JP2000223606A - Electronic component equipment - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】セラミックパッケージと金属製蓋体とのシーム
溶接の作業性を低下させることなく、且つ封止信頼性の
高い電子部品装置を提供するものである。
【解決手段】本発明は、上面が開口した筺体状セラミッ
クパッケージ２内に、電子部品素子３を収容するととも
に、前記セラミックパッケージ２の開口周囲に配置され
たシール導体層５に金属製蓋体４をシーム溶接により接
合して成る電子部品装置において、前記金属製蓋体４は
厚み５０〜１００μｍのコバールからなる金属板４ａ
と、該金属板４ａの下面に被着された厚み１０〜５０μ
ｍの低融点金属層４ｂとから成り、前記セラミックパッ
ケージ２の開口周囲のシール導体層５は、厚み１０〜３
０μｍのメタライズ導体層５ａと、該メタライズ導体層
５ａ上に被着した５〜１５μｍのメッキ層５ｂとから成
る。
(57) [Problem] To provide an electronic component device with high sealing reliability without deteriorating the workability of seam welding between a ceramic package and a metal lid. An electronic component element is accommodated in a housing-like ceramic package having an open upper surface, and a metal cover is provided on a seal conductor layer disposed around the opening of the ceramic package. Are joined by seam welding, the metal cover 4 is a metal plate 4a made of Kovar having a thickness of 50 to 100 μm.
And a thickness of 10 to 50 μ attached to the lower surface of the metal plate 4a.
m, a low melting point metal layer 4b having a thickness of 10 to 3 mm.
It comprises a metallized conductor layer 5a of 0 μm and a plated layer 5b of 5 to 15 μm deposited on the metallized conductor layer 5a.
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、圧電素子、水晶振
動子、ＩＣチップ等の電子部品素子をセラミックパッケ
ージに収容し、金属製蓋体によって封止してなる電子部
品装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic component device in which electronic component elements such as a piezoelectric element, a quartz oscillator, and an IC chip are housed in a ceramic package and sealed with a metal cover.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、圧電素子、水晶振動子、ＩＣチッ
プ等の気密封止が必要な電子部品素子は、キャビティー
部が形成された気密容器に収容し、キャビティー部の開
口を蓋体で封止していた。尚、本発明では、このような
電子部品素子を収容した部品を電子部品装置という。2. Description of the Related Art Conventionally, electronic parts such as a piezoelectric element, a quartz oscillator, and an IC chip which need to be hermetically sealed are housed in a hermetically sealed container having a cavity, and an opening of the cavity is covered with a lid. Was sealed. In the present invention, a component containing such an electronic component element is referred to as an electronic component device.
【０００３】この電子部品装置の蓋体の封止構造として
は種々の構造がある。しかし、蓋体を封止するにあた
り、過度の熱処理を避ける必要がある。これは、封止の
ための熱が、内部に収容されている電子部品素子に影響
すると、この電子部品素子の特性を劣化させたり、容器
の気密安定性に支障をきたしてしまう。このような電子
部品装置はプリント配線基板上に実装される他の電子部
品の実装方法を考慮してリフロー処理を施すが、この場
合、気密容器と蓋体との封止接合部分の封止が破壊され
ることを避けなければならない。There are various structures for sealing the lid of the electronic component device. However, when sealing the lid, it is necessary to avoid excessive heat treatment. If the heat for sealing affects the electronic component element housed therein, the characteristics of the electronic component element are degraded and the hermetic stability of the container is hindered. In such an electronic component device, reflow processing is performed in consideration of a mounting method of another electronic component mounted on the printed wiring board. In this case, a sealing joint between the airtight container and the lid is sealed. You must avoid being destroyed.
【０００４】このような種々の制約を解決する封止構造
としては、気密容器にセラミックパッケージを使用し、
また、蓋体に金属製蓋体を利用して、両者をシーム溶接
を行うことが行われている。例えば特開平９−２４６４
１５号公報に記載されたものがある。特に、通常のシー
ム溶接で使用されるセラミックパッケージ側に取着した
シールリングを排除して、直接セラミックパッケージの
開口面（開口周囲の表面）に、金属製蓋体をＡｇろう材
などの金属層を介して封止するものである。As a sealing structure for solving such various restrictions, a ceramic package is used for an airtight container,
In addition, seam welding of both is performed using a metal lid for the lid. For example, JP-A-9-2464
No. 15 discloses this. In particular, the sealing ring attached to the ceramic package used in normal seam welding is eliminated, and a metal cover is directly provided on the opening surface (surface around the opening) of the ceramic package by a metal layer such as an Ag brazing material. Is to be sealed through.
【０００５】このＡｇろう材層は、金属製蓋体となる金
属板のセラミックパッケージ側主面に一体的に被着形成
していた。The Ag brazing material layer has been integrally formed on the ceramic package side main surface of a metal plate serving as a metal lid.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
特開平９−２４６４１５号では、電子部品素子を収納す
るセラミックパッケージの開口面（開口周囲の表面）に
はメタライズ導体層と、金属製蓋体のＡｇろう材などの
金属層とがビーム溶接が行なわれている。即ち、溶融し
たＡｇろう材などの金属層からセラミックパッケージに
過度の熱が伝わりクラックが発生しやすい。また、Ａｇ
ろう材などの金属層の溶融部分が金属製蓋体の外辺より
も内側部位となり、Ａｇろう材によるフィレット（金属
製蓋体の端面に形成される金属の溜まり部）が形成され
ない。このため、溶着状態を目視によって確認すること
ができず、その封止信頼性を大きく低下してしまう。However, in the conventional Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-246415, a metallized conductor layer and a metal cover are provided on the opening surface (surface around the opening) of a ceramic package for housing an electronic component element. Beam welding is performed with a metal layer such as an Ag brazing material. That is, excessive heat is transmitted from the metal layer such as the molten Ag brazing material to the ceramic package, and cracks are likely to occur. Also, Ag
The molten portion of the metal layer such as the brazing material becomes a portion inside the outer edge of the metal lid, and a fillet (a metal pool formed on the end face of the metal lid) made of the Ag brazing material is not formed. For this reason, the welding state cannot be visually confirmed, and the sealing reliability is greatly reduced.
【０００７】また、外周の未溶接の隙間から金属腐食が
発生するという問題があった。さらに金属製蓋体の下面
にＡｇろう材の金属層を被着した蓋体を使用した場合、
上面側は金属板がそのまま露出しているため、腐食しや
すい構造となっていた。これをシーム溶接で封止する場
合は、安定したシーム溶接ができず、信頼性試験におい
てセラミックパッケージにクラックが発生するという問
題があった。Another problem is that metal corrosion occurs from unwelded gaps on the outer periphery. Further, when using a lid having a metal layer of Ag brazing material adhered to the lower surface of the metal lid,
Because the metal plate was exposed as it was on the upper surface side, the structure was susceptible to corrosion. When this is sealed by seam welding, there is a problem that stable seam welding cannot be performed and cracks occur in the ceramic package in a reliability test.
