(57)【要約】      （修正有）【課題】電子部品用パッケージの小型化を実現できる電子ビームによる封止方法を提供する。【解決手段】電子部品を収納するセラミックケース２の外周枠上にろう材を介してリッド１を戴置し、リッドの周縁に沿って真空雰囲気内で電子ビームを付与して、ろう材を溶融しリッドをセラミックケースに固着する封止方法において、セラミックケースの外周枠に対応した位置の一部に開口部を有する第一の治具によりリッドをセラミックケースの外周枠上に加圧密着させ治具の開口部から露出したリッドの周縁に電子ビームを照射する第一工程と、前記第一工程において電子ビームが照射されなかったリッドの周縁部に対応した開口部を有する第二の治具によりリッドをセラミックケースの外周枠上に加圧密着させ治具の開口部から露出したリッドの周縁に電子ビームを照射する第二工程とを有する封止方法。【選択図】      図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品を収納するセラミックケースと、その外周枠上にろう材を介してリッドを戴置し、該リッドの周縁に沿って真空雰囲気内で電子ビームを照射する事により、前記ろう材を溶融し前記リッドを前記セラミックケースに固着してなる電子部品用パッケージの封止方法において、
前記セラミックケースの外周枠に対応した位置の一部に開口部を有する第一の治具により、前記リッドを前記セラミックケースの外周枠上に加圧密着させる工程と、
前記第一の治具の開口部から露出した前記リッドの周縁に電子ビームを照射する第一加工工程と、
前記第一加工工程において電子ビームが照射されなかった前記リッドの周縁部に対応した開口部を有する第二の治具により、前記リッドを前記セラミックケースの外周枠上に加圧密着させる工程と、
前記第二の治具の開口部から露出した前記リッドの周縁に電子ビームを照射する第二加工工程とを有する電子部品用パッケージの封止方法。
【請求項２】
前記第一の治具と前記第二の治具が同一である請求項１に記載の電子部品用パッケージの封止方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水晶発振子やＩＣ等を気密に収納する電子部品用パッケージの封止方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、水晶振動子やＳＡＷフィルター等の電子部品は、表面実装化の波により、セラミックケースとこれを閉鎖する金属製のリッドとで構成される容器に気密封止するのが一般的である。気密封止の方法としては低融点ガラス封止、シーム溶接封止、電子ビーム封止等があるが、特に小型・低背化の市場要求により電子ビームによる封止が増加している。（例えば特許文献１参照）
【０００３】
電子ビームによる封止は、電子ビームを照射する際にセラミックケースとリッドを密着させる事が必要になる。そのため、従来はリッドの外周縁部を封止用治具で押さえる事でセラミックケースとリッドを加圧密着させ、封止用治具の内側にビームを照射していた。（例えば特許文献２参照）
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−４６０７５号公報
【特許文献２】
特開平１１−４１０５０号公報
【０００５】
図１は従来の電子部品パッケージの封止治具を示す斜視図である。図２は従来の封止治具のリッド押さえ部を示す斜視図である。図３は従来の封止治具の一部省略断面図である。電子部品パッケージの電子ビーム封止に用いられる治具は、電子部品収納用のセラミックケース３２を下方から加圧する加圧部３４が設けられたベース板３５と、セラミックケース３２とリッド３１を位置決め固定するリッド押さえガイド３３とで構成されている。リッド押さえガイド３３には、リッド３１にビーム照射を行うためのリッド３１の外形寸法より小さいビーム照射開口３３ａと、リッド３１とセラミックケース３２を位置決めするためのリッド３１、セラミックケース３２の外形寸法よりわずかに大きい位置決め溝３３ｂが設けられている。また、ベース板３５にはリッド押さえガイド３３のフレーム案内孔３３ｃに対応した位置に、位置決め用突起３５ａが設けられている。さらに、ベース板３５、リッド押さえガイド３３には封止用治具全体をビーム溶接機に取り付けた時の溶接機用位置決め溝３５ｂ、３３ｄがそれぞれ設けられている。
【０００６】
