(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空封止された空洞部を有する真空パッケージにおいて、
前記真空パッケージは、
主基板と、
前記主基板上に前記空洞部を有して前記主基板を覆う封止カバーと、
前記封止カバーに設けられ、前記空洞部を排気するための貫通孔と、
前記貫通孔を封止する栓と、を有し
前記栓は前記封止カバーより熱膨張率が低い材質であり、
前記栓は、前記貫通孔上面を覆う基材部と前記基材部に設けられた前記貫通孔とほぼ同じ大きさの突起部とからなる段付形状であり、前記突起部を前記貫通孔に挿入した状態で貫通孔を封止しており、
前記基材部は、前記突起部が設けられた面の少なくとも一部に前記基材部の外縁から前記突起部の外縁まで連通する溝を有することを特徴とする真空パッケージ。
【請求項２】
前記封止カバーは正の熱膨張率の材質であり、前記栓は負の熱膨張率の材質であることを
特徴とする請求項１記載の真空パッケージ。
【請求項３】
前記真空パッケージは、前記貫通孔を封止している前記栓を、さらに封止材で覆っていることを特徴とする請求項１または２に記載の真空パッケージ
【請求項４】
主基板と、前記主基板上を覆う封止カバーとで囲まれた空洞部を真空封止する真空パッケージの製造方法において、
前記封止カバーに設けられ前記空洞部を排気するための貫通孔に栓を挿入する工程と、
真空チャンバ内に、前記貫通孔に前記栓を設置したパッケージをセットする工程と、
前記真空パッケージを加熱し、前記栓と前記封止カバーの熱膨張率の違いから、前記栓と前記封止カバーとの間に隙間を生じさせる工程と、
前記真空チャンバ内を減圧し、前記隙間を通じて前記空洞部の排気を行う工程と、
前記真空パッケージを冷却し、前記貫通孔を前記栓で封止する工程と、を含むことを特徴とする真空パッケージの製造方法。
【請求項５】
前記栓で前記貫通孔を封止した後、前記貫通孔を封止している前記栓を、さらに封止材で
覆う工程を含むことを特徴とする請求項４記載の真空パッケージの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、機能素子を真空封止したパッケージ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
赤外線センサや、圧力センサ、加速度センサ等の機能デバイスなどは、その性能を高めるために真空状態の密閉容器に収納し、機能させることが望ましい。
【０００３】
赤外線センサ等の真空パッケージを封止する方法としては、例えば特許文献１に、排気のための貫通孔を赤外線透過窓に設け、この貫通孔の開口部に封止材を置き、パッケージ内を真空とした後に封止材を加熱溶融させ貫通孔を封止する方法がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平１１−３２６０３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１記載の封止方法では、貫通孔の開口の周囲に金属被覆である封止材用パッドを形成し、貫通孔にハンダボール等の封止材を配置して減圧・加熱を行う。そのため、内部の気体を排気する時に封止材が動いて貫通孔の開口部から外れてしまい、封止材が貫通孔の上に保持されない問題がある。また、封止材の加熱溶融時においては、封止材が開口部を避けるように流動したり、貫通孔を通って落下したりして貫通孔を完全に封止することが出来ない問題も生じやすい。
【０００６】
本発明の目的は、上記問題を解決し、封止不良を生ずることのない真空パッケージ構造とその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の真空パッケージは、真空封止された空洞部を有する真空パッケージにおいて、主基板と、主基板上に空洞部を有して主基板を覆う封止カバーと、封止カバーに設けられ、空洞部を排気するための貫通孔と、貫通孔を封止する栓と、を有し、栓は封止カバーより熱膨張率が低い材質であることを特徴とする。
