(57)【要約】【課題】外部リード端子として比透磁率が低く、導電率が高い銅または銅を主成分とする金属を用いることのできるガラス封止型の電子部品収納用容器を提供すること。【解決手段】外部リード端子３が銅または銅を主成分とする金属から成り、絶縁基体１および蓋体２は４０〜４００℃における熱膨張係数が８．５×１０−６〜１８×１０−６／℃のセラミックスから成り、封止材３は、五酸化バナジウムを３５〜４５質量％、二酸化テルルを３０〜４０質量％、酸化バリウムを１５〜２５質量％、酸化亜鉛を１〜１０質量％、酸化アルミニウムを０．１〜２質量％および酸化珪素を０．１〜２質量％含むガラス成分１００質量部に対してフィラーとしての珪酸ジルコニウムを２０〜４０質量部含んでいるものから成ることを特徴とする電子部品収納用容器。【選択図】  図１
2004356395.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に電子部品が搭載される搭載部を有するとともに該搭載部周辺に前記電子部品の各電極が接続される複数個の外部リード端子が封止材を介して固着されている絶縁基体と、下面外周部に前記封止材と同じ封止材が被着されている蓋体とを具備しており、これら封止材を加熱溶融し固化させることによって、前記絶縁基体と前記蓋体とを接合させた内部に前記電子部品を気密に収容する電子部品収納用容器であって、前記外部リード端子は銅または銅を主成分とする金属から成り、前記絶縁基体および前記蓋体は４０乃至４００℃における熱膨張係数が８．５×１０−６乃至１８×１０−６／℃のセラミックスから成り、前記封止材は、五酸化バナジウムを３５乃至４５質量％、二酸化テルルを３０乃至４０質量％、酸化バリウムを１５乃至２５質量％、酸化亜鉛を１乃至１０質量％、酸化アルミニウムを０．１乃至２質量％および酸化珪素を０．１乃至２質量％含むガラス成分と、該ガラス成分を１００質量部としたときに２０乃至４０質量部のフィラーとしての珪酸ジルコニウムとを含んでいることを特徴とする電子部品収納用容器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体素子や圧電振動子等の電子部品を気密に封止して収納するための電子部品収納用容器に関し、特にガラスを溶着させて外部リード端子を容器に固定する電子部品収納用容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体素子や圧電素子等の電子部品を収容するための電子部品収納用容器は、酸化アルミニウム質焼結体や窒化アルミニウム質焼結体等の電気絶縁材料から成り、上面の中央部に電子部品を収容する空所を形成するための凹部を有するとともに外周部に封止ガラスを被着させた絶縁基体と、同じく酸化アルミニウム質焼結体等の電気絶縁材料から成り、下面の中央部に電子部品を収容する空所を形成するための凹部を有するとともに外周部に封止ガラスを被着させた蓋体と、内部に収容する電子部品を外部の電気回路に電気的に接続するための外部リード端子とから構成されており、絶縁基体の上面に外部リード端子を載置するとともに予め被着させておいた封止ガラスを溶融させることによって外部リード端子を絶縁基体に仮止めし、次に絶縁基体の凹部に半導体素子等の電子部品を収容・固定するとともにこの電子部品の各電極をボンディングワイヤ等を介して外部リード端子に接続し、しかる後、絶縁基体に蓋体を載置してその相対向する各主面に被着させておいた封止ガラスを溶融一体化させ、絶縁基体と蓋体と外部リード端子とから成る容器を気密に封止することによって製品としての電子装置となる。
【０００３】
なお、外部リード端子および封止ガラスには、絶縁基体および蓋体の材料である酸化アルミニウム質焼結体の熱膨張係数が７×１０−６／℃程度であるので、この値に近い熱膨張係数を有する材料が使用され、外部リード端子としては熱膨張係数が４×１０−６〜６×１０−６／℃程度である、４２合金と呼ばれる４２質量％Ｎｉ−５８質量％Ｆｅ組成のニケッル−鉄合金や、コバールと呼ばれる５５質量％Ｆｅ−２９質量％Ｎｉ−１６質量％Ｃｏ組成の合金などが使用されている。また、封止ガラスとしては熱膨張係数が６．５×１０−６／℃程度である、酸化鉛を５６〜６６質量％、酸化硼素を４〜１４質量％、酸化珪素を４〜１４質量％および酸化亜鉛を０．５〜３質量％含むガラス成分１００質量部に対して、フィラーとしてコージェライト系化合物を９〜１９質量部、チタン酸錫系化合物を１０〜２０質量部添加した鉛−硼酸系のガラスが使用されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−１２１５８２号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この従来の電子部品収納用容器においては、外部リード端子として４２合金や鉄−ニッケル−コバルト合金等の鉄を含む材料を使用しているので、外部リード端子の比透磁率が高く、かつ導電率が低いという問題点を有していた。
