부터 돌출된 부분에 젖음 방지층(Haα, Hbα)을 각각 형성하는 것이 바람직하다. 젖음 방지층(Haα, Hbα)의 상세한 내용은, 상술한 젖음 방지층(Haβ, Hbβ)과 동일하다.
[0055] 또한, 도 9에 나타내는 바와 같이, 제1 메탈라이즈층(6a)을 구성하는 복수의 금속층을 각각, 덮개체(3)에 가까울수록 띠폭이 크고, 납재층(7)에 가까울수록 띠폭이 작아지도록 설정해도 된다. 이와 같은 구성에 따르면, 납재층(7)의 과잉된 젖음 확산을 더 적절하게 억제할 수 있다.
[0056] 또한, 덮개체(3)와 접합하는 금속층(6aα)과, 납재층(7)과 접합하는 금속층(6aγ) 사이에는, 금속층(6aβ) 이외에 1층 이상의 금속층을 더 설치해도 된다. 금속층(6aα)과 금속층(6aγ) 사이에 배치되는 금속층의 폭은, 금속층(6aγ)의 띠폭 이상이며 또한 금속층(6aα) 이하인 것이 바람직하다.
[0057] 마찬가지로, 제2 메탈라이즈층(6b)에 있어서, 기재(2)(정단부(2E))와 접합하는 금속층(6bα)의 띠폭이, 금속층(6bα)보다 납재층(7)측에 설치된 금속층(6bβ 및 6bγ) 중 적어도 어느 하나의 띠폭보다 커지도록 구성하는 것이 바람직하다. 특히, 납재층(7)과 접합하는 금속층(6bγ)의 띠폭보다, 금속층(6bα)의 띠폭이 커지도록 구성하는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성에 따르면, 납재층(7)의 과잉된 젖음 확산을 억제하기 쉬워져, 응력 파손의 방지 및 사이즈 정밀도나 기밀성의 향상 효과를 나타낼 수 있다.
[0058] 나아가, 제2 메탈라이즈층(6b)을 구성하는 복수의 금속층 중 기재(2)와도 납재층(7)과도 접합하지 않는 중앙부의 금속층의 띠폭은, 인접하여 적층되는 한쪽 금속층의 띠폭과 동일해지도록 구성 가능하다. 구체적으로는, 도 7에 나타내는 바와 같이, 금속층(6bα)의 띠폭과 금속층(6bβ)의 띠폭을 동일하게 하고, 또한 그 양쪽 모두를 금속층(6bγ)의 띠폭보다 크게 해도 된다. 이 경우, 금속층(6bα) 및 금속층(6bβ)의 띠폭은 금속층(6bγ)의 띠폭의 1.05~2배인 것이 바람직하다. 혹은, 도 8에 나타내는 바와 같이, 금속층(6bβ)의 띠폭과 금속층(6bγ)의 띠폭을 동일하게 하고, 또한 그 양쪽 모두보다 금속층(6bα)의 띠폭이 커지는 구성으로 해도 된다. 이 경우, 금속층(6bα)의 띠폭은, 금속층(6bβ)의 띠폭 및 금속층(6bγ)의 띠폭의 1.05~2배인 것이 바람직하다. 이와 같이, 일부의 금속층의 사이즈를 동일하게 함으로써, 막 형성에 사용하는 마스크 등의 부재를 유용할 수 있어, 패키지(1)의 생산성을 높일 수 있다.
[0059] 또한, 도 9에 나타내는 바와 같이, 제2 메탈라이즈층(6b)을 구성하는 복수의 금속층을 각각, 기재(2)(정단부(2E))에 가까울수록 띠폭이 크고, 납재층(7)에 가까울수록 띠폭이 작아지도록 설정해도 된다. 이와 같은 구성에 따르면, 납재층(7)의 과잉된 젖음 확산을 더 적절하게 억제할 수 있다.
[0060] 또한, 기재(2)(정단부(2E))와 접합하는 금속층(6bα)과, 납재층(7)과 접합하는 금속층(6bγ) 사이에 설치되는 금속층의 폭은, 금속층(6bγ)의 띠폭 이상이며 또한 금속층(6bα) 이하인 것이 바람직하다.