【０００８】本発明は、上記の問題点に鑑み案出された
ものであり、その目的は、セラミックパッケージと金属
蓋体とのシーム溶接の作業性を低下させることなく、且
つセラミックパッケージにクラックなどが発生すること
なく封止信頼性の高い電子部品装置を提供するものであ
る。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to reduce the workability of seam welding between a ceramic package and a metal lid without causing cracks in the ceramic package. It is intended to provide an electronic component device having high sealing reliability without occurrence of a problem.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明は、上面が開口し
た筺体状セラミックパッケージ内に、電子部品素子を収
容するとともに、前記セラミックパッケージの開口周囲
に被着形成したシール導体層に金属製蓋体をシーム溶接
により接合し、電子部品素子を内部に気密に封止してな
る電子部品装置において、前記金属製蓋体は、厚み５０
〜１００μｍのコバールからなる金属板と、該金属板の
下面に被着された厚み１０〜５０μｍの低融点金属層と
から成り、且つ、前記シール導体層は、厚み１０〜３０
μｍのメタライズ導体層と、該メタライズ導体層上に被
着した５〜１５μｍのメッキ層とから成ることを特徴と
する電子部品装置である。According to the present invention, an electronic component element is accommodated in a housing-like ceramic package having an open upper surface, and a metal cover is formed on a seal conductor layer formed around the opening of the ceramic package. In the electronic component device in which the bodies are joined by seam welding and the electronic component elements are hermetically sealed inside, the metal lid has a thickness of 50 mm.
A metal plate made of Kovar having a thickness of 10 to 50 μm and a low melting point metal layer having a thickness of 10 to 50 μm adhered to the lower surface of the metal plate, and the seal conductor layer has a thickness of 10 to 30 μm.
An electronic component device comprising: a metallized conductor layer having a thickness of 5 μm; and a plating layer having a thickness of 5 to 15 μm adhered on the metallized conductor layer.
【００１０】また、好ましくは、前記金属製蓋体の外周
が、前記シール導体層の外周より内側に位置し、且つ金
属製蓋体の外周とシール導体層の外周との距離が、シー
ル導体層の幅の１０〜３０％である。Preferably, the outer periphery of the metal cover is located inside the outer periphery of the seal conductor layer, and the distance between the outer periphery of the metal cover and the outer periphery of the seal conductor layer is smaller than that of the seal conductor layer. 10 to 30% of the width.
【００１１】[0011]
【作用】上述のように、本発明の金属製蓋体は、セラミ
ックと熱膨張係数の近似したコバール材からなり、その
厚みが５０μｍ〜１００μｍとなっている。そして、封
止側主面に厚み１０〜５０μｍのＡｇろう材などの低融
点金属層が被着形成されている。As described above, the metal lid of the present invention is made of Kovar material having a similar thermal expansion coefficient to that of ceramic, and has a thickness of 50 μm to 100 μm. Then, a low melting point metal layer such as an Ag brazing material having a thickness of 10 to 50 μm is formed on the main surface on the sealing side.
【００１２】また、セラミックパッケージ側において
は、開口周囲の肉厚部には、金属製蓋体と接合するシー
ル導体層が形成されている。このシール導体層は、タン
グステン、モリブデン、さらに、低融点金属層の融点以
下の導体層、例えばＡｇ系（Ａｇ単体、Ａｇ合金）やＣ
ｕ系（Ｃｕ単体、Ｃｕ合金）からなり、厚み１０〜３０
μｍである。また、メタライズ導体層上には、５〜１５
μｍのメッキ層が被着形成されている。On the ceramic package side, a seal conductor layer to be joined to the metal lid is formed in a thick portion around the opening. The sealing conductor layer may be made of tungsten, molybdenum, or a conductor layer having a melting point equal to or lower than that of the low-melting metal layer, for example, Ag-based (Ag alone, Ag alloy),
u-based (Cu simple substance, Cu alloy), thickness 10-30
μm. Further, 5 to 15 are formed on the metallized conductor layer.
A μm plating layer is formed.
【００１３】メタライズ導体層の厚みが１０〜３０μｍ
であり、通常のシームリングを用いた溶接を行なう場合
に比較して厚く設定されている。この厚みによるメタラ
イズ導体層によって、シーム溶接時で発生する過度の熱
がセラミックパッケージに及ぼす影響が小さくなり、ク
ラックの発生を有効に抑えることができる。The thickness of the metallized conductor layer is 10 to 30 μm
The thickness is set to be thicker than when performing welding using a normal seam ring. Due to the metallized conductor layer having this thickness, the influence of excessive heat generated during seam welding on the ceramic package is reduced, and the occurrence of cracks can be effectively suppressed.
【００１４】尚、メタライズ導体層の厚みが１０μｍ未
満では、セラミックパッケージ部分に上述の原因により
クラックが発生し易く、また、その厚みが３０μｍを越
えると、メタライズの表面（実際にはメッキ層が被着さ
れる）が、中央部が盛り上がった形状となり、金属製蓋
体と安定的に接合しないため、低融点金属層がメタライ
ズ導体層に溶融せず、安定した封止ができなくなってし
まう。If the thickness of the metallized conductor layer is less than 10 μm, cracks are likely to occur in the ceramic package portion due to the above-mentioned causes. If the thickness exceeds 30 μm, the metallized surface (actually, the plating layer However, since the central portion has a raised shape and is not stably bonded to the metal lid, the low-melting metal layer does not melt into the metallized conductor layer, and stable sealing cannot be performed.
【００１５】また、メッキ層はＮｉ材料などからなり、
金属製蓋体の封止面側に形成した例えばＡｇろう材層と
安定的に接合するための材料であり、その厚みは、５μ
ｍ未満では、上述のようにシーム溶接時で発生する過度
の熱がメタライズ導体層、メタライズ導体層を介してセ
ラミックパッケージに及ぼす影響が大きくなり、クラッ
クが発生してしまう。その厚みが１５μｍを越えるとメ
タライズ導体層との接合強度が低下していき、結果とし
て、金属製蓋体とセラミックパッケージとの接合強度が
極端に低下してしまう。The plating layer is made of a Ni material or the like.
It is a material for stably bonding to, for example, an Ag brazing material layer formed on the sealing surface side of the metal lid, and has a thickness of 5 μm.
If it is less than m, as described above, excessive heat generated at the time of seam welding greatly affects the metallized conductor layer and the ceramic package via the metallized conductor layer, and cracks occur. If the thickness exceeds 15 μm, the bonding strength with the metallized conductor layer will decrease, and as a result, the bonding strength between the metal lid and the ceramic package will decrease extremely.
【００１６】また、金属製蓋体のコバール材からなり、
その厚みを５０〜１００μｍとすることにより、シーム
溶接による金属製蓋体の伸展による応力（収縮応力）が
小さくなり、セラミックパッケージにクラックを発生さ
せない。Further, the cover is made of a Kovar material having a metal lid,
By setting the thickness to 50 to 100 μm, stress (shrinkage stress) caused by extension of the metal lid by seam welding is reduced, and cracks are not generated in the ceramic package.