【０００６】
すなわち、外部リード端子の比透磁率が高く、かつ導電率が低い場合、
（１）外部リード端子の比透磁率が高いと、外部リード端子の自己インダクタンスが大きいものとなり、外部リード端子に電流が流れた際に大きな逆起電力を誘発し電子部品にノイズが入力され、電子部品に誤動作を生じる。
【０００７】
（２）外部リード端子の導電率が低いと、外部リード端子に信号を伝播させた際に信号の伝播速度が遅くなり、高速駆動を行なう半導体素子等の電子部品を収納することができなくなる。
【０００８】
（３）外部リード端子の導電率が低いと、外部リード端子の細線化に伴い電気抵抗が非常に高いものとなり、外部リード端子に信号を伝播させた際に外部リード端子の高い電気抵抗に起因して信号が大きく減衰してしまい、その結果、電子部品に信号を正確に入力することができず、電子部品に誤動作を生じさせる。
【０００９】
という問題を発生させる。
【００１０】
このような問題点を解決するために、鉄を含む材料に較べて比透磁率が低く、かつ導電率が高い銅もしくは銅を主成分とする材料を外部リード端子として使用することが考えられる。しかしながら、銅もしくは銅を主成分とする材料から成る外部リード端子の熱膨張係数が１３×１０−６〜１８×１０−６／℃程度であることから、銅もしくは銅を主成分とする材料から成る外部リード端子と酸化アルミニウム質焼結体等の絶縁材料から成る絶縁基体および蓋体とを組み合わせた場合、これらの熱膨張係数の差が大きく、この差に起因して封止ガラスの強度を超えた大きな熱応力が発生し、封止ガラスにクラックが発生して容器を気密封止することができないという問題点を有していた。
【００１１】
また、従来の鉛−硼酸系の封止ガラスは、１ＭＨｚにおけるガラスの比誘電率が１２以上と大きく、このために外部リード端子間の静電容量が大きくなり、一方では近時の信号の高速化傾向に伴い、この静電容量によるノイズの発生が問題となってきている。
【００１２】
したがって、本発明は上記問題点に鑑み案出されたものであり、その目的は、外部リード端子として比透磁率が低く、かつ導電率が高い銅または銅を主成分とする金属を用いることのできるガラス封止型の電子部品収納用容器を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の電子部品収納用容器は、上面に電子部品が搭載される搭載部を有するとともにこの搭載部周辺に前記電子部品の各電極が接続される複数個の外部リード端子が封止材を介して固着されている絶縁基体と、下面外周部に前記封止材と同じ封止材が被着されている蓋体とを具備しており、これら封止材を加熱溶融し固化させることによって、前記絶縁基体と前記蓋体とを接合させた内部に前記電子部品を気密に収容する電子部品収納用容器であって、前記外部リード端子は銅または銅を主成分とする金属から成り、前記絶縁基体および前記蓋体は４０乃至４００℃における熱膨張係数が８．５×１０−６乃至１８×１０−６／℃のセラミックスから成り、前記封止材は、五酸化バナジウムを３５乃至４５質量％、二酸化テルルを３０乃至４０質量％、酸化バリウムを１５乃至２５質量％、酸化亜鉛を１乃至１０質量％、酸化アルミニウムを０．１乃至２質量％および酸化珪素を０．１乃至２質量％含むガラス成分と、該ガラス成分を１００質量部としたときに２０乃至４０質量部のフィラーとしての珪酸ジルコニウムとを含んでいることを特徴とするものである。
【００１４】
