(57)【要約】【課題】  シールリング上面に金属蓋をシーム溶接で固定する場合に、パッケージに接合されたシールリング下面のろう材の這い上がりを遮断することを目的とする。【解決手段】  電子部品と、金属蓋と、キャビティの形成されたパッケージと、上端面に上記金属蓋が溶接され、上記パッケージ壁の上面に下端面がはんだ付されるとともに、上部側面表層と下部側面表層に金めっき層を形成し、上下の金めっき層の間の表層にニッケルめっき層が形成されたシールリングを備える。【選択図】        図３
2005268334.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャビティの形成されたパッケージ壁を有するパッケージと、
金属蓋が接合される上端面と上記パッケージ壁の上面に接合された下端面を有するとともに、上部側面表層と下部側面表層の間の表層に異なる金属被膜層が形成されたシールリングと、
を備えた電子部品収容パッケージ。
【請求項２】
上記シールリングは、上部側面表層と下部側面表層が金含有層で成り、
上部側面表層と下部側面表層の間の表層にニッケル含有層が形成されたことを特徴とする請求項１記載の電子部品収容パッケージ。
【請求項３】
キャビティの形成されたパッケージ壁を有するパッケージと、
金属蓋が溶接される上端面と上記パッケージ壁の上面に接合された下端面を有するとともに、上部側面表層と下部側面表層の間の表層に金属酸化皮膜が形成されたシールリングと、
を備えた電子部品収容パッケージ。
【請求項４】
上記シールリングは、上部側面表層と下部側面表層が金含有層で成り、
上部側面表層と下部側面表層の間の表層にニッケル含有層が形成されるとともに、金含有層とニッケル含有層の境界に筋状に金属酸化被膜が形成されたことを特徴とする請求項３記載の電子部品収容パッケージ。
【請求項５】
上記金属酸化皮膜はニッケル酸化物で成ることを特徴とする請求項３もしくは請求項４に記載の電子部品収容パッケージ。
【請求項６】
電子部品と、
金属蓋と、
上記電子部品の収容されたキャビティを形成するパッケージ壁を有したパッケージと、
上端面に上記金属蓋が溶接され、上記パッケージ壁の上面に下端面が接合されるとともに、上部側面表層と下部側面表層の間の表層に異なる金属被膜層が形成されたシールリングと、
を備えた電子部品収容パッケージ。
【請求項７】
電子部品と、
金属蓋と、
上記電子部品の収容されたキャビティを形成するパッケージ壁を有したパッケージと、
上端面に上記金属蓋が溶接され、上記パッケージ壁の上面に下端面が接合されるとともに、上部側面表層と下部側面表層の間の表層に金属酸化皮膜が形成されたシールリングと、
を備えた電子部品収容パッケージ。
【請求項８】
上記電子部品は、ミリ波帯の信号伝送が成されることを特徴とした請求項６もしくは７記載の電子部品収容パッケージ。
【請求項９】
シールリングの外周全周にレーザ照射して、一部の表層の金属被膜を除去し、下層の金属被膜を露出させる工程、
上記シールリングを多層セラミック基板のキャビティ壁上面にはんだ付けする工程、
上記多層セラミック基板のキャビティ内に電子部品を収容する工程、
上記シールリングの上面にカバーをシーム溶接する工程
の工程順序で製造する電子部品収容パッケージの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、基板に形成されたキャビティ内に電子部品を収容するパッケージ及びそのパッケージの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子や圧電振動素子等の電子部品を収容するために、電子部品収容パッケージが広く利用されている。近年、ミリ波帯の高周波信号の信号増幅、位相調整や発振等の動作を行う高周波回路において、小型で実装密度が高く、生産性の良い電子部品収容パッケージが要望されている。