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明のセンサは、真空封止された空洞部を有するセンサであって、電磁波を検出する素子と、素子を積載する主基板と、主基板と対向し電磁波を透過する透過窓と、主基板と対向し透過窓の周囲を固定する封止カバーと、主基板および封止カバーの縁部に設けられ、主基板と前記透過基板とを空間を介して対向するよう設置しているスペーサと、封止カバーに設けられ、主基板と透過窓と封止カバーとスペーサとで囲まれる空洞部を排気するための貫通孔と、貫通孔を封止する栓と、を有し、栓は、封止カバーより熱膨張率が低い材質である。
【０００９】
上記課題を解決するために、真空パッケージの製造方法は、主基板と、主基板上を覆う封止カバーとで囲まれた空洞部を真空封止する方法において、封止カバーに設けられ空洞部を排気するための貫通孔に栓を挿入する工程と、真空チャンバ内に、貫通孔に栓を設置したパッケージをセットする工程と、真空パッケージを加熱し、栓と封止カバーの熱膨張率の違いから、栓と封止カバーとの間に隙間を生じさせる工程と、真空チャンバ内を減圧し、隙間を通じて空洞部の排気を行う工程と真空パッケージを冷却し、貫通孔を栓で封止する工程と、を含む。
【発明の効果】
【００１０】
本発明では封止不良を生ずることのない真空パッケージ構造とその製造方法を実現する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る真空パッケージの概略断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る栓の斜視図および断面図である。
【図３】（Mn0.96Fe0.04)3（Zn0.5Ge0.5）Nの材料の温度による膨張収縮の特性を示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態の真空パッケージの封止工程における、真空パッケージ温度、封止カバーの貫通孔の径、栓の突起部の径、チャンバの真空度の関係を示す概念図である。
【図５】加熱時の栓の収縮と貫通孔の拡大についての概略説明図である。
【図６】冷却時の栓の膨張と貫通孔の収縮による一次真空封止についての概略説明図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る真空パッケージの加熱・減圧条件下における概略断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係る真空パッケージの各封止工程における貫通孔周辺の概略断面図である。
【図９】本発明の第４の実施形態に係る赤外線センサの概略断面図である。
【図１０】本発明の第５の実施形態に係る赤外線センサの概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の第１実施形態に係る真空パッケージについて説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る真空パッケージの概略断面図を示す。
【００１３】
真空パッケージは、底面となる基板１と、基板１上部に空洞を確保した状態で基板１上を覆う封止カバー２とを備える。基板１と封止カバー２は接合している。封止カバー２は正の熱膨張率を有する素材からなる。封止カバー２は真空引きする時に排気の出口となる貫通孔３を備えている。貫通孔３は封止カバー２を貫通する円形の孔である。貫通孔３は、ドリル、サンドブラスタ、超音波加工、ワイヤ放電加工、異方性エッチング、等方性エッチング、ドライエッチング等を利用して封止カバー２に作成する。
【００１４】
真空パッケージは、基板１および封止カバー２を真空チャンバに設置し、貫通孔３から封止カバー２内部の気体を排気し、その後、貫通孔３を封止することにより封止カバー２内部の空洞を真空にしている。
【００１５】
貫通孔３の封止は、貫通孔３の開口部を栓４で閉塞した上に、真空パッケージと栓４の隙間や栓４そのものを封止材A５で覆い封止をしている。
【００１６】
図２に栓４の斜視図および断面図を示す。栓４は封止カバー２の貫通孔３の上面を覆うヘッド部４aと、貫通孔３の内径を塞ぐ突起部４bからなる段付形状の一体構造体になっている。栓４は封止カバー２の熱膨張率より小さい熱膨張率の素材を使用する。例えば、負の熱膨張率を有する素材等を使用する。
【００１７】