本発明の電子部品収納用容器によれば、外部リード端子は銅または銅を主成分とする金属から成ることから、これらは従来の４２合金やＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金等の鉄を主成分とする材料に比較して比透磁率が低く、外部リード端子の自己インダクタンスが小さくなり、外部リード端子に大きな電流が流れても逆起電力に起因するノイズを小さなものとすることができ、電子部品を誤動作させずに正常に作動させることができる。また導電率が高いので、外部リード端子に信号を伝播させた際に信号の伝播速度がきわめて速いものとなり、高速駆動を行なう半導体素子等の電子部品を内部に収納した場合であっても、充分な高速度で信号を伝播させることができる。さらに導電率が高いので、外部リード端子を細線化しても、電気抵抗は非常に高くなることはなく、外部リード端子における信号の減衰を小さなものとすることができ、信号を正確に伝播することができる。
【００１５】
また、本発明の電子部品収納用容器によれば、絶縁基体および蓋体は、４０〜４００℃における熱膨張係数が８．５×１０−６〜１８×１０−６／℃のセラミックスから成ることから、外部リード端子として使用する銅もしくは銅を主成分とする金属の熱膨張係数との差が小さいので、絶縁基体および蓋体間で外部リード端子を気密に封止するための封止材に作用する熱応力が小さくなり、封止材にクラックが発生することはなく、気密封止の信頼性を向上することができる。
【００１６】
さらに、本発明の電子部品収納用容器によれば、封止材は、五酸化バナジウムを３５〜４５質量％、二酸化テルルを３０〜４０質量％、酸化バリウムを１５〜２５質量％、酸化亜鉛を１〜１０質量％、酸化アルミニウムを０．１〜２質量％および酸化珪素を０．１〜２質量％含むガラス成分と、このガラス成分を１００質量部としたときに２０〜４０質量部のフィラーとしての珪酸ジルコニウムとを含んでいることから、封止材の熱膨張係数が１０×１０−６〜１５×１０−６／℃程度となり、封止材、絶縁基体、蓋体および外部リード端子の熱膨張係数がそれぞれ近似するので、これらの熱膨張係数の相違に起因して発生する熱応力を小さなものとすることができ、電子部品収納用容器の気密封止の信頼性を高めることができる。
【００１７】
また、本発明の電子部品収納用容器によれば、絶縁基体と蓋体とを接合させる封止材に鉛を含まない低融点ガラスを使用したことから、環境負荷物質に指定されている酸化鉛を主成分とする従来の鉛−硼酸系の封止ガラスと異なり、地球環境保護の観点からも優れた電子部品収納用容器とすることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の電子部品収納用容器を添付の図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の電子部品収納用容器を半導体素子を収容する半導体素子収納用パッケージに適用した場合の実施の形態の一例である。この図において、１は上面に電子部品５が搭載される搭載部を有するとともにこの搭載部周辺に電子部品５の各電極が接続される複数個の外部リード端子３が封止材４を介して固着されている絶縁基体、２は下面外周部に封止材４と同じ封止材が被着されている蓋体であり、主に絶縁基体１と蓋体２とで半導体素子等の電子部品５を収容するための容器が構成される。なお、電子部品５の例としては、ＩＣ，ＬＳＩ等の半導体素子の他に、圧電素子や表面弾性波素子等が挙げられる。
【００１９】
絶縁基体１は、４０〜４００℃における熱膨張係数が８．５×１０−６〜１８×１０−６／℃のセラミックス、例えば、酸化バリウムを５〜６０質量％含有するガラスと、４０〜４００℃における熱膨張係数が６×１０−６／℃以上の金属酸化物粒子を含むフィラーとから成り、ガラスおよび／またはフィラー中にＺｒ化合物をＺｒＯ２換算で０．１〜３０質量％の割合で含有するガラスセラミックス焼結体で形成される。そして、その上面の中央部付近に電子部品５を収容する搭載部が形成され、搭載部の底面には電子部品５がガラスや樹脂・ろう材等から成る接着材を介して接着固定される。
【００２０】
なお、このような酸化バリウム含有ガラスとしては、
ＳｉＯ２−ＢａＯ−Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３−ＣａＯ、
ＳｉＯ２−ＢａＯ−Ｂ２Ｏ３−Ａｌ２Ｏ３−ＴｉＯ２−ＳｒＯ、
ＳｉＯ２−ＢａＯ−Ｂ２Ｏ３−ＣａＯ−Ａｌ２Ｏ３−ＭｇＯ−ＺｒＯ２、
ＳｉＯ２−ＢａＯ−Ｂ２Ｏ３−ＣａＯ−Ａｌ２Ｏ３−ＭｇＯ
等の組成物が例示される。
【００２１】