[0061] 또한, 금속층(6aγ, 6bγ)의 띠폭은 각각, 납재층(7)의 띠폭(Wp) 이상인 것이 바람직하다. 이와 같은 구성에 따르면, 납재층(7)의 과잉된 젖음 확산을 더 적절하게 억제할 수 있다.
[0062] 또한, 도 9에 나타내는 실시형태에 있어서도, 금속층(6aβ, 6bβ)의 표면 중 금속층(6aγ, 6bγ)으로부터 돌출된 부분 및/또는 금속층(6aα, 6bα)의 표면 중 금속층(6aβ, 6bβ)으로부터 돌출된 부분에, 상술한 젖음 방지층(Haβ, Hbβ, Haα, Hbα)과 동일한 젖음 방지층이 각각 형성되어 있어도 된다.
[0063] 도 3, 도 7~도 9에 나타내는 바와 같이, 제1 메탈라이즈층(6a) 및 제2 메탈라이즈층(6b)을 구성하는 복수의 금속층은 각각, 납재층(7)을 중심으로 하여 대칭이 되도록, 사이즈 및/또는 재질이 설정되는 것이 바람직하다. 이와 같은 구성에 따르면, 납재층(7)에 근거하는 응력을 제1 메탈라이즈층(6a) 및 제2 메탈라이즈층(6b)의 각각에 밸런스 있게 분산시키는 것이 가능하다.
[0064] 또한, 제1 메탈라이즈층(6a) 및 제2 메탈라이즈층(6b)을 구성하는 복수의 금속층의 각각은, 사이즈 및/또는 재질이 비대칭이 되도록 설정하는 것도 가능하다. 예컨대, 제1 메탈라이즈층(6a)으로서 도 7에 기재된 구성을 채용하고, 제2 메탈라이즈층(6b)으로서 도 3의 구성을 채용해도 된다. 즉, 금속층(6aγ)의 띠폭만을 납재층(7)과 동일하게 하고, 다른 금속층의 띠폭은 금속층(6aγ)보다 크고 또한 서로 동일하게 해도 된다.
[0065] 또한, 메탈라이즈층(6)을 구성하는 금속층(6aα, 6aβ, 6aγ, 6bα, 6bβ, 6bγ)은 각각, 적층 위치가 납재층(7)에서 먼 금속층일수록, 납재층(7)을 구성하는 납재에 대한 낮은 젖음성을 갖는 것이 바람직하다. 예컨대, 금속층(6aβ)의 납재에 대한 젖음성은, 금속층(6aγ)의 납재에 대한 젖음성보다 낮은 것이 바람직하다. 이와 같은 구성에 따르면, 보다 한층, 납재층(7)의 과잉된 젖음 확산을 억제할 수 있다.
[0066] 상기 각 실시형태에 있어서는 덮개체(3)가 유리제인 경우를 예시하였지만, 덮개체(3)는, 예컨대, 세라믹스(특히 단결정 세라믹스)나, 수지(특히 내열 수지) 등의 다른 임의의 재질로 구성해도 된다.
(실시예)
이하, 본 발명에 따른 패키지의 시뮬레이션 결과를 실시예로서 설명한다. 또한, 이하의 실시예는 단순한 예시이며, 본 발명은, 이하의 실시예에 전혀 한정되지 않는다.