【０００３】
従来の電子部品収容パッケージは、セラミック基板の上面に設けた封止用メタライズ層に、シールリングがろう付け接合される。シールリング上に金属蓋体を、シームウエルド法により溶接（シーム溶接）することによって、絶縁基体とシールリングと金属蓋体とから成る容器の内部に、電子部品が気密に封止される（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１３３４４９号公報（第２頁、及び図１参照）
【０００５】
従来のシールリングには、下端側面の中途部に溝を設けたものが知られている。このシールリングは、溝を設けることによって、ろう材がシールリング側面を這い上がる距離を長くしている。これによってろう材を途中で止め、その這い上がりを抑えている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献２】特開平７−３０００７号公報（第２頁、及び図１参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の電子部品収容パッケージでは、ろう付けに伴なうセラミック基板とシールリングとの接合部の応力割れを防ぐために、シールリングをはんだ付け接合することがある。この場合、シールリングと金属蓋とのシーム溶接時に、シールリング下部のはんだが溶けて、シールリング側面を這い上がる。この際、シールリングを這い上がったろう材は、シールリング上面の溶接部に達して溶接を阻害する。場合によっては、電子部品パッケージの気密化が出来なくなる。
【０００８】
また、シールリング下端側面に溝を設けたシールリング構造であっても、パッケージの小型化に伴なってシールリングの高さを低くすると、溝を小さくせざるを得ない。溝が小さいとろう材の這い上がりを抑えることができなくなる。溝はろう材の這い上がる経路を僅かに長くするだけのものであり、ろう材の這い上がり自体を遮断することは出来なかった。
【０００９】
この発明は、係る課題を解決するために成されたものであって、シールリング上面に金属蓋をシーム溶接で固定する場合に、パッケージに接合されたシールリング下面のろう材の這い上がりを遮断する、シールリング構造を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明による電子部品収納パッケージは、キャビティの形成されたパッケージと、金属蓋が溶接される上端面と、上記パッケージ壁の上面に接合された下端面を有するとともに、上部側面表層と下部側面表層の間の表層に、異なる金属被膜層が形成されたシールリングを備えたものである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、シールリングの側面に、ろう材の濡れ性の悪い材料をシールリング全周に配置することによって、シールリング側面へのろう材の這い上がりを断ち切ることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
実施の形態１．
以下、図に基づいて、この発明の実施の形態について説明する。
図１は、この発明の実施の形態１による電子部品収容パッケージの構成を示す図である。図１（ａ）は電子部品収容パッケージの構成を示す斜視図、図１（ｂ）は電子部品収容パッケージの各構成要素を示す図である。
【００１３】
図１（ａ）において、電子部品収容パッケージ１は、多層セラミック基板２と、多層セラミック基板２の上面に接合されたシールリング３とから構成される。電子部品収容パッケージ１には、上面が開口した複数のキャビティが形成されている。図１（ａ）の例では、２つのキャビティ１ａ、１ｂを構成している。
【００１４】