一方、酸化バリウム含有ガラスと組み合わせるフィラーとしては、絶縁基体１と成るガラスセラミック焼結体の熱膨張係数を、銅あるいは銅を主成分とする金属材料から成る外部リード端子３の熱膨張係数１３×１０−６〜１８×１０−６／℃程度に近似させるために、４０〜４００℃における熱膨張係数が６×１０−６〜３０×１０−６／℃のものであることが望ましい。
【００２２】
このような熱膨張係数が６×１０−６〜３０×１０−６／℃のフィラーとしては、クリストバライト（ＳｉＯ２），クオーツ（ＳｉＯ２），トリジマイト（ＳｉＯ２），フォルステライト（２ＭｇＯ・ＳｉＯ２），スピネル（２ＭｇＯ・Ａｌ２Ｏ３），ウオラスナイト（ＣａＯ・ＳｉＯ２），モンティセラナイト（ＣａＯ・ＭｇＯ・ＳｉＯ２），ネフエリン（Ｎａ２Ｏ・Ａｌ２Ｏ３・ＳｉＯ２），ジオプサイト（ＣａＯ・ＭｇＯ・２ＳｉＯ２），メルビナイト（３ＣａＯ・ＭｇＯ・２ＳｉＯ２），アケルマイト（２ＣａＯ・ＭｇＯ・２ＳｉＯ２），マグネシア（ＭｇＯ），アルミナ（Ａｌ２Ｏ３），カーネギアイト（Ｎａ２Ｏ・Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２），エンスタタイト（ＭｇＯ・ＳｉＯ２），ホウ酸マグネシウム（ＭｇＯ・Ｂ２Ｏ３），セルシアン（ＢａＯ・Ａｌ２Ｏ３・２ＳｉＯ２），Ｂ２Ｏ３・２ＭｇＯ・２ＳｉＯ２，ガーナイト（ＺｎＯ・Ａｌ２Ｏ３）等が例示される。なお、これらの中でも特に、クリストバライトやクオーツ，トリジマイト等のＳｉＯ２系材料やフォルステライト，エンスタタイトが、絶縁基体１と成るガラスセラミック焼結体の熱膨張係数を容易に高いものとすることができる。
【００２３】
また、ガラスセラミック焼結体の酸化バリウム含有ガラスとフィラーとの比率は、酸化バリウム含有ガラスが２０〜８０体積％、フィラーが８０〜２０体積％とすることが好ましい。
酸化バリウム含有ガラスとフィラーの量を上記の範囲とするのは、酸化バリウム含有ガラスの量が２０体積％より少ない、換言すればフィラーが８０体積％より多いとガラスを液相焼結することができないので高温で焼成する必要があり、また酸化バリウム含有ガラスが８０体積％より多い、換言すればフィラーが２０体積％より少ないとガラスセラミック焼結体の特性が酸化バリウム含有ガラスの特性に大きく依存してしまい、機械的強度や熱膨張係数等の材料特性の制御が困難となってしまうためである。
【００２４】
このような絶縁基体１は、例えば酸化バリウムを含むガラスとＺｒ化合物を含むフィラーとの混合物に、適当な有機バインダ，溶剤，可塑剤，分散剤等を添加混合して泥漿物を作り、この泥漿物を従来周知のドクターブレード法やカレンダーロール法等のシート成形法を採用しシート状に成形してセラミックグリーンシート（セラミック生シート）を得、しかる後、セラミックグリーンシートに適当な打ち抜き加工を施すとともに必要に応じてこれを複数枚積層し、約７００〜１３００℃の温度で焼成することによって、あるいは酸化バリウムを含むガラスとＺｒ化合物を含むフィラーとの混合物に適当な有機溶剤・溶媒を添加混合して原料粉末を調整するとともに原料粉末をプレス成形することによって所定形状に成形し、しかる後、その成形体を約７００〜１３００℃の温度で焼成することによって作製される。
【００２５】
また、絶縁基体１の上面外周部には、熱膨張係数が１３×１０−６〜１８×１０−６／℃程度で、銅もしくは銅を主成分とする金属材料から成る外部リード端子３の一端がガラスから成る封止材４を介して固着される。外部リード端子３は、銅もしくは銅を主成分とする金属を従来周知の圧延加工法または打ち抜き加工法を採用することによって所定の板状に形成することができる。
【００２６】
このような銅もしくは銅を主成分とする金属としては、例えば、純銅（４０〜４００℃における熱膨張係数が１８×１０−６／℃程度）、銅９５％−ニッケル５％合金（４０〜４００℃における熱膨張係数が１６×１０−６／℃程度）、銅９０％−ニッケル１０％合金（４０〜４００℃における熱膨張係数が１４×１０−６／℃程度）が例示される。
【００２７】
外部リード端子３は、内部に収容する電子部品５を外部電気回路基板の配線導体（図示せず）に接続する用をなし、その一端には電子部品５の各電極がボンディングワイヤ６を介して接続され、外部リード端子３を外部電気回路基板の配線導体に接続することによって電子部品５は外部電気回路と電気的に接続されることとなる。
【００２８】