【００１７】例えば、５０μｍ未満では金属板自身の剛
性に欠け、安定した組立が困難となったり、シーム溶接
によって接合した金属製蓋体が波うってしまい、金属製
蓋体の全周にわたり安定した接合が困難となってしま
う。For example, when the thickness is less than 50 μm, the rigidity of the metal plate itself is lacking, and it is difficult to assemble the metal plate stably, or the metal lid joined by seam welding undulates, and is stable over the entire circumference of the metal lid. Joining becomes difficult.
【００１８】また、１００μｍを越えると、上述のよう
に金属製蓋体の伸展による応力（収縮応力）が大きくな
り、セラミックパッケージにクラックが発生するととも
に、さらに、溶接部分までの距離が増加して、溶接がで
きなくなることもある。On the other hand, if the thickness exceeds 100 μm, the stress (shrinkage stress) due to the extension of the metal lid increases as described above, which causes cracks in the ceramic package and further increases the distance to the welded portion. In some cases, welding cannot be performed.
【００１９】低融点金属層であるろう材層は、金属製蓋
体とセラミックパッケージに形成したシール導体層とを
機械的に接合する部材であり、その厚みは１０〜５０μ
ｍとなっている。The brazing material layer, which is a low melting point metal layer, is a member for mechanically joining the metal lid and the sealing conductor layer formed on the ceramic package, and has a thickness of 10 to 50 μm.
m.
【００２０】例えば、１０μｍ未満では、シール導体層
の表面の凹凸を吸収することができないため、溶接した
結果、溶接が達成された部位と溶接が不充分な部位とが
混在してしまい、安定した溶接を行なうことができな
い。また、５０μｍを越えると、所定溶接電流を供給し
ても溶けにくくなり、その結果、安定した溶接が困難と
なる。For example, if the thickness is less than 10 μm, irregularities on the surface of the seal conductor layer cannot be absorbed, and as a result of welding, a portion where welding is achieved and a portion where welding is insufficient are mixed, and a stable state is obtained. Welding cannot be performed. On the other hand, if it exceeds 50 μm, it becomes difficult to melt even when a predetermined welding current is supplied, and as a result, stable welding becomes difficult.
【００２１】また、金属製蓋体の外周は、前記シール導
体層に接合して、そのシール導体層の外周との差に、シ
ール導体層幅の１０〜３０％の距離が存在し、金属製蓋
体の端面に上述の低融点金属材料（ろう材）の溜まり部
が形成されている。The outer periphery of the metal cover is joined to the seal conductor layer, and a difference from the outer periphery of the seal conductor layer is 10 to 30% of the width of the seal conductor layer. The pool of the low melting point metal material (brazing material) is formed on the end face of the lid.
【００２２】この距離が１０％未満では、金属製蓋体の
端面部分にろう材による溜まり部が充分に形成されず、
その結果、強固な接合が達成できない。また、溶接によ
る接合状態を目視によって確認することが困難となる。If this distance is less than 10%, a pool of brazing material is not sufficiently formed at the end face of the metal lid,
As a result, strong bonding cannot be achieved. Further, it is difficult to visually confirm the joining state by welding.
【００２３】また３０％を越えると、シーム溶接時の熱
が直接シール導体層（セラミックパッケージ）に影響し
てしまい、その結果、セラミックパッケージにクラック
が発生したり、また、スプラシュ（溶飛）がキャビティ
ー部に飛散しやすく、電子部品素子の特性に不良が発生
する。If it exceeds 30%, heat at the time of seam welding directly affects the seal conductor layer (ceramic package). As a result, cracks occur in the ceramic package and splash (spray) occurs. It is easily scattered in the cavity portion, and a defect occurs in the characteristics of the electronic component element.
【００２４】尚、金属製蓋体の表面側（封止面と対向す
る主面）には、低融点金属層の材料に対して濡れ性が悪
い金属層が被着形成することか望ましい。これにより、
溶けた低融点金属材料から成るろう材層が金属製蓋体の
表面側に回り込むことを防止して、確実にメニスカスを
形成することができる。It is desirable that a metal layer having poor wettability with respect to the material of the low melting point metal layer is formed on the surface side (the main surface opposite to the sealing surface) of the metal lid. This allows
The meniscus can be surely formed by preventing the brazing material layer made of the molten low melting point metal material from wrapping around the surface of the metal lid.
【００２５】このよう金属製蓋体とシール導体層が形成
されたセラミックパッケージを用いることにより、従来
技術のように、シールリングを排除して、簡単にシーム
溶接を行なうことができる。By using a ceramic package in which a metal lid and a seal conductor layer are formed, seam welding can be easily performed without a seal ring as in the prior art.
【００２６】そして、セラミックパッケージと金属蓋体
とのシーム溶接の作業性を低下させることなく、セラミ
ックパッケージにクラックなどが発生することなく封止
信頼性の高い強固な接合が達成された電子部品装置とな
る。An electronic component device that achieves strong bonding with high sealing reliability without lowering the workability of seam welding between the ceramic package and the metal lid and without generating cracks or the like in the ceramic package. Becomes
【００２７】[0027]
【発明の実施の形態】以下、本発明の電子部品装置を図
面に基づいて説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an electronic component device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
【００２８】図１は、本発明の電子部品装置の分解した
状態の断面図であり、図２は、本発明の金属製蓋体の構
造及びシーム溶接の封止構造を示す概略図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of an electronic component device of the present invention in an exploded state, and FIG. 2 is a schematic diagram showing a structure of a metal lid and a sealing structure of seam welding of the present invention.
【００２９】図１において、電子部品装置１は、セラミ
ックパッケージ２、電子部品素子３、金属製蓋体４とか
ら主に構成されている。In FIG. 1, the electronic component device 1 mainly includes a ceramic package 2, an electronic component element 3, and a metal lid 4.
【００３０】セラミックパッケージ２は、例えば複数の
セラミック層が積層されてなり、上面が開口した電子部
品素子３を収容するキャビティ部８が形成されている。
即ち、セラミックパッケージ２の一面には、電子部品素
子３を収容するための開口が形成されている。The ceramic package 2 is formed by laminating a plurality of ceramic layers, for example, and has a cavity 8 for accommodating the electronic component element 3 having an open upper surface.
That is, an opening for accommodating the electronic component element 3 is formed on one surface of the ceramic package 2.
【００３１】そして、セラミックパッケージ２のキャビ
ティ部８開口周囲には、シール導体層５が被着形成され
ている。シール導体層５はタングステン、モリブデン、
Ａｇ系（Ａｇ単体、Ａｇ−Ｐｄ、Ａｇ−ＰｔなどのＡｇ
合金）材料、Ｃｕ系材料などのメタライズ導体層５ａと
Ｎｉメッキ、Ａｕメッキなどの表面メッキ層５ｂの積層
構造となっている。その積層構造とは、メタライズ導体
層５ａ、Ｎｉメッキ、Ａｕメッキの３層構造やメタライ
ズ導体層５ａ、Ｎｉメッキの２層構造等が例示できる。A seal conductor layer 5 is formed around the opening of the cavity 8 of the ceramic package 2. The sealing conductor layer 5 is made of tungsten, molybdenum,
Ag-based (Ag alone, Ag-Pd, Ag-Pt, etc.)