キャビティ１ａ、１ｂには、夫々電子部品４ａ、４ｂが収容される。電子部品４ａ、４ｂの底面はキャビティ１ａ、１ｂの底面に接合されている。キャビティ１ａ、１ｂの底面は接地されている。電子部品４ａ、４ｂは、ＭＩＣやＭＭＩＣ等の高周波回路として構成される。電子部品４ａは、例えば、送信系の回路（発振器、逓倍器、変調器、高出力増幅器など）として機能する。電子部品４ｂは、例えば、受信系の回路（低雑音増幅器、ミクサなど）として機能する。電子部品４ａ、４ｂの上面には、導体端子７が設けられている。
【００１５】
図１（ｂ）では電子部品収容パッケージの構成要素として、多層セラミック基板２とシールリング３を示しており、シールリング３と多層セラミック基板２とを接合する前の状態を示している。
【００１６】
多層セラミック基板２は、圧膜基板の製造技術によって製造する。所定数のセラミックグリーンシートに夫々配線パターンを印刷した後、複数のセラミックグリーンシートを積層する。積層後、圧縮、焼結することによって、多層セラミック基板２が成形される。多層セラミック基板２は、低温同時焼成セラミック（Low Temperature Co-fired Ceramic：以下、ＬＴＣＣ）や、高温同時焼成セラミック（Hi Temperature Co-fired Ceramic：以下、ＨＴＣＣ）などの圧膜基板の製造技術で成形される。
特に、ＬＴＣＣは、ＨＴＣＣと比較べて高周波特性（低誘電率、低抵抗導体）が良く、実装部品の高周波帯域化を実現できる。また、Au、Ag、Ag/Pd、Ag/Pt系の導体ペ−ストを導体材料として使用して各セラミックグリーンシート層に印刷することで、微細配線パタ−ンを高精度に積層することができ、パッケージの小型化に適している。
この実施の形態では、多層セラミック基板２にＬＴＣＣを用いるのが好適である。
【００１７】
多層セラミック基板２の外形は５０ｍｍ〜１００ｍｍ角程度の大きさで、高さが３ｍｍ〜５ｍｍ程度の大きさである。多層セラミック基板２は、凹状の穴を形成するキャビティ２ａと、キャビティ２ｂが設けられる。多層セラミック基板２のキャビティ２ａ、２ｂの内部には、夫々端子台５（５ａ、５ｂ、５ｃ）が設けられている。端子台５は、上面に導体端子６（６ａ、６ｂ）が設けられる。また、電子部品４ａと電子部品４ｂの間に配置された、端子台５の上面に導体端子９（９ａ、９ｂ）が設けられる。多層セラミック基板２のキャビティ壁２ｃの外壁側面には、端子台１０（１０ａ、１０ｂ）が設けられている。端子台１０の上面には、導体端子１１（１１ａ、１１ｂ）が設けられている。端子台５上の導体端子６と、電子部品４ａ、４ｂ上の導体端子７とは、ボンディングワイヤ８で接続される。導体端子１１は、外部基板に搭載された外部回路と、ボンディングワイヤや導体リボンなどを介在して接続される。多層セラミック基板２は、内層線路が設けられて、端子台５の導体端子６を介在して、電子部品４ａ、４ｂに制御信号やバイアス電源を伝送する。
勿論、多層セラミック基板２の裏面にボールグリッドアレイを設けて、外部基板上の導体端子にフリップチップ実装されても良い。
【００１８】
多層セラミック基板２の上面には、金や、タングステン、モリブデン、銅、銀などの金属メタライズ層１２が被着形成されている。この金属メタライズ層１２は、例えば厚みが１０〜２０μｍ程度、層幅が１〜２ｍｍ程度である。
【００１９】
シールリング３は、矩形の外枠体３ｃの内側に、中枠体３ｄで分離配置された開口穴３ａと開口穴３ｂが形成されている。シールリング３の外形は５０ｍｍ〜１００ｍｍ角程度の大きさである。シールリング３は、鉄ニッケルコバルト合金（例えば、商標名コバール）やステンレス等の金属導体で成形される。シールリング３の金属導体の外周には金属めっきが成されている（詳細は後述する）。
【００２０】