本発明の電子部品収納用容器によれば、外部リード端子３として銅または銅を主成分とする金属から成ることから、これらは従来の４２合金やＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金等の鉄を主成分とする材料に比較して比透磁率が低く、外部リード端子３の自己インダクタンスが小さくなり、外部リード端子３に大きな電流が流れても逆起電力に起因するノイズを小さなものとすることができ、電子部品５を誤動作させずに正常に作動させることができる。またこれらは導電率が高いので、外部リード端子３に信号を伝播させた際に信号の伝播速度がきわめて速いものとなり、高速駆動を行なう電子部品５を内部に収納した場合であっても、充分な高速度で信号を伝播させることができる。さらにまた、これらは導電率が高いので、外部リード端子３を細線化しても、電気抵抗は高くならず、外部リード端子３における信号の減衰を小さなものとすることができ、信号を正確に伝播することができる。
【００２９】
なお、外部リード端子３は、その表面にニッケルや金等から成る良導電性で、かつ耐食性に優れた金属をめっき法により１〜２０μｍの厚みに被着させておくと外部リード端子３の酸化腐食を有効に防止するとともに外部リード端子３と外部電気回路との電気的接続を良好となすことができる。そのため外部リード端子３は、その表面にニッケルや金等の金属をめっき法により１〜２０μｍの厚みに被着させておくことが好ましい。
【００３０】
また、絶縁基体１の上面に外部リード端子３を固着する封止材４は、五酸化バナジウムを３５〜４５質量％、二酸化テルルを３０〜４０質量％、酸化バリウムを１５〜２５質量％、酸化亜鉛を１〜１０質量％、酸化アルミニウムを０．１〜２質量％および酸化珪素を０．１〜２質量％含むガラス成分１００質量部に対して、フィラーとしての珪酸ジルコニウムを２０〜４０質量部添加したものから成ることが重要であり、これに有機バインダや可塑材・溶剤を添加混合してガラスペーストを作り、このガラスペーストを従来周知のスクリーン印刷法により絶縁基体１の上面に印刷塗布するとともに３５０℃程度に加熱し軟化溶融させた後、冷却固化させることにより絶縁基体１の上面に被着される。
【００３１】
なお、絶縁基体１への外部リード端子３の固着は、絶縁基体１の上面に被着された封止材４の上に外部リード端子３の一端を載置し、３８０℃程度の温度に加熱して封止材４を加熱溶融させることによって行われる。
【００３２】
さらに、外部リード端子３が封止材４によって固着された絶縁基体１は、下面外周部に封止材４と同じ封止材を被着させた蓋体２を絶縁基体１の上面に載置し、４３０℃程度に加熱溶融させることによって蓋体２と接合され、これによって絶縁基体１と蓋体２とから成る容器内部に電子部品５が気密に封止される。
【００３３】
蓋体２は、絶縁基体１と同様の材料、具体的には酸化バリウムを５〜６０質量％含有するガラスと、４０〜４００℃における熱膨張係数が６×１０−６／℃以上の金属酸化物粒子を含むフィラーとから成り、ガラスおよび／またはフィラー中にＺｒ化合物をＺｒＯ２換算で０．１〜３０質量％の割合で含有するガラスセラミック焼結体で形成され、絶縁基体１と同様の方法によって製作される。
【００３４】
蓋体２の下面に被着された封止材４と同じ封止材は、五酸化バナジウムを３５〜４５質量％、二酸化テルルを３０〜４０質量％、酸化バリウムを１５〜２５質量％、酸化亜鉛を１〜１０質量％、酸化アルミニウムを０．１〜２質量％および酸化珪素を０．１〜２質量％含むガラス成分１００質量部に対して、フィラーとしての珪酸ジルコニウムを２０〜４０質量部添加したものから成ることが重要であり、これに有機バインダや可塑材・溶剤を添加混合してガラスペーストを作り、このガラスペーストを従来周知のスクリーン印刷法により蓋体２の下面に印刷塗布するとともに、このガラスペーストを３５０℃程度に加熱し軟化溶融させた後、冷却固化させることにより蓋体２に被着される。
【００３５】
本発明の電子部品収納用容器によれば、絶縁基体１および蓋体２を４０〜４００℃における熱膨張係数が８．５×１０−６〜１８×１０−６／℃のセラミック材で形成したことから、絶縁基体１および蓋体２の熱膨張係数が銅もしくは銅を主成分とする金属材料から成る外部リード端子３の熱膨張係数（１３×１０−６〜１８×１０−６／℃）に近似し、その結果、絶縁基体１および蓋体２と外部リード端子３に半導体素子５の作動時に発する熱が作用しても絶縁基体１および蓋体２と外部リード端子３との間には大きな熱応力が発生することはなく、これによって絶縁基体１や蓋体２・封止材４にクラックや割れが発生するのを有効に防止し、容器内部に電子部品５を気密に封止して電子部品５を長期間にわたり正常、かつ安定に作動させる電子装置を得ることができる。