It has a laminated structure of a metallized conductor layer 5a such as an alloy) material or a Cu-based material and a surface plating layer 5b such as Ni plating or Au plating. Examples of the laminated structure include a three-layer structure of the metallized conductor layer 5a, Ni plating, and Au plating, and a two-layer structure of the metallized conductor layer 5a and Ni plating.
【００３２】メタライズ導体層５ａとしては、厚み１０
〜３０μｍ、例えば２０μｍのタングステンのメタライ
ズ導体層が形成されている。このメタライズ導体層５ａ
の厚においては、セラミックパッケージ２の開口周囲に
クラックが発生せず、且つ安定した溶接、即ち、接合面
を平坦化するための値となっている。The metallized conductor layer 5a has a thickness of 10
A tungsten metallized conductor layer of up to 30 μm, for example, 20 μm, is formed. This metallized conductor layer 5a
Has a value for preventing cracks from being generated around the opening of the ceramic package 2 and for stably welding, that is, flattening the joining surface.
【００３３】例えば、その厚みが１０μｍ未満では、シ
ーム溶接時の過度の熱が影響してセラミックパッケージ
２に影響してしまう。さらに、その厚みが３０μｍを越
えると、メタライズ導体層５ａを形成すべくペーストを
塗布した時に、ペーストの表面張力によりその表面の中
央部が盛り上がった形状となり、金属製蓋体４の封止面
に安定的に接合せず、シーム溶接時、この盛り上がった
部分に電流が集中してセラミックパッケージ側に熱応力
が集中することになる。For example, if the thickness is less than 10 μm, excessive heat during seam welding affects the ceramic package 2. Further, if the thickness exceeds 30 μm, when the paste is applied to form the metallized conductor layer 5a, the central portion of the surface becomes bulged due to the surface tension of the paste. Stability is not achieved, and during seam welding, current concentrates on the raised portion and thermal stress concentrates on the ceramic package side.
【００３４】また、メッキ層５ｂは、メタライズ導体層
５ａに均一に溶接電流が印加されるようにすること、メ
タライズ導体層５ａの腐食防止、Ａｇろう材などの低融
点金属層とのぬれ性を向上するために形成されるもので
あり、少なくともＮｉメッキ層を有し、必要に応じて表
面にＡｕメッキ層が形成されている。メッキ層５ｂの合
計での厚みは５〜１５μｍである。尚、Ａｕメッキを形
成する場合には、コストを考慮して非常に薄い厚み、例
えば０．１〜０．３μｍ程度で被着される。The plating layer 5b is designed to uniformly apply a welding current to the metallized conductor layer 5a, prevent corrosion of the metallized conductor layer 5a, and wettability with a low melting point metal layer such as an Ag brazing material. It is formed for improvement, and has at least a Ni plating layer, and an Au plating layer is formed on the surface as necessary. The total thickness of the plating layer 5b is 5 to 15 μm. In the case of forming Au plating, it is applied with a very thin thickness, for example, about 0.1 to 0.3 μm in consideration of cost.
【００３５】例えば、メッキ層５ｂの厚みが５μｍ未満
では、メタライズ導体層５ａと同様にシーム溶接時の熱
応力がセラミックパッケージ２に影響してしまい、クラ
ックの発生原因となる。また、１５μｍを越えるとメッ
キに要する被着時間がかかり、また、メタライズ導体層
５ａとの密着強度が低下して、その結果、セラミックパ
ッケージ２と金属製蓋体５との接合強度が低下してしま
う。For example, if the thickness of the plating layer 5b is less than 5 μm, the thermal stress at the time of seam welding affects the ceramic package 2 as in the case of the metallized conductor layer 5a, causing cracks. On the other hand, if the thickness exceeds 15 μm, the deposition time required for plating is increased, and the adhesion strength with the metallized conductor layer 5a is reduced. As a result, the bonding strength between the ceramic package 2 and the metal lid 5 is reduced. I will.
【００３６】このようなセラミックパッケージ２のキャ
ビティ部８の底面には、電子部品素子３を配置し、ま
た、電気的に接続する配線導体（図では省略した）が形
成されている。また、セラミックパッケージ２を構成す
る各セラミック層の層間には、所定回路を構成する配線
導体、外表面には外部回路と接続する端子電極が形成さ
れている。On the bottom surface of the cavity portion 8 of such a ceramic package 2, a wiring conductor (not shown in the figure) for arranging the electronic component element 3 and electrically connecting is formed. Further, wiring conductors forming a predetermined circuit are formed between ceramic layers constituting the ceramic package 2, and terminal electrodes connected to an external circuit are formed on the outer surface.
【００３７】このようなセラミックパッケージ２は、例
えば、周知の多層配線基板と同様にして製造されてい
る。Such a ceramic package 2 is manufactured, for example, in the same manner as a known multilayer wiring board.
【００３８】例えば、セラミックパッケージ２の底とな
るセラミックグリーンシート上に底面配線導体となる導
体層を、また、他のセラミックグリーンシートにキャビ
ティ部８となる貫通孔及び内部の配線導体となる導体
層、シール導体層５のメタライズ導体層５ａとなる導体
層を含む内部の配線導体や底面の配線導体となる導体層
を、タングステンやモリブデンの導電性ペーストを用い
て印刷・乾燥する。For example, a conductor layer serving as a bottom wiring conductor is provided on a ceramic green sheet serving as a bottom of the ceramic package 2, and a through-hole serving as a cavity portion 8 and a conductor layer serving as an internal wiring conductor are provided in another ceramic green sheet. The internal wiring conductor including the conductor layer serving as the metallized conductor layer 5a of the seal conductor layer 5 and the conductor layer serving as the wiring conductor on the bottom surface are printed and dried using a conductive paste of tungsten or molybdenum.
【００３９】そして、このようなセラミックグリーンシ
ートを積層圧着を行い、所定雰囲気で焼成する。その
後、必要に応じて、内部の配線導体と接続する外部端子
電極を形成する。その後、シール導体層５の下地導体層
５ａ上に、Ｎｉメッキ層、金メッキなどの表面メッキ層
５ｂを形成する。これにより、セラミックパッケージ２
が達成されることになる。尚、上述の形成方法は、グリ
ーンシートの積層による製造方法であるが、例えば、セ
ラミック粉末によるプレス成型で形成することができ
る。Then, such a ceramic green sheet is laminated and pressed, and fired in a predetermined atmosphere. Thereafter, if necessary, an external terminal electrode connected to the internal wiring conductor is formed. Thereafter, a surface plating layer 5b such as a Ni plating layer or a gold plating is formed on the base conductor layer 5a of the seal conductor layer 5. Thereby, the ceramic package 2
Will be achieved. Although the above-described forming method is a manufacturing method by laminating green sheets, it can be formed by, for example, press molding using ceramic powder.