シールリング３の下面は、多層セラミック基板２の金属メタライズ層１２に、低融点の軟ろう材で接合される。シールリング３は外枠体３ｃおよび中枠体３ｄの厚さ（高さ）と枠体の幅が、数ｍｍ程度の小型なものを用いる。特に、多層セラミック基板２をＬＴＣＣで成形する場合、シールリング３の高さは、２ｍｍ以下とするのが好ましい。この高さが２ｍｍよりも大きくなると、この接合部分の周辺で、多層セラミック基板２が割れる確立が高くなるからである。
【００２１】
図１（ａ）は、シールリング３の下面を、多層セラミック基板２の金属メタライズ層１２の上面に接合して、シールリング３と多層セラミック基板２とが一体化された状態を示している。シールリング３と多層セラミック基板２の接合により、キャビティ２ａとキャビティ３ａとがキャビティ１ａを構成し、キャビティ２ｂとキャビティ３ｂとがキャビティ１ｂを構成する。
【００２２】
図２は、図１の電子部品収容パッケージのＡ−Ａ方向から見た側断面図である。同図では、図１（ａ）に加えて、更にカバーを図示している。
シールリング３の下面と多層セラミック基板２の上面との間は、軟ろう材が被着して金属層２０を形成している。この金属層２０は、シールリング３の側面の接合面と多層セラミック基板２の上面の接合面との間にフィレット２２を形成している。
【００２３】
電子部品収容パッケージ１に、電子部品４ａ、４ｂが実装された後、カバー２１はシールリング３の上面にシーム溶接（抵抗溶接とも言う）で接合される。これによって、キャビティ１ａ、１ｂはカバー２１で気密封止されて、高周波モジュール１００が構成される。電子部品収容パッケージ１の内部は外気から遮断される。カバー２１は、鉄ニッケルコバルト合金（商標名コバール）のような導電性部材を用いるのが好ましい。カバー２１におけるシールリング３との接合面は、低融点金属層が被着している。低融点金属層は、例えば、金めっきやニッケルめっきなどで被着される。カバー２１は、シーム溶接時にカバー２１とシールリング３との間で電流が流れやすいように、接合部の厚さが薄くなっている。
【００２４】
シーム溶接においては、カバー２１とシールリング３の接合部で、約１０００℃の熱が発生する。シーム溶接時の高温度によって発生した熱は、シールリング３の上部から下部へと伝わる。これによって、金属層２０と多層セラミック基板２との接合部では、両部材の膨張収縮差に伴なう熱応力が発生する。セラミック基板は機械的応力に弱く、特にＬＴＣＣはＨＴＣＣに比べて強度が低い。
したがって、発生する熱応力に耐えて、セラミック基板２とシールリング３の接合部分で割れが生じないように、金属層２０には応力緩和用の軟ろう材を使用するのが良い。軟ろう材は、融点が４５０℃以下と低融点である。軟ろう材としては、例えば、共晶はんだ（Ｓｎ−Ｐｂ）や鉛フリーはんだ（Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ）などの低融点はんだが用いられると良い。例えば、共晶はんだは、融点が１８３℃、鉛フリーはんだは、融点が２１９℃である。はんだ付け後の金属層２０の厚みは、１０〜２０μｍ程度である。
【００２５】
多層セラミック基板２は、端子台５ａ、端子台５ｃがキャビティ１ａの下部に配置される。また、端子台５ｂ、端子台５ｄがキャビティ１ｂの下部に配置される。端子台１０ａはキャビティ１ａ側のパッケージの外壁に設けられている。端子台１０ｂはキャビティ１ｂ側のパッケージの外壁に設けられる。伝送線路３１、３２、３３は、パッケージの内外で気密を確保したまま信号伝送を行うフィードスルーとして機能する。伝送線路３１は、端子台５ａ上面の導体端子６ａと端子台１０ａ上面の導体端子１１ａを接続する。伝送線路３２は、端子台５ｃ上面の導体端子９ａと端子台５ｄ上面の導体端子９ｂを接続する。伝送線路３３は、端子台５ｂ上面の導体端子６ｂと端子台１０ｂ上面の導体端子１１ｂを接続する。各導体端子６（６ａ、６ｂ）、９（９ａ、９ｂ）と、電子部品４ａ、４ｂとは、夫々ボンディングワイヤ８で接続される。