【００３６】
また、本発明の電子部品収納用容器によれば、封止材４を上述の組成としたことから、封止材４の熱膨張係数が１０×１０−６〜１５×１０−６／℃程度であり、封止材４の熱膨張係数と絶縁基体１・蓋体２および銅もしくは銅を主成分とする金属材料から成る外部リード端子３の熱膨張係数とが近似し、その結果、封止材４を介して絶縁基体１と蓋体２とを間に外部リード端子３を挟み込んで接合させる際に、封止材４と外部リード端子３との間に各々の熱膨張係数の相違に起因して応力が発生することはなく、また封止材４と絶縁基体１および蓋体２との間に熱膨張係数の相違に起因して応力が発生することはなく、これによって封止材４にクラックが入るのが有効に防止され、容器の気密封止を完全として内部に収容する電子部品５を長期間にわたり正常、かつ安定に作動させる電子装置を得ることが可能となる。
【００３７】
さらに、フィラーとして珪酸ジルコニウムをガラス成分１００質量部に対して２０〜４０質量部と少ない添加量としたことから、封止材４の流動性が添加されたフィラーによって低下することはなく、その結果、封止材４を介しての絶縁基体１と蓋体２との接合信頼性は極めて高いものとなり、電子部品５の気密封止を確実として電子部品５を長期間にわたり正常、かつ安定に作動させる電子部品収納用容器とすることができる。
【００３８】
また、封止材４は、１ＭＨｚにおける比誘電率が１０以下と低く、外部リード端子３間の静電容量を低くすることが可能となり、外部リード３間の静電容量によって電子部品５の作動中に生じるノイズによる誤動作を防止することが可能となり電子部品５を安定に作動させる電子部品収納用容器とすることができる。
【００３９】
なお、封止材４は鉛を含有しない低融点ガラスから成り、その組成範囲については本件発明者等の実験によって、五酸化バナジウムを３５〜４５質量％、二酸化テルルを３０〜４０質量％、酸化バリウムを１５〜２５質量％、酸化亜鉛を１〜１０質量％、酸化アルミニウムを０．１〜２質量％および酸化珪素を０．１〜２質量％含むガラス成分１００質量部に対して、フィラーとしての珪酸ジルコニウムを２０〜４０質量部添加したものから成るものである。鉛を含有しないので、本発明の電子部品収納用容器を使用した電子装置が万一屋外に廃棄され、雨等に曝されても電子部品収納用容器から鉛が溶出して地球環境を汚染する虞がない。
【００４０】
封止材４に上述の組成のガラスを使用する場合、五酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）の含有率が３５質量％未満であるとガラスの軟化温度が高くなり、低温での電子部品収納用容器の気密封止が困難となる傾向があり、また、４５質量％を超えると封止材４の耐薬品性が低下し、電子部品収納用容器の気密封止の信頼性が大きく低下する傾向にある。従って、五酸化バナジウムの含有率は３５〜４５質量％の範囲とする。
【００４１】
また、二酸化テルル（ＴｅＯ２）は、その含有率が３０質量％未満であるとガラスの軟化温度が高くなり、低温での電子部品収納用容器の気密封止が困難となる傾向があり、４０質量％を超えると封止材４の耐薬品性が低下し、電子部品収納用容器の気密封止の信頼性が大きく低下する傾向にある。従って、二酸化テルルの含有率は３０〜４０質量％の範囲とする。
【００４２】
さらに、酸化バリウム（ＢａＯ）は、その含有率が１５質量％未満であるとガラスの軟化温度が高くなり、低温での電子部品収納用容器の気密封止が困難となる傾向があり、２５質量％を超えるとガラスの結晶化が進んで流動性が低下し、封止材４を介して電子部品収納用容器を気密封止することが困難となる傾向がある。従って、酸化バリウムの含有率は１５〜２５質量％の範囲とする。
【００４３】
酸化亜鉛（ＺｎＯ）は、その含有率が１質量％未満であるとガラスの軟化温度が高くなり、低温での電子部品収納用容器の気密封止が困難となる傾向があり、１０質量％を超えるとガラスの結晶化が進んで流動性が低下し、封止材４を介して電子部品収納用容器を気密封止することが困難となる傾向がある。従って、酸化亜鉛の含有率は１〜１０質量％の範囲とする。
【００４４】
酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）は、その含有率が０．１質量％未満であるとガラスの軟化温度が高くなり、低温での電子部品収納用容器の気密封止が困難となる傾向があり、２質量％を超えるとガラスの結晶化が進んで流動性が低下し、封止材４を介して電子部品収納用容器を気密封止することが困難となる傾向がある。従って、酸化アルミニウムの含有率は０．１〜２質量％の範囲とする。
【００４５】
酸化珪素（ＳｉＯ２）は、その含有率が０．１質量％未満であると封止材４の熱膨張係数が大きくなって絶縁基体１および蓋体２の熱膨張係数と外部リード端子３の熱膨張係数とが大きく相違して、電子部品収納用容器の気密封止の信頼性が低下する傾向があり、２質量％を超えるとガラスの軟化温度が高くなり、低温での電子部品収納用容器の気密封止が困難となる傾向がある。従って、酸化珪素の含有率は０．１〜２質量％の範囲とする。
【００４６】
さらに、フィラーとして添加される珪酸ジルコニウムは、その含有量がガラス成分１００質量部に対して２０質量部未満であると封止材４のガラスの強度が低下し、電子部品収納用容器の気密封止の信頼性が大きく低下する傾向があり、また、４０質量部を超えると封止材４の熱膨張係数が小さくなって絶縁基体１および蓋体２の熱膨張係数と外部リード端子３の熱膨張係数とが大きく相違して、電子部品収納用容器の気密封止の信頼性が低下する傾向がある。従って、珪酸ジルコニウムの含有量はガラス成分１００質量部に対して２０〜４０質量部の範囲とする。
【００４７】
かくして、本発明の電子部品収納用容器によれば、絶縁基体１に外部リード端子３を封止材４を介して接合させ、さらに、絶縁基体１の搭載部に電子部品５をガラスや樹脂・ろう材等の接着材を介して接着固定するとともに電子部品５の各電極をボンディングワイヤ６により外部リード端子３に接続させ、しかる後、外部リード端子３の上面に蓋体２を封止材４と同じ封止材を介して気密に封止することによって絶縁基体１と蓋体２とから成る容器内部に電子部品５を気密に封止した最終製品としての電子装置が完成する。
【００４８】
【実施例】
封止材４の効果の確認のために、次の実験を行なった。なお、ここでは、主成分の五酸化バナジウム、二酸化テルルおよびフィラーの添加量について決定した実施例を示す。
【００４９】
まず、各構成要素の質量％を変化させてガラスを作製した。そして、各ガラスを用いた容器の気密信頼性を評価するために、熱衝撃試験（ＭＩＬ  ＳＴＤ  ８８３  ＭＥＴＨＯＤ１０１１．６ＣＯＮＤ．Ａ）１０００サイクル後の封止容器のヘリウムガスリークテスト（ＭＩＬ  ＳＴＤ  ８８３  ＭＥＴＨＯＤ１０１４．７）を実施した。なお、絶縁基体１および蓋体２は、熱膨張係数が１２×１０−６／℃のセラミックスから成る材料を用いて作製した。
【００５０】
（実施例１）
五酸化バナジウムを３０〜５０質量％の間で変化させ、その他の成分（表１参照）を加えて合計が１００質量％となるように調合した。このときの結果を表１に示す。
【００５１】
【表１】
2004356395.tif 000003
【００５２】
表１の結果より、五酸化バナジウムについては、３５〜４５質量％の範囲で良好な気密信頼性を示すことがわかった。
【００５３】
（実施例２）
次に、二酸化テルルおよび五酸化バナジウムについて、次の実験を行なった。
五酸化バナジウムの含有量を３５〜４５質量％の範囲とし、二酸化テルルの含有量を２５〜４５質量％の間で変化させ、その他の成分（表２参照）を加えて合計が１００質量％となるように調合した。結果を表２に示す。
【００５４】
【表２】
2004356395.tif 000004
【００５５】
表２の結果より、二酸化テルルについては、３０〜４０質量％の範囲で良好な気密信頼性を示すことがわかった。
【００５６】
また、微量成分においても同種の実験を行ない、接合材が五酸化バナジウムを３５〜４５質量％、二酸化テルルを３０〜４０質量％、酸化バリウムを１５〜２５質量％、酸化亜鉛を１〜１０質量％、酸化アルミニウムを０．１〜２質量％および酸化珪素を０．１〜２質量％含むガラスの場合において良好な気密信頼性を示すことがわかり、本発明の効果を確認することができた。
【００５７】
（実施例３）
さらに、ガラス組成を一定にし、フィラーとしての珪酸ジルコニウムの添加量を変化させて同様の実験を行なった。評価結果を表３に示す。
【００５８】
【表３】
2004356395.tif 000005
【００５９】