【００４０】尚、上述のように、シール導体層５及び各
配線導体は、焼成温度条件によって種々変えることがで
き、例えば、８５０〜１０５０℃で焼成可能なセラミッ
ク材料（ガラス−セラミック）を用いた場合には、Ａｇ
やＣｕなどでシール導体層５のメタライズ導体層５ａや
配線導体を形成することができる。As described above, the sealing conductor layer 5 and each wiring conductor can be variously changed depending on the firing temperature conditions. For example, a ceramic material (glass-ceramic) that can be fired at 850 to 1050 ° C. is used. In case, Ag
The metallized conductor layer 5a of the seal conductor layer 5 and the wiring conductor can be formed of, for example, Cu or Cu.
【００４１】このようなセラミックパッケージ２のキャ
ビティ部８内部に、弾性表面波素子や水晶振動子やＩＣ
チップなどの電子部品素子３が収容されている。A surface acoustic wave element, a quartz oscillator, an IC,
An electronic component element 3 such as a chip is housed.
【００４２】例えば、電子部品素子３の弾性表面波素子
は、キャビティ部８の底面に接着材などを介して機械的
に接合され、同時に、キャビティ部８に露出する所定配
線導体にボンディングワイヤなどを介して電気的に接続
される。尚、ＩＣチップの場合にも、弾性表面波素子と
同様であり、必要に応じて半田バンプやＡｕバンプを用
いてフリップチップ接合しても構わない。For example, the surface acoustic wave element of the electronic component element 3 is mechanically bonded to the bottom surface of the cavity 8 via an adhesive or the like, and at the same time, a bonding wire or the like is attached to a predetermined wiring conductor exposed in the cavity 8. Electrically connected via the Note that the same applies to the case of an IC chip as to a surface acoustic wave element, and flip-chip bonding may be performed using solder bumps or Au bumps as necessary.
【００４３】また、必要に応じて、キャビティ部８内部
に、弾性表面波素子や水晶振動子やＩＣチップなどの電
子部品素子３とともに、所定回路を構成する各種チップ
状電子部品も収容配置される。If necessary, various chip-like electronic components constituting a predetermined circuit are housed and arranged in the cavity 8 together with the electronic component elements 3 such as a surface acoustic wave element, a quartz oscillator, and an IC chip. .
【００４４】金属製蓋体４は、セラミックパッケージ２
に形成されたキャビティー部８の開口を封止するよう
に、具体的には、開口周囲の肉厚部に載置されるように
矩形状となっている。この金属製蓋体４は、コバールの
金属板４ａと、該金属板４ａの下面に被着形成された低
融点金属層４ｂと、該金属板４ａの外側主面に被着形成
された前記低融点金属層の材料に対して濡れ性が悪い金
属層４ｃ（以下、単に金属層という）とから構成されて
いる。The metal cover 4 is used for the ceramic package 2.
The cavity 8 is formed in a rectangular shape so as to seal the opening of the cavity 8 formed therein, specifically, to be placed on a thick portion around the opening. The metal cover 4 includes a Kovar metal plate 4a, a low melting point metal layer 4b formed on the lower surface of the metal plate 4a, and the low melting point metal layer 4b formed on the outer main surface of the metal plate 4a. And a metal layer 4c (hereinafter, simply referred to as a metal layer) having poor wettability with respect to the material of the melting point metal layer.
【００４５】金属板４ａは、熱膨張係数の小さいなコバ
ールから成り、その厚みは５０〜１００μｍ、例えば８
５μｍとなっている。例えば、例えば１００μｍを越え
る場合には、シーム溶接後の金属製蓋体４の収縮により
セラミックパッケージ２への収縮応力によりクラックの
発生が高くなる。The metal plate 4a is made of Kovar having a small coefficient of thermal expansion and has a thickness of 50 to 100 μm, for example, 8 μm.
It is 5 μm. For example, when the thickness exceeds 100 μm, cracks increase due to shrinkage stress on the ceramic package 2 due to shrinkage of the metal lid 4 after seam welding.
【００４６】また５０μｍ未満では、金属製蓋体４の剛
性が低く組立工程が困難となり、またシーム溶接時に波
うったりして、金属製蓋体４の外周にわたり安定した接
合が不可能となる。If the thickness is less than 50 μm, the rigidity of the metal lid 4 is low and the assembling process becomes difficult, and the metal lid 4 undulates during seam welding, so that stable joining over the outer periphery of the metal lid 4 becomes impossible.
【００４７】また、金属板４ａの下面全面には、Ａｇろ
う、パラジウムろう、アルミニウム合金ろう、Ａｕ−Ｓ
ｎ、Ａｕ−Ｇｅ材料などの低融点金属層４ｂが被着形成
されている。ここで低融点金属材の低融点とは、例えば
液相線が１０１０℃以下の材料であり、Ａｇろう材で
は、Ａｇ−ＣｕにＺｎ、Ｃｄ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｌｉ等が含
有した材料、Ｐｄろう材では、ＡｇやＣｕが含有した材
料など（いずれも硬ろう材）やＡｕ−Ｇｅ合金材、Ａｕ
−Ｓｎ合金材など（軟ろう材の一部）などが例示でき
る。On the entire lower surface of the metal plate 4a, an Ag solder, a palladium solder, an aluminum alloy solder, Au-S
A low melting point metal layer 4b of n, Au-Ge material or the like is formed. Here, the low melting point of the low melting point metal material is, for example, a material having a liquidus of 1010 ° C. or less, and in the case of an Ag brazing material, a material in which Ag—Cu contains Zn, Cd, Ni, Sn, Li, or the like; In the brazing material, materials containing Ag or Cu (all are hard brazing materials), Au-Ge alloy materials, Au
-Sn alloy material and the like (a part of the soft brazing material) can be exemplified.
【００４８】例えば、Ａｇろう材（Ａｇ：７２％、残り
Ｃｕ：液相線６５０℃でろう付け温度が６５０〜７６０
℃）が例示でき、その厚みが１０〜５０μｍ、例えば１
５μｍの厚さで、金属板４の下面にクラッドされてい
る。For example, an Ag brazing material (Ag: 72%, remaining Cu: liquidus temperature of 650 ° C., brazing temperature of 650 to 760)
° C) and its thickness is 10 to 50 µm, for example 1
It has a thickness of 5 μm and is clad on the lower surface of the metal plate 4.
【００４９】低融点金属層４ｂの厚みに関しては、１０
μｍ未満ではシーム溶接の際のろう材層の絶対量不足か
らリークなどが発生したり、金属製蓋体４の端面に形成
される低融点金属層の材料による溜まり部の形成が不足
して、信頼性の高い封止が困難となる。また、５０μｍ
を越えると、シーム溶接の条件を上げなくては接合が困
難となり、溶接の通電時間が多大に要することになる。Regarding the thickness of the low melting point metal layer 4b, 10
If the thickness is less than μm, leakage may occur due to an insufficient amount of the brazing material layer at the time of seam welding, or the formation of a pool by the material of the low melting point metal layer formed on the end face of the metal lid 4 may be insufficient. Reliable sealing becomes difficult. Also, 50 μm
Is exceeded, the joining becomes difficult without increasing the conditions of seam welding, and the energization time of welding is greatly required.