【００２６】
この実施の形態１による高周波モジュール１００は以上のように構成されて、次のように動作する。
高周波モジュール１００は、導体端子１１（１１ａ、１１ｂ）を介在させて、外部基板との間で制御信号やＲＦ信号を入出力する。ＲＦ信号として、例えばミリ波帯の信号が入出力される。また、導体端子１１（１１ａ、１１ｂ）を介在させて、外部基板からバイアス電源が入力される。電子部品４ａ、４ｂの導体端子７は、伝送線路３１、３２、３３、内層線路、導体端子６（６ａ、６ｂ）、及びボンディングワイヤ８などの伝送線路を介在させて、パッケージ外部の導体端子１１との間で制御信号やＲＦ信号が入出力される。また、電子部品４ａ、４ｂの導体端子７は、伝送線路３１、３３、内層線路、導体端子６（６ａ、６ｂ）、及びボンディングワイヤ８などの伝送線路を介在させて、電源端子からバイアス電源が入力される。これによって、電子部品４ａ、４ｂは、増幅器、減衰器、或いは発振器などとしての所要の動作を行い、入力信号の増幅や、入力信号の振幅調整や、高周波発振信号の出力などを行う。
この実施の形態では、シールリング３の高さを低くすることができるので、電子部品収容パッケージ１を小型化することが可能である。したがって、ミリ波帯で動作する電子部品４ａ、４ｂを用いると好適にして有用である。
【００２７】
高周波モジュール１００は、パッケージ内部の気密が充分に確保されていないと、水分や粉塵が混入して、性能劣化や誤動作を生じる。特に、カバー２１とシールリング３の接合が不十分であると、気密を保持することができず、その接合部から外気が混入してしまう。このため、シールリング３とカバー２１の溶接部分では、気密漏れの製品不良が発生しないように、溶接加工の品質を安定化させる必要がある。
【００２８】
以下の説明では、シーム溶接時の電子部品収容パッケージの品質を安定させ、信頼性を向上させるシールリングの構造について説明する。
図３（ａ）はシールリング３の構造を示す、図２のＢ部分断面図である。図３（ｂ）はシールリング３をＣ矢視から見た側面図である。図３（ｃ）はこの実施の形態のシールリング３によって、はんだの這い上がりが断ち切られる状態を説明する図である。
図３（ａ）において、シールリング３は、上述したように、鉄ニッケルコバルト合金で成る金属導体２９の外周全体及び内周全体を、金属めっきで被覆している。この金属めっきは多層の金属めっき層で構成されている。
【００２９】
図では、最上層（表層）を金めっき層２２、下層をニッケルめっき層２５で構成した例を示す。金属導体２９の周囲全体には、厚さ２〜６μｍのニッケルめっき層２５が被着している。ニッケルめっき層２５の周囲全体には、厚さ１〜３μｍの金めっき層２４が被着している。勿論、金属導体２９とニッケルめっき層２５との間に、他のめっき層が設けられて最下層を構成していても良い。
【００３０】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、シールリング３の外枠体３ｃの外側面全周（４面分）と、開口穴３ａ、３ｂに接する外枠体３ｃおよび中枠体３ｄの内側面全周（８面分）とに、ＹＡＧレーザを照射してレーザ加工する。
これによって、シールリング３の外側面全周または内側面全周に亘って、部分的に金めっき層２４を溶かして除去し、金めっき除去層２６を得る。金めっき除去層２６では、表面にニッケルめっき層が帯状に露出している。金めっき除去層２６では、帯状に露出したニッケルめっき層の上下の端縁が、金めっき層２４で挟まれている。金めっき除去層２６は、シールリング３の側面内で、シールリング３の高さ方向の概ね中央に配置されている。
【００３１】