フィラーとしては、珪酸ジルコニウムをガラス成分１００質量部に対して２０〜４０質量部添加した場合において良好な気密信頼性が得られることがわかった。
【００６０】
（実施例４）
次に、セラミックスの組成を変化させて、熱膨張係数が８．２×１０−６〜１８．４×１０−６／℃となるように絶縁基体１と蓋体２を作製し、容器の気密信頼性を確認した。なお、外部リード端子３は熱膨張係数が１４×１０−６／℃程度の銅９０％−ニッケル１０％合金を用い、封止材４は上述の実施例１の（４）（熱膨張係数が１２．５×１０−６／℃）の組成のガラスを用いた。評価結果を表４に示す。
【００６１】
【表４】
2004356395.tif 000006
【００６２】
表４の結果より、熱膨張係数が８．５×１０−６〜１８×１０−６／℃の範囲でサンプル数１００個に対して不良発生数ゼロの良好な気密信頼性が得られることがわかった。
【００６３】
なお、本発明は上述の実施の形態および実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内であれば種々の変更は可能である。例えば、図１では、蓋体２を下面に凹部を有する構造のものとした場合の例を示したが、蓋体２は平板状のものとし、代わって絶縁基体１の方に電子部品を収容する凹部を設けてもよい。
【００６４】
【発明の効果】
本発明の電子部品収納用容器によれば、外部リード端子は銅または銅を主成分とする金属から成ることから、これらは従来の４２合金やＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金等の鉄を主成分とする材料に比較して比透磁率が低く、外部リード端子の自己インダクタンスが小さくなり、外部リード端子に大きな電流が流れても逆起電力に起因するノイズを小さなものとすることができ、電子部品を誤動作させずに正常に作動させることができる。またこれらは導電率が高いので、外部リード端子に信号を伝播させた際に信号の伝播速度がきわめて速いものとなり、高速駆動を行なう半導体素子等の電子部品を内部に収納した場合であっても、充分な高速度で信号を伝播させることができる。さらにまた、これらは導電率が高いので、外部リード端子を細線化しても、電気抵抗は高くならず、外部リード端子における信号の減衰を小さなものとすることができ、信号を正確に伝播することができる。
【００６５】
また、本発明の電子部品収納用容器によれば、絶縁基体および蓋体は、４０〜４００℃における熱膨張係数が８．５×１０−６〜１８×１０−６／℃のセラミックスから成ることから、外部リード端子として使用する銅もしくは銅を主成分とする金属の熱膨張係数との差が小さいので、絶縁基体および蓋体間で外部リード端子を気密に封止するための封止材に作用する熱応力が小さくなり、封止材にクラックが発生することはなく、気密封止の信頼性を向上することができる。
【００６６】
さらに、本発明の電子部品収納用容器によれば、封止材は、五酸化バナジウムを３５〜４５質量％、二酸化テルルを３０〜４０質量％、酸化バリウムを１５〜２５質量％、酸化亜鉛を１〜１０質量％、酸化アルミニウムを０．１〜２質量％および酸化珪素を０．１〜２質量％含むガラス成分と、このガラス成分を１００質量部としたときに２０〜４０質量部のフィラーとしての珪酸ジルコニウムとを含んでいることから、封止材の熱膨張係数が１０×１０−６〜１５×１０−６／℃程度となり、封止材、絶縁基体、蓋体および外部リード端子の熱膨張係数がそれぞれ近似するので、これら熱膨張係数の相違に起因して発生する熱応力を小さなものとすることができ、電子部品収納用容器の気密封止の信頼性を高めることができる。
【００６７】
また、本発明の電子部品収納用容器によれば、絶縁基体と蓋体とを接合させる封止材に鉛を含まない低温ガラスを使用したことから、環境負荷物質に指定されている酸化鉛を主成分とする従来の鉛硼酸系の低温封止ガラスと異なり、地球環境保護の観点からも優れた電子部品収納用容器とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子部品収納用容器の実施の形態の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１・・・・・・・・絶縁基体
２・・・・・・・・蓋体
３・・・・・・・・外部リード端子
４・・・・・・・・封止材
５・・・・・・・・電子部品
【図１】
2004356395.tif 000007