【００５０】また、金属製蓋体４の外形寸法は、セラミ
ックパッケージ２のキャビティー部８開口の周囲（肉厚
部）に形成したシール導体層５の外形寸法に比較してひ
と回り小さく設定されている。The outer dimensions of the metal lid 4 are set to be slightly smaller than the outer dimensions of the sealing conductor layer 5 formed around the opening (thick portion) of the cavity 8 of the ceramic package 2. I have.
【００５１】具体的には、シール導体層５の幅に対し
て、その外周に１０〜３０％の露出部分ｄを形成するこ
とが望ましい。即ち、この露出部分は、金属製蓋体４の
端面との間で低融点金属層４ｂの材料による溜まり部が
形成される領域ｄとなる。Specifically, it is desirable to form an exposed portion d of 10 to 30% on the outer periphery of the width of the seal conductor layer 5. That is, the exposed portion becomes a region d where a pool of the material of the low melting point metal layer 4b is formed between the exposed portion and the end surface of the metal lid 4.
【００５２】この溜まり形成領域ｄがシール導体層５の
幅の１０％未満では、金属製蓋体４とセラミックパッケ
ージ２の外周部分とが近接しあい、その結果、適正な溜
まり部（フィレット）が形成されず、溶接状態の目視検
査が困難となる。また、シール導体層５の幅の３０％を
越えるとキャビティ部８の内壁面と金属製蓋体４の端面
との距離が小さくなり、この部分にシーム溶接時の熱衝
撃が集中して、セラミックパッケージ２にクラックが発
生してしまう。また、安定した気密封止が困難となる。When the pool forming area d is less than 10% of the width of the seal conductor layer 5, the metal lid 4 and the outer peripheral portion of the ceramic package 2 come close to each other, and as a result, an appropriate pool (fillet) is formed. This makes visual inspection of the welding state difficult. When the width exceeds 30% of the width of the seal conductor layer 5, the distance between the inner wall surface of the cavity 8 and the end surface of the metal lid 4 becomes small, and thermal shock during seam welding concentrates on this portion, and ceramics Cracks occur in the package 2. In addition, stable hermetic sealing becomes difficult.
【００５３】このような構造の電子部品装置の組み立て
は、メタライズ導体層５ａ及びＮｉメッキ、Ａｕメッキ
等からなるメッキ層５ｂから構成されるシール導体層５
が形成されたセラミックパッケージ２を用意する。The assembly of the electronic component device having such a structure is performed by assembling the seal conductor layer 5 composed of the metallized conductor layer 5a and the plating layer 5b made of Ni plating, Au plating or the like.
Is prepared.
【００５４】そして、このセラミックパッケージ２のキ
ャビティー部８に電子部品素子３を取り付け、必要な電
気的な接続処理を行う。Then, the electronic component element 3 is attached to the cavity 8 of the ceramic package 2 and necessary electrical connection processing is performed.
【００５５】次に、低融点金属層４ｂが形成された金属
製蓋体４の面がセラミックパッケージ２側になるように
セラミックパッケージ２のキャビティー部８の開口を金
属製蓋体４で被覆する。この時、金属製蓋体４の外周に
は、シール導体層５の幅の１０〜３０％の距離だけ残
す。Next, the opening of the cavity 8 of the ceramic package 2 is covered with the metal lid 4 so that the surface of the metal lid 4 on which the low melting point metal layer 4b is formed is on the ceramic package 2 side. . At this time, a distance of 10 to 30% of the width of the seal conductor layer 5 is left on the outer periphery of the metal lid 4.
【００５６】その後、金属製蓋体４の各辺の端部を、シ
ーム溶接のローラ電極６を押し当てながら、所定電流を
流して、圧力で押し当て、適切な通電サイクル及び移動
速度を選び、一方端から他方端にかけてローラ電極６を
回転移動させる。これにより、セラミックパッケージ２
のシール導体層５と金属製蓋体４の低融点金属層４ｂと
の間に溶接電流が流れ、溶接電流に基づくジュール熱が
発生し、低融点金属層４ｂが融点以止となり、これによ
りセラミックパッケージ２のシール導体層５と金属製蓋
体４とが強固に接合されることになる。Thereafter, a predetermined current is applied to the end of each side of the metal lid 4 while pressing the roller electrode 6 by seam welding, and the end is pressed by pressure, and an appropriate energizing cycle and a moving speed are selected. The roller electrode 6 is rotated from one end to the other end. Thereby, the ceramic package 2
A welding current flows between the sealing conductor layer 5 and the low-melting metal layer 4b of the metal lid 4 to generate Joule heat based on the welding current. The sealing conductor layer 5 of the package 2 and the metal lid 4 are firmly joined.
【００５７】本発明の特徴的なことは、上述したよう
に、金属製蓋体４のコバールの金属板４ａの厚みを５０
〜１００μｍ、金属製蓋体４の封止面側に被着された低
融点金属層４ｂの厚みを１０〜５０μｍとするととも
に、セラミックパッケージ２の開口周囲の肉厚部に形成
したシール導体層５の高融点金属材料からなるメタライ
ズ導体層５ａの厚み１０〜３０μｍ、メタライズ導体層
５ａ上に被着したメッキ層５ｂの厚みを５〜１５μｍと
したことである。The characteristic feature of the present invention is that, as described above, the thickness of the Kovar metal plate 4a of the metal
The thickness of the low melting point metal layer 4b applied to the sealing surface side of the metal lid 4 is set to 10 to 50 μm, and the sealing conductor layer 5 formed in a thick portion around the opening of the ceramic package 2 is formed. The thickness of the metallized conductor layer 5a made of the high melting point metal material is 10 to 30 μm, and the thickness of the plating layer 5b applied on the metallized conductor layer 5a is 5 to 15 μm.
【００５８】このように、コバールの金属板４ａの厚
み、低融点ろう材層４ｂの厚み、シール導体層５のメタ
ライズ導体層５ａの厚み、メッキ層５ｂの厚みを適正に
設定することにより、シーム溶接の際に、シールリング
などを介在させる必要がなく、しかも、シーム溶接で発
生する過度の熱による衝撃をセラミックパッケージ２に
集中させることがなく、セラミックパッケージ２に発生
するクラックを未然に防止することができる。また、金
属製蓋体４に波うつことがなく、両者を安定的に接合さ
せることができ、気密信頼性の高い封止が可能となる。As described above, by appropriately setting the thickness of the Kovar metal plate 4a, the thickness of the low melting point brazing material layer 4b, the thickness of the metallized conductor layer 5a of the seal conductor layer 5, and the thickness of the plating layer 5b, the seam is improved. In welding, there is no need to interpose a seal ring or the like, and furthermore, the shock due to excessive heat generated by seam welding is not concentrated on the ceramic package 2 and cracks generated in the ceramic package 2 are prevented beforehand. be able to. In addition, the metal lid 4 is not waved and can be stably joined to each other, so that sealing with high airtight reliability can be achieved.
【００５９】尚、金属製蓋体４の外周に残存させた溜ま
り部形成領域ｄを適切に設定することにより、金属製蓋
体４の端面部分で低融点金属層４ｂの材料の溶融よる溜
まり部が形成され、セラミックパッケージ２にクラック
が発生することなく、強固で気密封止性に優れた溶接が
可能となる。By appropriately setting the pool forming region d left on the outer periphery of the metal lid 4, the pool formed by melting the material of the low melting point metal layer 4b at the end face of the metal lid 4 is formed. Is formed, and it is possible to perform a strong and excellent hermetic sealing without cracking in the ceramic package 2.