金めっき除去層２６は、ＹＡＧレーザ照射で表面が溶けて筋状に凹凸を成している。金めっき除去層２６は、部分的にあるいは全体的に表面にニッケルの酸化被膜層が形成されている。特に、金めっき層２４と金めっき除去層２６の上下の境界領域では、酸化被膜層２７ａ、２７ｂが隆起して表面の盛り上がった形状を成している。
酸化被膜層２７ａ、２７ｂは、ＹＡＧレーザの照射で溶解した金めっき層２４がニッケルめっき層に拡散し、上記境界領域で焼け焦げて堆積して、ニッケル−金の含有された酸化被膜を構成している。
【００３２】
金めっき除去層２６は、金めっき層２４に比べてはんだ材に対する濡れ性が悪い。ニッケル被膜、特に酸化されたニッケル被膜は、はんだ材に対する濡れ性が悪い。さらに、酸化被膜層２７ａ、２７ｂでは、はんだ材に対する濡れ性が極めて悪くなる。
酸化被膜層２７ａ、２７ｂ、および金めっき除去層２６は、はんだ材に対する濡れ性が悪いので、図３（ｃ）に示すように、シールリング３の側面に沿ったはんだの這い上がりを断ち切ることができる。
金めっき除去層２６は、はんだの這い上がりを抑えるように、ニッケルめっき層を露出させる金めっき層の除去幅ｄ（酸化被膜層２７ａと２７ｂの間隔）を、０．１〜０．２ｍｍとするのが好適である（これについては後述する）。
【００３３】
なお、ここでは、金めっき層２４の下層にニッケルめっき層２５を設けて、金めっき除去層２６の表面にニッケルめっき層が露出した例について説明したが、必ずしもこの例に限らなくても良い。例えば、金めっき層２４の下層にはんだ濡れ性の悪い他のめっき層を設けても良い。この場合は、金めっき除去層２６の表面には、はんだ濡れ性の良い他のめっき層と比べてはんだ濡れ性の悪い他のめっき層が露出する。
勿論、金めっき層２４の代わりに、はんだ濡れ性の良い他のめっき層を設けても良いことは言うまでもない。この場合には、金めっき除去層２６の代わりに、はんだ濡れ性の良い他のめっき層の除去層が設けられ、この除去層では、はんだ濡れ性の悪い下層の金属層が表面に露出することになる。
【００３４】
また、上述の説明では、シールリング３の内側面全周に金めっき除去層２６を設けた例について説明したが、シールリング３の内側面には必ずしも金めっき除去層２６を設けなくても良い。
シーム溶接は、シールリング３の外側の端縁で高熱を発生するが、発生した熱の大部分はカバー２１を伝わって外気に放熱される。したがって、シールリング３の内側の端縁から内側面に沿って下方に伝わる熱は小さくなり、シールリング３の内側のはんだ接合面では、シーム溶接時の温度上昇が比較的小さくなる。この温度上昇が、フィレット２２を構成するはんだ材の融点よりも低くなる場合は、はんだの這い上がりが生じにくくなる。
このため、シールリング３の外側面のみ金めっき除去層２６を設けて、シールリング３の内側面には金めっき除去層２６を設けないようにすることにより、シールリング３の内側面をレーザ加工する手間を省くことができ、より生産性が向上する。
【００３５】
図４は、この実施の形態による高周波モジュール１００の製造フローを示す図である。
工程Ｓ１０１では、多層セラミック基板２を構成するセラミックグリーンシートに配線パターン印刷を行った後、セラミックグリーンシートに打ち抜き加工を行って、キャビティやスルーホールを形成する。その後、セラミックグリーンシートを積層して圧縮成形する。圧縮成形後の積層体を焼結して、多層セラミック基板２を形成する。
工程Ｓ１０２では、工程Ｓ１０１の後に、多層セラミック基板２にめっき処理やメタライジングなどの表面加工を行う。
工程Ｓ２０１では、機械加工によってシールリング３の外形を枠型に成型する。
工程Ｓ２０２では、工程Ｓ１０２の後に、外形の成型されたシールリング３にめっき処理を施す。
工程Ｓ２０３では、工程Ｓ２０２の後に、シールリング３の外周または内周の所定位置に、ＹＡＧレーザを照射して、一部の金めっき層２４を除去するレーザ加工を行う。