[0067] 이하와 같이, 모델링 및 시뮬레이션을 행하였다. 또한, 모델링 및 시뮬레이션은 ANSYS사 제조의 ANSYS Mechanical을 이용하여 행하였다. 우선, SiO2를 64질량%, Al2O3를 6.4질량%, B2O3를 21.5질량%, Na2O를 6.2질량%, K2O를 1.9질량% 함유하고, 변형점(歪點)이 427℃인 유리를 덮개체(3)의 탄성 모델로서 준비하고, 이를 사용하여 표 1에 나타내는 실시예 1~6 및 비교예 1의 7개의 시료(접합재가 부착된 덮개체)를 제작하였다. 구체적으로는, 우선 표 1에 기재된 각 사이즈 조건이 되도록 메탈라이즈층(6)을 모델링하였다(유리제의 덮개체 상에 메탈라이즈층을 형성하였음). 또한, 메탈라이즈층(6)은, 금속층(6aα)을 Cr층, 금속층(6aβ)을 Ni층, 금속층(6aγ)을 Au층으로서 모델링하였다. 다음으로, 30℃에서 300℃로까지 온도를 상승(昇溫)시킨 상태에 있어서, Au을 80질량%, Sn을 20질량% 포함하는 납재를 메탈라이즈층(6) 위에 도포하고, 그 후, 30℃로까지 온도를 하강(降溫)시킴으로써 납재층(7)을 형성한 양태를 모델링하고, 시뮬레이션을 행하였다. 즉, 이와 같이 하여 얻어진 모델에 있어서의 덮개체(3)의 최대 인장 응력치를 산출하였다. 또한, 덮개체(3)의 20~400℃에 있어서의 선 열팽창 계수는 4.2×10-6/℃, 납재층(7)의 20~400℃에 있어서의 선 열팽창 계수는 17.5×10-6/℃, Cr층의 20~400℃에 있어서의 선 열팽창 계수는 6.2×10-6/℃, Ni층의 20~400℃에 있어서의 선 열팽창 계수는 13.3×10-6/℃, Au층의 20~400℃에 있어서의 선 열팽창 계수는 14.2×10-6/℃였다.
[0068] [표 1]
Figure pct00001
실시예 1~6의 시뮬레이션 결과는 모두, 비교예 1의 시뮬레이션 결과보다 인장 응력이 작아, 덮개체의 파손 등을 억제 가능한 것으로 추정된다.
[0069] 본 발명의 패키지 및 패키지 제조 방법은, 예컨대, 각종 소자를 시일한 패키지 및 그 제조 방법 등으로서 이용 가능하다.
1 패키지
2 기재
2S 벽부
2E 정단부
3 덮개체
4 접합층
5 전자 소자
6 메탈라이즈층
6a 제1 메탈라이즈층
6b 제2 메탈라이즈층
7 납재층

Claims (19)

  1. 기재(基材)와, 덮개체(蓋體)와, 상기 기재에 상기 덮개체를 접합하는 접합층을 구비한 패키지로서,
    상기 접합층은,
    상기 덮개체의 주(主) 표면에, 소정 띠폭(帶幅)을 갖는 프레임형상으로 형성된 제1 메탈라이즈층과,
    상기 덮개체와는 반대측에 있어서 상기 제1 메탈라이즈층에 적층된 납재층을 구비하고,
    상기 제1 메탈라이즈층의 상기 덮개체와의 접합면에 있어서의 띠폭이, 상기 납재층의 띠폭보다 큰 것을 특징으로 하는, 패키지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 덮개체는 유리제(製)이며,
    상기 제1 메탈라이즈층의 상기 덮개체와의 접합면에 있어서의 띠폭이, 상기 납재층의 띠폭의 1.025~2.0배인, 패키지.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 메탈라이즈층은, 선 열팽창 계수(線熱膨脹係數)가 다른 복수 종(種)의 금속층을 적층하여 구비하는, 패키지.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수 종의 금속층은 각각, 적층 위치가 상기 덮개체에 가까울수록, 상기 덮개체와의 20~400℃에 있어서의 선 열팽창 계수의 차(差)가 작은, 패키지.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 제1 메탈라이즈층은 상기 복수 종의 금속층으로서,
    상기 덮개체와 접합하는 제1 금속층과,
    상기 제1 금속층보다 납재층측에 설치된 제2 금속층을 구비하고,
    상기 제1 금속층의 띠폭이 상기 제2 금속층의 띠폭보다 큰, 패키지.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 금속층의 표면 중 상기 제2 금속층으로부터 돌출된 부분에 젖음 방지층이 설치되어 있는, 패키지.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 젖음 방지층은, 상기 제1 금속층을 구성하는 금속의 산화물에 의해 구성되는, 패키지.