セラミックケース３２とリッド３１を図３に示す配置で封止用治具に取付けると、コイルスプリング３４ａと加圧体３４ｂで構成される加圧部３４とリッド押さえガイド３３のビーム照射開口３３ａと位置決め溝３３ｂにより形成される段差部により、セラミックケース３２とリッド３１は挟持され両者は加圧密着状態となる。この状態で電子ビーム３６を、ビーム照射開口３３ａの上方からビーム照射開口３３ａの内周縁に沿って全周にわたって照射する事で封止が行われる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の方法では、セラミックケースにリッドを加圧密着させるために、リッドの外周縁部を封止用治具で押さえ込むための押さえ代が必要となる。この押さえ代の部分は製造上必要となるが、ロウ材とセラミックケースの外周枠上面に形成されるメタライズ層がほとんど溶着しないため、最終的な製品には不必要な部分であり、市場で要求される小型化に対し障害となっている。
そこで本発明の目的は、電子部品用パッケージの小型化を実現できる電子ビームによる封止方法を提供する事である。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
電子部品を収納するセラミックケースと、その外周枠上にろう材を介してリッドを戴置し、該リッドの周縁に沿って真空雰囲気内で電子ビームを付与する事により、前記ろう材を溶融し前記リッドを前記セラミックケースに固着してなる電子部品用パッケージの封止方法において、少なくとも、前記セラミックケースの外周枠に対応した位置の一部に開口部を有する第一の治具により前記リッドを前記セラミックケースの外周枠上に加圧密着させる工程と、前記第一の治具の開口部から露出した前記リッドの周縁に電子ビームを照射する第一加工工程と、前記第一加工工程において電子ビームが照射されなかった前記リッドの周縁部に対応した開口部を有する第二の治具により前記リッドを前記セラミックケースの外周枠上に加圧密着させる工程と、前記第二の治具の開口部から露出した前記リッドの周縁に電子ビームを照射する第二加工工程とを有する電子部品用パッケージの封止方法とする。
【０００９】
前記第一の治具と前記第二の治具が同一である電子部品用パッケージの封止方法とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の電子部品パッケージの電子ビームによる封止方法は、封止用治具によりセラミックケースと金属製のリッドを加圧密着させ、その状態で封止用治具に設けたビーム照射開口より電子ビームを照射し封止を行うという点で従来の技術と同様である。セラミックケースとリッドを加圧密着させる手段については様々な手段が考えられるが、ここでは便宜上従来の技術で紹介した封止用治具と同様に、ベース板に設けられた加圧部とリッド押さえガイドにより加圧密着するとし、従来の技術と相違のある点について図面を基に説明する。図４は本発明の第一実施形態の第一加工工程を示す図である。（ａ）は上面図、（ｂ）は断面図である。図５は本発明の第一実施形態の第二加工工程を示す図である。（ａ）は上面図、（ｂ）は断面図である。図４、図５は共に従来技術の封止用治具におけるリッド押さえガイドのビーム照射開口近傍の拡大にあたる。リッド押さえガイド３には、リッド１の四隅に対応した位置にビーム照射開口３ａが設けられている。また、リッド１、セラミックケース２の外形よりわずかに大きい位置決め溝３ｂが設けられている。リッド１とセラミックケース２の封止は、まず位置決め溝３ｂにリッド１とセラミックケース２を挿入し、ベース板４の加圧部５とリッド押さえガイド３により加圧密着状態とする。この状態で、電子ビーム６をビーム照射開口３ａより照射する（以下、第一ビーム加工）。ここで、ビーム照射開口３ａより電子ビーム６を照射された部分のリッド１とセラミックケース２は、ロウ材を介して溶着される。この第一ビーム加工の際、リッド１とセラミックケース２はリッド押さえガイド３のビーム照射開口３ａ以外の部分とベース板４の加圧部５に押さえられるため、電子ビーム６を照射するリッド１の外周縁部に押さえ代を必要としない。
【００１１】