ヘッド部４aおよび突起部４bはともに円柱状であり、突起部４bはヘッド部４aの円の中心にヘッド部４aと垂直方向に連結している。ヘッド部４aの直径は貫通孔３の直径より大きく、突起部４bの直径は貫通孔３の直径とほぼ同じ大きさになっている。また、ヘッド部４aの封止カバー２側の面には、真空引きする時の空気の抜ける隙間になる溝４cを有する。溝４cはヘッド部の外縁から突起部４bの外縁まで連通している。溝は１つだけでなく、複数設けても良く、また、溝を封止カバー側に設けても良い。
【００１８】
なお、貫通孔３および突起部４bの底面の形状は、貫通孔３の開口部に突起部４bが挿入可能で、密着して封止できれば良いので円形に限定されるものではないが、円形が最適である。栓のヘッド部４aは、孔との隙間が生じた場合の落下を防止するためのものであり、突起部４bの径より大きい部分があれば良く、必ずしも円柱形状である必要は無い。
【００１９】
以下に、具体的材料名を挙げてより詳細に説明する。
【００２０】
負の熱膨張率を有する材料としては、Mn３GeNとMn３XNの混合物等が知られている。主原料がマンガンや亜鉛、銅などである「逆ペロフスカイト」という構造を持つマンガン窒化物Mn３XNは、Xを亜鉛やガリウムの２０〜７０％程度をゲルマニウム（Ge）で置き換えることにより、１００℃程度の温度幅にわたって体積の減少が連続的になる。このMn３GeNとMn３XNとを適当な比率で混合し焼成することで負膨張材料が得られる。負膨張材料は、温度を上げると体積が収縮し温度を下げると体積が膨張する性質を有する。代表的にはタングステン酸ジルコニウム（ZrW２O８）、シリコン酸化物（Li２O-Al２O３-nSiO２）、鉄酸化物（SrCu３Fe４O１２）、マンガン化合物(Mn３Cu１-XGeXN)、等の複合酸化物がある。その他、インバー合金（ニッケル３６%、鉄６４%）などがある。
【００２１】
なお、熱膨張率とは、熱膨張の度合いを示す指標の一つで、基準温度に対して体積がどのくらい変化するかを表す。
【００２２】
図３は、（Mn0.96Fe0.04)3（Zn0.5Ge0.5）Nの材料の温度による膨張収縮の特性を示す図である。
この材料は、常温の２５℃から６０℃まではほとんど伸縮はないが、６０℃を超えると大きく収縮する。これより、この材料は、常温の２５℃から１１０℃の範囲では、熱膨張率が負の材料として扱えるので、以下、この材料を栓４に使用した場合について説明する。
常温の２５℃から１１０℃まで加熱したときの収縮量は、６０℃から１１０℃に加熱したときと同等と見ることが出来る。常温での径をDとし、伸縮量をδD、上記材料の熱膨張率を上記のグラフからα=−２５μ/℃とすると
δD＝D・α・(T２−T１）より
δD＝１０×(−０.０２５）×０.００１×(１１０−６０）＝−０.０１２５mm
となる。
一方、真空パッケージの素材には、ステンレス材などが使用されるが、この熱膨張率は、
SUS304    １８μm×１０―６/℃
と正であるので、以下、封止カバー２にSUS304を使用した場合について説明する。
SUS304を常温２５℃から１１０℃に加熱したときの伸縮量δDは、
δD＝１０×０.０１８×０.００１×（１１０−２５）＝０.０１５３mm
となる。
【００２３】
封止カバー２(SUS304)の貫通孔３がφ１０H５(ＪＩＳ規格で直径１０mm,公差０〜６μm）、栓４の突起部４bがφ１０p５（ＪＩＳ規格で直径１０mm,公差１２〜１７μm）に形成されているとき、常温での突起部４bの隙間は、−６〜−１７μmとなり、常温でしっかりと貫通孔３と栓４は嵌合される。
【００２４】
ここで、常温の２５℃から１１０℃までパッケージを加熱すると、貫通孔３は１５.３μm大きくなり、栓４の突起部４bは１２.５μm小さくなるので、両者の隙間は、１０.８〜２１.８μmと広がる。
隙間が１０.８μmの時の隙間の面積は、概算で
１０×π×０.０１０８≒０.０２９１mm２
となる。
【００２５】
この値は、真空パッケージ（１４mm×１４mm×１.４mm）を真空封止する場合の、最低限の貫通孔３φ０.１mm（０.００７８５mm２）の大きさより十分に大きいので、１１０℃での突起部４bの隙間は、問題なく真空引きできる大きさが確保される。
【００２６】
以下に、上記真空パッケージの封止方法について説明する。
【００２７】