  8. 제3항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 메탈라이즈층은, 상기 복수의 금속층으로서 상기 덮개체측에서부터 차례로, Cr층, Ni층, 및 Au층을 구비하는, 패키지.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접합층은, 상기 기재에, 소정 띠폭을 갖는 프레임형상으로 형성된 제2 메탈라이즈층을 더 구비하고,
    상기 납재층이 상기 제1 메탈라이즈층과 제2 메탈라이즈층 사이에 끼여 있는, 패키지.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제2 메탈라이즈층의 상기 기재와의 접합면에 있어서의 띠폭이, 상기 납재층의 띠폭보다 큰, 패키지.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 제2 메탈라이즈층의 상기 기재와의 접합면에 있어서의 띠폭이, 상기 제1 메탈라이즈층의 상기 덮개체와의 접합면에 있어서의 띠폭의 0.9~1.1배인, 패키지.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 덮개체의 상기 제1 메탈라이즈층이 적층된 주 표면에 있어서의 최대 인장 응력이 1000MPa 이하인, 패키지.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 메탈라이즈층의 두께가 1~4μm이고,
    상기 납재층의 두께가 5~50μm인, 패키지.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 덮개체는, SiO2를 55~75질량%, Al2O3를 1~10질량%, B2O3를 10~30질량%, CaO를 0~5질량%, BaO를 0~5질량%, Li2O＋Na2O＋K2O를 1.0~15질량% 함유하는 유리로 이루어지고, 두께가 30~500μm인 평판형상(平板狀)인, 패키지.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 납재층이, Au을 10~80질량%, Sn을 90~20질량% 함유하는 금속 납재인, 패키지.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기재는, 개구(開口)를 구성하는 벽부(壁部)를 갖는 용기형상을 이루고,
    상기 덮개체는, 상기 개구를 봉쇄하며,
    상기 접합층은, 상기 벽부의 정단부(頂端部)와 상기 덮개체 사이에 설치되고,
    상기 기재 내에 수용된 전자 소자를 더 구비하는, 패키지.
  17. 유리제의 덮개체와 기재를 접합하는 접합 공정을 구비한, 패키지 제조 방법으로서,
    상기 접합 공정은,
    상기 덮개체의 주 표면에, 소정 띠폭을 갖는 프레임형상으로 제1 메탈라이즈층을 적층하는 공정과,
    납재층을 상기 덮개체와는 반대측에 있어서 상기 제1 메탈라이즈층에 적층하는 공정을 구비하고,
    상기 덮개체와의 접합면에 있어서의 상기 제1 메탈라이즈층의 띠폭이 상기 납재층의 띠폭보다 커지도록, 상기 제1 메탈라이즈층 및 상기 납재층을 형성하는, 패키지 제조 방법.
  18. 덮개체와, 상기 덮개체를 타 부재에 접합하기 위한 접합층을 구비한 접합재가 부착된 덮개체로서,
    상기 접합층은,
    상기 덮개체의 주 표면에, 소정 띠폭을 갖는 프레임형상으로 형성된 제1 메탈라이즈층과,
    상기 덮개체와는 반대측에 있어서 상기 제1 메탈라이즈층에 적층된 납재층을 구비하고,
    상기 제1 메탈라이즈층의 상기 덮개체와의 접합면에 있어서의 띠폭이, 상기 납재층의 띠폭보다 큰 것을 특징으로 하는, 접합재가 부착된 덮개체.
  19. 유리제의 덮개체와, 상기 덮개체를 타 부재에 접합하기 위한 접합층을 구비한 접합재가 부착된 덮개체의 제조 방법으로서,
    상기 덮개체의 주 표면에, 소정 띠폭을 갖는 프레임형상으로 제1 메탈라이즈층을 적층하는 공정과,
    납재층을 상기 덮개체와는 반대측에 있어서 상기 제1 메탈라이즈층에 적층하는 공정을 구비하고,
    상기 덮개체와의 접합면에 있어서의 상기 제1 메탈라이즈층의 띠폭이 상기 납재층의 띠폭보다 커지도록, 상기 제1 메탈라이즈층 및 상기 납재층을 형성하는, 접합재가 부착된 덮개체의 제조 방법.


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