【００６０】また、金属板４ａの外側主面に低融点金属
層４ｂに対して塗れ性の悪い金属層４ｃを形成すること
により、そのメニスカスを確実に形成するきことができ
る。Further, by forming the metal layer 4c having poor wettability with respect to the low melting point metal layer 4b on the outer main surface of the metal plate 4a, the meniscus can be surely formed.
【００６１】例えば、低融点金属層４b をＡｇろう材で
構成した場合には、金属層４ｃとしては、Ｎｉ、アルミ
ニウム等を用いることが好ましい。また、低融点金属層
４ｂにアルミニウム合金で構成して場合には、金属層４
ｃとしては、Ｎｉを用いることが望ましい。この金属層
４ｃは、低融点ろう材層４ｂが被着形成された金属板４
ａの外側主面に、メッキ処理、溶着、スパッタなどの薄
膜技法によって被着形成する。その金属層４ｃの厚み
は、例えば１〜５μｍ、例えば２μｍである。尚、この
金属層４ｃは、金属製蓋体４の耐食性を向上させるもの
である。For example, when the low melting point metal layer 4b is made of an Ag brazing material, it is preferable to use Ni, aluminum, or the like as the metal layer 4c. When the low melting point metal layer 4b is made of an aluminum alloy, the metal layer 4
As c, it is desirable to use Ni. The metal layer 4c is formed of a metal plate 4 on which the low melting point brazing material layer 4b is formed.
a is formed on the outer main surface by a thin film technique such as plating, welding, or sputtering. The thickness of the metal layer 4c is, for example, 1 to 5 μm, for example, 2 μm. The metal layer 4c improves the corrosion resistance of the metal lid 4.
【００６２】本発明者は、シームリングレスによるシー
ム溶接の条件、例えば、ローラー電極の移動速度３．５
ｍｍ／ｓ、通電／休止＝１／６、荷重６００ｇ、通電間
隔０．２０４ｍｍとして、溶接電力レートを、交流サイ
クルの所定サイクル分、即ち通電時間に換算で、４．１
７ｍｓ〜５．８３ｍｓに変化させてシーム溶接をおこな
った。The present inventor has found that the conditions for seam welding without seam ring, for example, the moving speed of the roller electrode 3.5.
mm / s, energization / pause = 1/6, load 600 g, energization interval 0.204 mm, the welding power rate was calculated for a predetermined number of AC cycles, that is, 4.1 hours in terms of energization time.
Seam welding was performed while changing the time from 7 ms to 5.83 ms.
【００６３】例えば、前記金属製蓋体４の金属板４ａの
厚みを８５μｍ、低融点ろう材層４ｂの厚みを１５μ
ｍ、シール導体層５のメタライズ導体層５ａを２０μ
ｍ、メッキ層の厚みを８μｍとすると、通常のシーム溶
接の電力レート（通電時間に換算して４．１７ｍｓ〜
５．８３ｍｓ）でセラミックパッケージ２にクラックが
発生したり、金属製蓋体４とセラミックパッケージ２と
の間の封止の状態でリークが発生したりすることがなか
った。For example, the thickness of the metal plate 4a of the metal lid 4 is 85 μm, and the thickness of the low melting point brazing material layer 4b is 15 μm.
m, the metallized conductor layer 5a of the seal conductor layer 5 is 20 μm.
m, and the thickness of the plating layer is 8 μm, the power rate of normal seam welding (4.17 ms to
(5.83 ms), no cracks occurred in the ceramic package 2, and no leak occurred in the state of sealing between the metal lid 4 and the ceramic package 2.
【００６４】例えば、前記金属製蓋体４の金属板４ａの
厚みが上限を越える１１０μｍにすると、通電条件に係
わらず金属製蓋体４の収縮する時の応力（収縮応力）が
大きくなり、セラミックパッケージにクラックが発生し
てしまう。さらに、溶接部分までの距離が増加して、通
電時間４．１７ｍｓであっても、確実な封止ができず、
リークが発生してしまう。For example, if the thickness of the metal plate 4a of the metal lid 4 is set to 110 μm, which exceeds the upper limit, the stress (shrinkage stress) when the metal lid 4 contracts regardless of the energization conditions, and Cracks occur in the package. Furthermore, even if the distance to the welding portion increases and the energization time is 4.17 ms, reliable sealing cannot be performed,
Leaks will occur.
【００６５】前記金属製蓋体４の金属板４ａの厚みが４
０μｍになると、シーム溶接時の金属の伸展によって金
属製蓋体４か波うち、金属製蓋体４の全周にわたり安定
な接合ができず、リークが発生してしまう。The thickness of the metal plate 4a of the metal lid 4 is 4
When the thickness is 0 μm, stable joining cannot be performed over the entire circumference of the metal lid 4 due to the extension of the metal during the seam welding, and a leak occurs.
【００６６】また、セラミックパッケージ２のシール導
体層５を構成するメタライズ導体層５ａに関して、メタ
ライズ導体層の厚みが１０μｍ未満では、電力レートの
低い、例えば通電時間４．１７ｍｓであっても、セラミ
ックパッケージ２にクラックが発生してしまう。また、
その厚みが３０μｍを越えると、メタライズ導体層５ａ
の平坦性を欠いてしまい、安定的に接合せず、同時に、
凸部分に溶接電流が集中してセラミックにクラックを発
生してしまう。Regarding the metallized conductor layer 5a constituting the seal conductor layer 5 of the ceramic package 2, if the thickness of the metallized conductor layer is less than 10 μm, even if the power rate is low, for example, the energizing time is 4.17 ms, the ceramic package may be used. Cracks occur in No. 2. Also,
If the thickness exceeds 30 μm, the metallized conductor layer 5a
Lacks flatness, does not bond stably, and at the same time,
The welding current concentrates on the protruding portions, causing cracks in the ceramic.
【００６７】メッキ層５ｂに関して、その厚みが５μｍ
未満では、電力レートが通電時間換算で、５．４１ｍ
ｓ、５．８３ｍｓで、クラックの発生率が４．８％、８
５．３％発生してしまう。The thickness of the plating layer 5b is 5 μm.
If it is less than 5, the power rate is 5.41 m in terms of energization time
s, 5.83 ms, crack occurrence rate was 4.8%, 8
5.3% occur.
【００６８】また、その厚みが１５μｍを越えると、メ
タライズ導体層５ａとメッキ層５ｂとの接合強度が低下
し、結果として、金属製蓋体とセラミックパッケージと
の接合強度が極端に低下してしまう。If the thickness exceeds 15 μm, the bonding strength between the metallized conductor layer 5a and the plating layer 5b is reduced, and as a result, the bonding strength between the metal lid and the ceramic package is extremely reduced. .