図４は、真空パッケージの封止工程における、真空パッケージ温度、封止カバーの貫通孔の径、栓の突起部の径、チャンバの真空度の関係を示す概念図である。
【００２８】
まず、封止カバー２の貫通孔３に栓４の突起部４bを挿入する。常温では、貫通孔３の円形の孔の直径より栓４の突起部４bの底面の円の直径のほうがわずかに大きくなっているので、栓４は圧入して嵌める。または、栓４が負の熱膨張率であることを利用して予め栓４を加熱し収縮させた状態で貫通孔３に挿入する。貫通孔３に挿入された栓４は、常温でしっかりと貫通孔３に嵌合する。(S１仮封止工程)
次に、貫通孔３を栓で仮封止した真空パッケージを真空チャンバ内のステージ上に設置し、真空チャンバを真空引きする。
【００２９】
所定の真空度に到達したら、真空パッケージの加熱を開始する。
封止カバーの貫通孔３の径は、温度の上昇とともに拡大する。それに対して、栓の突起部４bの径は６０℃まではほとんど変化が無いが、６０℃を越えると収縮する。
温度が上昇し貫通孔３の径の拡大と栓の突起部４bの径の収縮が進むと、勘合していた部分に隙間が生じる。温度が１１０℃程度になるとこの隙間は排気に十分な大きさとなる。この隙間および栓のヘッド部４aに設けた溝が排気する通気口となり、真空パッケージ内の空気の排気が可能となる（Ｓ２通気口の形成工程）。図５に、加熱時での栓４の収縮と、貫通孔３の拡大についての概略図を示す。なお加熱処理は、真空パッケージ全体を加熱処理しても、貫通孔３と栓４付近の局所のみ加熱処理してもどちらでも良い。
【００３０】
それから、しばらく温度を１１０℃程度に維持し、真空パッケージ内の気体を真空になるまで排出する。（Ｓ３排気工程）
真空パッケージ内が真空になったら、隙間を閉じる為に真空パッケージの温度を下げる。温度の下降とともに、封止カバー２の貫通孔３の径は縮小し、栓の突起部の径は膨張するので貫通孔３と突起部４bの間の隙間は小さくなる。常温になると貫通孔３の径も突起部４bの径も元の大きさに戻り、元の勘合状態となるので、真空パッケージの真空封止が完了する（Ｓ４一次真空封止工程）。図６に、常温に戻り栓４の膨張と貫通孔３の収縮による一次真空封止された状態を示す概略図を示す。
【００３１】
その後、真空チャンバの真空を解除して、一次真空封止した真空パッケージを真空チャンバ外に取り出し、大気中で封止カバー２と栓４の隙間や栓４そのものを接着剤やハンダ等の封止材A５を用いて封止する。(S５二次真空封止工程)
なお、一次真空封止で十分な気密の信頼性が得られる場合には、二次真空封止を省略できることは言うまでも無い。
【００３２】
以上のとおり、本発明の第１の実施形態では、加熱により負の熱膨張率の素材の栓４を収縮させ、また正の熱膨張の素材の封止カバー２の貫通孔３を膨張させパッケージ内の気体を排気する隙間を作り、排気後、冷却により栓４および貫通孔３を元の大きさに戻すことで真空パッケージの真空封止を行う。
【００３３】
次に、本発明の第２の実施形態に係る真空パッケージについて説明する。図７に第２の実施形態に係る真空パッケージの加熱・減圧条件下における概略断面図を示す。第２の実施形態においては、真空パッケージは、封止カバー１２上面の貫通孔１３周辺に突出部１７を有している。
【００３４】
貫通孔１３周辺の突出部１７は、一部に切り欠きを有したC型の形状になっている。切り欠き部分は真空引きするための通気口として利用する。栓１４の突起部１４bを貫通孔１３に挿入した際、封止カバー１２の突出部１７が栓１４のヘッド部１４a部の下面に接触する。
【００３５】
加熱・減圧条件下における突起部１４bと封止カバー１２との隙間と、貫通孔１３周辺の突出部１７の切り欠き部である空隙を通じて真空パッケージの真空引きを行う。
【００３６】
なお、切り欠きの数、突出部の形状、大きさ等は、真空引きを行える空隙が確保され、栓のヘッド部１４aと封止カバー１２が間隔を有して略平行に対向する配置になるのであれば種々の形状を採用することができる。このような突起は、封止カバー１２をプレス成形で製作する場合には、封止カバー１２の成形と同時に突起部１４bを成形することが容易に可能である。その他の構成については第１の実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００３７】