次に、四つのビーム照射開口７ａを有するリッド押さえガイド７を用意する。ビーム照射開口７ａは、リッド押さえガイド７とリッド１、セラミックケース２をそれぞれ位置決めした際に、第一ビーム加工の際に封止されなかった四箇所のリッド１外周縁部がそれぞれ、全てその開口内に対応するよう設定されている。実際には、ビーム照射開口７ａは治具の加工精度、ビーム加工の精度等を考慮し、第一ビーム加工の際に封止されなかったリッド１外周縁部より若干大き目に設定するのが好ましい。ビーム押さえガイド７にはビーム押さえガイド３と同様リッド１、セラミックケース２の外形よりわずかに大きい位置決め溝７ｂが設けられており、ここにリッド１とセラミックケース２を挿入し、ベース板４の加圧部５とリッド押さえガイド７により加圧密着状態にする。この状態で先程と同様にビーム照射開口７ａより電子ビーム６を照射する（以下、第二ビーム加工）。ここで、ビーム照射開口７ａより電子ビーム６を照射された部分のリッド１とセラミックケース２は、ロウ材を介して溶着される。また、第二ビーム加工時も、第一ビーム加工時と同様の理由で電子ビーム６を照射するリッド１の外周縁部に押さえ代を必要とせず封止が行われる。
【００１２】
ところで、リッド押さえガイド３のビーム照射開口３ａとリッド押さえガイド７のビーム照射開口７ａは、それぞれの開口領域を足し合わせるとリッド１の外周縁全周に対応する。したがって、第一ビーム加工、第二ビーム加工の二度のビーム加工を行う事により、リッド１の外周縁部に押さえ代を必要とせずにリッド１とセラミックケース２が気密封止される。
【００１３】
図６は本発明の第二実施形態を示す図である。（ａ）は第一加工工程の上面図、（ｂ）は第二加工工程の上面図、（ｃ）は第二加工工程の断面図である。リッド押さえガイド８には、リッド１の対向する二辺に対応したビーム照射開口８ａが設けられている。ビーム照射開口８ａは、リッド押さえガイド８をリッド１の中心を基準に９０°回転させた時、前述の二辺以外の二辺にも対応するサイズで設定されている。また、ベース板９にはリッド１、セラミックケース２の外形よりわずかに大きい位置決め溝９ａが設けられている。リッド１とセラミックケース２をベース板９の位置決め溝９ａに挿入し、リッド押さえガイド８とで加圧密着状態とする。ここで、ビーム照射開口８ａより電子ビーム６を照射する。次に、リッド押さえガイド８を９０°回転させ、ビーム照射開口８ａより電子ビーム６を照射する。これにより、リッド１の外周縁部全周にわたり電子ビーム６が照射され、リッド１とセラミックケース２は封止される。リッド押さえガイド８のような構造にする事により、同一の封止治具により、リッドの外周縁部に押さえ代を必要とせずリッドとセラミックケースを封止する事が可能となる。ところで、リッド押さえガイドのビーム照射開口は、第一実施例、第二実施例の形状に限定されるものではなく、同様の効果が得られればどのような形状のものでも良い。
【００１４】
【発明の効果】
本発明により、セラミックケースとリッドを電子ビームにより気密封止する際に必要であったリッドの外周縁部の押さえ代が不要となり、より小型の電子部品用パッケージが実現できる。
【００１５】
また、本発明の第二実施形態によると、封止に必要な治具の点数を減らすことができ、製造コストを抑えて上記効果が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の電子部品パッケージの封止治具を示す斜視図。
【図２】従来の封止治具のリッド押さえ部を示す斜視図。
【図３】従来の封止治具の一部省略断面図。
【図４】本発明の第一実施形態の第一加工工程を示す図。
【図５】本発明の第一実施形態の第二加工工程を示す図。
【図６】本発明の第二実施形態を示す図。
【符号の説明】
１    リッド
２    セラミックケース
３    リッド押さえガイド
３ａ  ビーム照射開口
３ｂ  位置決め溝
４    ベース板
５    加圧部
６    電子ビーム
７    リッド押さえガイド
７ａ  ビーム照射開口
７ｂ  位置決め溝
８    リッド押さえガイド
８ａ  ビーム照射開口
９    ベース板
９ａ  位置決め溝
１０    加圧部
３１    リッド
３２    セラミックケース
３３    リッド押さえガイド
３３ａ  ビーム照射開口
３３ｂ  位置決め溝
３４    加圧部
３４ａ  コイルスプリング
３４ｂ  加圧体
３５    ベース板
３６    電子ビーム
【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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