【００６９】低融点金属層４ｂに関して、その厚みが１
０〜５０μｍから外れ、例えば１０μｍ未満となると、
セラミックパッケージ２側のシール導体層５の表面の凹
凸を充分に吸収できず、また、金属製蓋体４の端面に溜
まり部が充分に形成できない。また、５０μｍを越える
と、溶接の電力レートを通電時間に換算して５．８３ｍ
ｓであっても、低融点金属層４ｂが安定的に溶融せず、
その結果、安定した封止が困難となることを確認した。The low melting point metal layer 4b has a thickness of 1
When it is out of the range of 0 to 50 μm, for example, less than 10 μm,
Unevenness on the surface of the sealing conductor layer 5 on the side of the ceramic package 2 cannot be sufficiently absorbed, and a pool cannot be sufficiently formed on the end surface of the metal lid 4. If it exceeds 50 μm, the welding power rate is calculated as 5.83 m
s, the low melting point metal layer 4b does not melt stably,
As a result, it was confirmed that stable sealing becomes difficult.
【００７０】即ち、上述のようの範囲を適用すると、通
常のシーム溶接の条件（電力レートを通電時間に換算し
て４．１７ｍｓ〜５．８３ｍｓ）において金属製蓋体４
とセラミックパッケージ２との間の接合が確実に行な
え、セラミックパッケージにクラックなどが発生するこ
とがない封止信頼性の高い電子部品装置となる。That is, when the above-described range is applied, the metal cover 4 under the normal seam welding conditions (4.17 ms to 5.83 ms when the power rate is converted to the energizing time) is used.
The bonding between the ceramic package 2 and the ceramic package 2 can be reliably performed, and an electronic component device having high sealing reliability without cracks or the like in the ceramic package can be obtained.
【００７１】また、金属製蓋体４の外側主面が、低融点
金属層４ｂの金属材料に対して濡れ性の悪い金属層４ｃ
を被覆することによって、金属製蓋体４自身が腐食する
ことが一切なく、シーム溶接に使用するローラー電極６
に溶融した低融点金属層４ｂの材料が付着することがな
いことから、このローラー電極６を金属製蓋体４の端部
に沿って、通電しながら回転移動させても、溶接電流の
通電状況が維持でき、信頼性の高い溶接が可能となる。
尚、金属層４ｃを有色化（ブラック処理）することによ
り、金属製蓋体４の表裏判別が容易になり、組立工程が
非常に簡略化する。The outer main surface of the metal lid 4 is formed by the metal layer 4c having poor wettability with respect to the metal material of the low melting point metal layer 4b.
, The metal lid 4 itself does not corrode at all, and the roller electrode 6 used for seam welding is
Since the material of the molten low-melting metal layer 4b does not adhere to the roller electrode 6, even if this roller electrode 6 is rotationally moved along the end of the metal lid 4 while energizing, the welding current is not applied. Can be maintained, and highly reliable welding can be performed.
By coloring (blacking) the metal layer 4c, the front and back of the metal lid 4 can be easily distinguished, and the assembling process is greatly simplified.
【００７２】[0072]
【発明の効果】本発明の電子部品装置では、前記金属製
蓋体は厚み５０〜１００μｍのコバールからなる金属板
と、該金属板の下面に被着された厚み１０〜５０μｍの
低融点金属層とから成り、前記セラミックパッケージの
開口周囲のシール導体層は、厚み１０〜３０μｍのメタ
ライズ導体層と、該メタライズ導体層上に被着した５〜
１５μｍのメッキ層とから成るため、通常の溶接条件で
非常に金属製蓋体とセラミックパッケージとの間の接合
が確実に行なえ、セラミックパッケージにクラックなど
が発生することがない封止信頼性の高い電子部品装置と
なる。According to the electronic component device of the present invention, the metal lid is made of a Kovar metal plate having a thickness of 50 to 100 μm, and a low melting point metal layer having a thickness of 10 to 50 μm attached to the lower surface of the metal plate. The seal conductor layer around the opening of the ceramic package has a metallized conductor layer having a thickness of 10 to 30 μm,
Since it is composed of a 15 μm plating layer, bonding between the metal lid and the ceramic package can be performed very reliably under ordinary welding conditions, and high sealing reliability without cracks or the like occurring in the ceramic package. It becomes an electronic component device.
【図１】本発明の電子部品装置の分解した状態の断面図
である。FIG. 1 is a sectional view of an electronic component device of the present invention in an exploded state.
【図２】本発明の金属製蓋体の構造及びシーム溶接の封
止構造を示す概略図である。FIG. 2 is a schematic view showing a structure of a metal lid body and a sealing structure of seam welding according to the present invention.
１・・・電子部品装置 ２・・・セラミックパッケージ ３・・・電子部品素子 ４・・・金属製蓋体 ４ａ・・・金属板 ４ｂ・・・低融点金属層 ４ｃ・・・濡れ性が悪い金属層 ５・・・・シール導体層 ５ａ・・・メタライズ導体層 ５ｂ・・・メッキ層 ６・・・・ローラー電極 ８・・・・キャビティー部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electronic component device 2 ... Ceramic package 3 ... Electronic component element 4 ... Metal lid 4a ... Metal plate 4b ... Low melting metal layer 4c ... Poor wettability Metal layer 5: Seal conductor layer 5a: Metallized conductor layer 5b: Plating layer 6: Roller electrode 8: Cavity
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０３Ｈ 9/02 Ｈ０３Ｈ 9/02 Ａ ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) H03H 9/02 H03H 9/02 A
Claims (2)
ージ内に、電子部品素子を収容するとともに、前記セラ
ミックパッケージの開口周囲に被着形成したシール導体
層に金属製蓋体をシーム溶接により接合し、電子部品素
子を内部に気密に封止してなる電子部品装置において、 前記金属製蓋体は、厚み５０〜１００μｍのコバールか
らなる金属板と、該金属板の下面に被着された厚み１０
〜５０μｍの低融点金属層とから成り、且つ、前記シー
ル導体層は、厚み１０〜３０μｍのメタライズ導体層
と、該メタライズ導体層上に被着した５〜１５μｍのメ
ッキ層とから成ることを特徴とする電子部品装置。An electronic component element is accommodated in a housing-like ceramic package having an open upper surface, and a metal lid is joined by seam welding to a seal conductor layer adhered and formed around the opening of the ceramic package. An electronic component device in which an electronic component element is hermetically sealed therein, wherein the metal lid is made of a metal plate made of Kovar having a thickness of 50 to 100 μm, and a metal plate having a thickness of 10 mm attached to the lower surface of the metal plate.
A metal layer having a thickness of 10 to 30 μm and a plating layer having a thickness of 5 to 15 μm deposited on the metallized conductor layer. Electronic component device.
体層の外周より内側に位置し、且つ金属製蓋体の外周と
シール導体層の外周との距離が、シール導体層の幅の１
０〜３０％であることを特徴とする請求項１記載の電子
部品装置。2. The outer periphery of the metal cover is located inside the outer periphery of the seal conductor layer, and the distance between the outer periphery of the metal cover and the outer periphery of the seal conductor layer is smaller than the width of the seal conductor layer. 1
The electronic component device according to claim 1, wherein the electronic component device is 0 to 30%.
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