次に、本発明の第３の実施形態に係る真空パッケージについて説明する。図８に本発明の第３の実施形態に係る真空パッケージの各封止工程における貫通孔周辺の概略断面図を示す。第３の実施形態は貫通孔２３を封止する栓２４の形状が異なっている。
【００３８】
第３の実施形態では栓は突起部２４ｂがテーパー形状になった円錐台形になっている。突起部２４ｂの上面の円は貫通孔２３より大きく、突起部２４ｂの下面の円は貫通孔２３より小さい。このため、栓２４は貫通孔２３から抜け落ちることはない。栓２４のヘッド部は突起部２４ｂの円錐台の上底の円と同じ半径の円柱状になっている。なお、第３の実施形態では栓２４の上部のヘッド部は無くても良い。
【００３９】
以下に、第３の実施形態に係る真空パッケージの封止方法について説明する。図８は、第３の実施形態に係る真空パッケージの封止方法の各作業段階(S１)〜(S５)における真空パッケージの挿入状況を示している。
先端が尖った方を鉛直下にして栓２４を貫通孔２３に挿入する。貫通孔２３は封止カバー２２にドリル等で円形の穴を開けて形成する。
【００４０】
この栓２４を常温で封止カバー２２の貫通孔２３を挿入する。栓２４は突起部２４ｂにテーパーがついているので、貫通孔２３の径や突起部２４ｂの径を高精度に管理する必要が無く、また、S１仮封止工程では、貫通孔２３に圧入して嵌めたり、加熱し収縮した状態で挿入する必要もないのでメリットが大きい。
【００４１】
次に、栓２４で仮封止した真空パッケージを真空チャンバに挿入する。加熱すると、栓２４の体積が収縮し貫通孔２３が拡大するので、栓２４と封止カバー２２との間に隙間が生じ、栓２４は自重で下方に下がる。
突起部２４ｂと貫通孔２３との隙間がなくなるところで栓２４は掛止する。第３の実施形態では、この状態で真空引きを行う。隙間がなくなるところで真空引きを行うが、突起部２４ｂは封止カバー２２の貫通孔２３の角に軽く掛止されているだけなので、角の表面粗さなどの微細な隙間から真空引きが十分行われる。
【００４２】
真空引きが完了後、温度を常温に戻すと、栓２４は掛止された位置で膨張し、貫通孔２３が収縮するので、貫通孔２３の角部に栓２４が食い込み、真空封止される。
【００４３】
なお、第３の実施形態では突起部２４ｂにテーパーが付いているため、円柱状のものと比べて突起部２４ｂと貫通孔２３の接合面積が小さくなってしまう。しかし、真空チャンバから取り出した後で、突起部２４ｂ周辺や栓２４そのものを接着剤やハンダなどの封止材A２５で封止すれば、機密性を高めることが可能である。
【００４４】
また、貫通孔２３側にもテーパーを設け、突起部２４bのテーパーの角度をほぼ同じにすることで、封止時での貫通孔２３と突起部２４bの嵌合面積が大きくなり、より機密性を高めることが出来る。
【００４５】
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。第４の実施形態は、第１の実施形態に係る真空パッケージについて、機能素子として赤外線受光素子を真空封止した赤外線センサに適用した例を説明する。図９に本発明の第４の実施形態に係る真空パッケージの概略断面図を示す。
【００４６】
真空パッケージは、赤外線を検出する赤外線受光素子１００と、赤外線受光素子１００を搭載する受光素子基板１０１と、赤外線受光素子１００が受光できるように赤外線を透過する赤外線透過窓１０６と、赤外線透過窓１０６の周囲をはんだや接着剤などの封止材Ｂ１０８を介して固定する封止カバー１０２とを備える。なお、封止カバー１０２はスペーサ１０７を介して受光素子基板１０１に取り付けられている。また、栓より小さい熱膨張率を持ち、且つ赤外線を透過する素材によって封止カバー１０２を作成した場合は、赤外線透過窓１０６を省略することができる。
【００４７】
封止カバー１０２は、真空パッケージ内を排気するために使用する貫通孔１０３を少なくとも１つ有している。貫通孔１０３は封止カバー１０２を貫通する円形の孔である。栓１０４は段付形状になっており、栓１０４の突出した部分を貫通孔１０３に挿入した状態で貫通孔１０３を仮封止し、さらに加熱しながら真空引きした後、冷却することで貫通孔１０３の開口部を栓１０４で一次真空封止する。さらに、栓１０４と封止カバー１０２との隙間や栓１０４そのものを接着剤やハンダなどの封止材A１０５で覆う二次真空封止をしている。その他の構成については第１の実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００４８】
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。第５の実施形態は、第４実施形態に係る赤外線センサに適用した例について、栓の中央部に赤外線透過窓が接合された構造である点が異なる。図１０に本発明の第５の実施形態に係る赤外線センサの概略断面図を示す。
【００４９】
真空パッケージは、赤外線を検出する赤外線受光素子２００と、赤外線受光素子２００を搭載する受光素子基板２０１と、受光素子基板２０１を覆い排気の出口となる貫通孔２０３を有する封止カバー２０２と、貫通孔２０３を塞ぎ、赤外線受光素子２００が受光できるように赤外線を透過する赤外線透過窓２０６を中央部に配置した栓２０４とを備える。封止カバー２０２はスペーサ２０７を解して受光素子基板２０１に取り付けられている。赤外線透過窓２０６に関しては、封止カバー２０２より小さい熱膨張率を持ち、且つ赤外線を透過する素材で封止カバー２０２を作成した場合は、赤外線透過窓２０６を省略できる。
なお、その他の構成については第１の実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００５０】
第１の実施形態と同様、常温で封止カバー２０２の貫通孔２０３に赤外線透過窓２０６を有する栓２０４を挿入し仮封止する。なお、栓２０４には赤外線透過窓２０６が事前にはんだや接着剤などの封止材B２０８で接合してある。
【００５１】
次に、仮封止した真空パッケージを真空チャンバ内に設置し、真空パッケージを加熱すると同時に真空引きを開始する。加熱に伴い、栓２０４と封止カバー２０２との熱膨張率の違いにより、栓２０４と封止カバー２０２との間に隙間ができる。この隙間を通じ真空パッケージ内の空気を外に排気する。
【００５２】
栓２０４と封止カバー２０２との間に隙間が開いた状態で真空パッケージ内部が真空になるまで排出する。第５の実施形態では、第４の実施形態にくらべて栓２０４および貫通孔２０３の径が大きいので、加熱した際にできる隙間面積が大きい分、真空引きを良好に行うことが可能になる。
【００５３】
真空パッケージ内が真空になったら真空パッケージを冷却し、一次真空封止を行う。
真空チャンバ外に取り出し、大気中で封止カバー２０２と栓２０４の隙間や栓２０４の周囲を接着剤やハンダなどの封止材A２０５で二次真空封止を行う。その他の構成については第４の実施形態と同様であるため説明を省略する。
【００５４】
なお、本発明は、上記実施形態を基に説明したが、上記実施形態に限定されることなく、本発明の範囲内において種々の変更、変形、改良等を含むことはいうまでもない。また、本発明の範囲内において、開示した要素の多様な組み合わせ、置換ないし選択が可能である。
【００５５】
上記実施形態においては、機能素子として赤外線受光素子を使用する赤外線センサに係る真空パッケージについて説明したが、本発明の機能素子は赤外線受光素子に限定されることなく、圧電素子や振動素子等の真空封止が必要な種々の機能素子を本発明に適用することができる。すなわち、本発明の真空パッケージは、赤外線センサの他にも、圧力センサや加速度センサにも適用できることはいうまでもない。
（付記１）真空封止された空洞部を有する真空パッケージにおいて、前記真空パッケージは、主基板と、前記主基板上に空洞部を有して前記主基板を覆う封止カバーと、前記封止カバーに設けられ、前記空洞部を排気するための貫通孔と、前記貫通孔を封止する栓と、を有し前記栓は前記封止カバーより熱膨張率が低い材質であることを特徴とする真空パッケージ。
（付記２）前記封止カバーは正の熱膨張率の材質であり、前記栓は負の熱膨張率の材質であることを特徴とする付記１記載の真空パッケージ。
（付記３）前記栓は、前記貫通孔上面を覆う基材部と前記基材部に設けられた前記貫通孔とほぼ同じ大きさの突起部とからなる段付形状であり、前記突起部を前記貫通孔に挿入した状態で貫通孔を封止していることを特徴とする付記１または２記載の真空パッケージ。
（付記４）前記基材部は、前記突起部が設けられた面の少なくとも一部に前記基材部の外縁から前記突起部の外縁まで連通する溝を有することを特徴とする付記３記載の栓。
（付記５）前記封止カバーは、前記貫通孔周辺に凸部を有していることを特徴とする付記１〜３いずれかに記載の真空パッケージ。
（付記６）前記栓は、前記貫通孔より大きい上面を有し、貫通穴の挿入方向にともない先端が細くなるテーパーを有することを特徴とする付記１または２記載の真空パッケージ。
（付記７）前記真空パッケージは、前記貫通孔を封止している前記栓を、さらに封止材で覆っていることを特徴とする付記１〜６いずれかに記載の真空パッケージ。
（付記８）真空封止された空洞部を有するセンサであって、電磁波を検出する素子と、前記素子を積載する主基板と、前記主基板と対向し前記電磁波を透過する透過窓と、前記主基板と対向し前記透過窓の周囲を固定する封止カバーと、前記主基板および前記封止カバーの縁部に設けられ、前記主基板と前記透過基板とを空間を有して対向するよう設置しているスペーサと、前記封止カバーに設けられ、前記主基板と前記透過窓と前記封止カバーと前記スペーサとで囲まれる前記空洞部を排気するための貫通孔と、前記貫通孔を封止する栓と、を有し前記栓は、前記封止カバーより熱膨張率が低い材質であることを特徴とするセンサ。
（付記９）主基板と、前記主基板上を覆う封止カバーとで囲まれた空洞部を真空封止する真空パッケージの製造方法において、前記封止カバーに設けられ前記空洞部を排気するための貫通孔に前記栓を挿入する工程と、真空チャンバ内に、前記貫通孔に前記栓を設置したパッケージをセットする工程と、前記真空パッケージを加熱し、前記栓と前記封止カバーの熱膨張率の違いから、前記栓と前記封止カバーとの間に隙間を生じさせる工程と、前記真空チャンバ内を減圧し、前記隙間を通じて前記空洞部の排気を行う工程と、前記真空パッケージを冷却し、前記栓で前記貫通孔を封止する工程と、を含むことを特徴とする真空パッケージの製造方法。
（付記１０）前記栓で前記貫通孔を封止した後、前記貫通孔を封止している前記栓を、さらに封止材で覆う工程を含むことを特徴とする付記９記載の真空パッケージの製造方法。
（付記１１）前記封止カバーは正の熱膨張率の材質であり、前記栓は負の熱膨張率の材質であり、前記真空パッケージの加熱時に、前記栓を収縮させ、前記貫通孔を拡大させることで前記封止材と前記封止カバーとの間に隙間を生じさせることを特徴とする付記９または１０記載の真空パッケージの製造方法。
（付記１２）真空封止された空洞部を有するセンサであって、電磁波を検出する素子と、前記素子を積載する主基板と、前記主基板上に空洞部を有して前記主基板を覆う封止カバーと、前記主基板および前記封止カバーの縁部に設けられ、前記主基板と前記封止カバーとを空間を有して対向するよう設置しているスペーサと、前記封止カバーに設けられ、前記主基板と前記透過基板と前記封止カバーと前記スペーサとで囲まれる前記空洞部を排気するための貫通孔と、前記貫通孔を封止し、前記電磁波を透過する透過基板を中央部に配置した栓と、を有し前記栓は、前記封止カバーより熱膨張率が低い材質であることを特徴とするセンサ。
【符号の説明】
【００５６】
１    基板
２    封止カバー
３    貫通孔
４    栓
４a    ヘッド部
４b    突起部
４c    溝
５    封止材A
１１    基板
１２    封止カバー
１３    貫通孔
１４    栓
１４a    ヘッド部
１４b    突起部
１７    突出部
２２    封止カバー
２３    貫通孔
２４    栓
２４b    突起部
２５    封止材A
１００    赤外線受光素子
１０１    受光素子基板
１０２    封止カバー
１０３    貫通孔
１０４    栓
１０５    封止材A
１０６    赤外線透過窓
１０７    スペーサ
１０８    封止材B
２００    赤外線受光素子
２０１    受光素子基板
２０２    封止カバー
２０３    貫通孔
２０４    栓
２０５    封止材A
２０６    赤外線透過窓
２０７    スペーサ
２０８    封止材B
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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