工程Ｓ２０４では、工程Ｓ１０２、Ｓ２０３の後に、シールリング３を多層セラミック基板２にはんだ付け接合して、電子部品収容パッケージ１を構成する。
工程Ｓ２０５では、工程Ｓ２０４の後に、電子部品収容パッケージ１に電子部品４ａ、４ｂを収容し、実装する。
工程Ｓ２０６では、工程Ｓ２０５の後に、カバー２１を電子部品収容パッケージ１の上面にシーム溶接することによって、気密化された高周波モジュール１００が製造される。
【００３６】
次に、工程Ｓ２０６における、シーム溶接加工について説明する。図５は、シールリング３のシーム溶接加工を示す概念図である。
シーム溶接加工機３０は、回転可能に軸支され対向配置された２つのローラ電極５０ａ、５０ｂが設けられている。各ローラ電極５０ａ、５０ｂは、カバー２１の上端面の角に当接され、カバー２１の上端面に沿って回転しながら、図の奥行き方向に移動する。ローラ電極５０ａは信号線５２ａに接続される。ローラ電極５０ｂは信号線５２ｂに接続される。信号線５２ａと信号線５２ｂは、電流制御器５１に接続される。電流制御器５１は、信号線５２ａ、５２ｂを介して、各ローラ電極５０ａ、５０ｂに所望の大きさの交流電流を供給する。この電流供給により、カバー２１とシールリング３との接触面の接触熱抵抗によって接触面に熱が発生する。また、電流制御器５１は、各ローラ電極５０ａ、５０ｂとカバー２１との接触面の温度がほぼ所望の範囲内になるように、適宜電流制御が成される。
なお、シーム溶接加工機３０に冷却器を設けて、各ローラ電極５０ａ、５０ｂの温度を制御し、各ローラ電極５０ａ、５０ｂとカバー２１との接触面の温度を一定に保持しても良い（例えば、特開２００３−２４５７８０号参照）。
【００３７】
シーム溶接時の高温度によって発生した熱は、シールリング３の上部から下部へと伝わる。上述したように、金属層２０では低融点はんだを使用している。このため、シールリング３下部では、金属層２０のはんだ材が溶けて、シールリング側面を這い上がる現象が生じる。
【００３８】
図６は、この這い上がり現象によるシーム溶接への影響を説明するための図である。
図において、シールリング６０は、ろう材６１で多層セラミック基板６２に接合されている。ここで説明するシールリング６０には、図３で説明した金めっき除去層２６を設けていない。ローラ電極５０ａは、カバー２１の端面の角に接触しており、カバー２１はシールリング６０にシーム溶接される。
【００３９】
シールリング６０では、シーム溶接時の発熱によって、ろう材６１が溶ける。溶けたろう材６１は、シールリング６０上面のシーム溶接部に達し、カバー２１とシールリング６０の溶接を阻害する。例えば、はんだが溶接部へ混入して脆い組織を形成する。或いは、シーム溶接時にはんだの混入部分で接触抵抗が急激に大きくなり、過大電流が流れてスパークし、カバー２１が割れる。
なお、シールリング側面下部に溝があっても、この這い上がり現象による溶接への影響を防止することは出来ない。溝はろう材の這い上がる経路を僅かに長くするだけのものであり、ろう材の這い上がり自体を遮断しないからである。特に、シールリングの高さを２ｍｍ以下とした場合には、溝によってはんだの這い上がりを食い止める効果は低減する。
【００４０】
しかしながら、この実施の形態１によるシールリング３は、図３（ａ）（ｂ）で示したように、側面に金めっき除去層２６が形成され、表面にニッケルめっき層が露出している。これによって、シーム溶接の熱で溶融したはんだ材がシールリング３の側面を伝って這い上がっても、金めっき除去層２６および酸化被膜層２７ａ、２７ｂで遮断されて、シールリング３とカバー２１の接合部分に達することがない。
【００４１】
この際、酸化被膜層２７ａと２７ｂとが適切な間隔をもっていることは重要である。
図３（ｃ）で示したように、シールリング３の側面を伝って這い上がるはんだ材６１は、大部分は酸化被膜層２７ｂに遮断されてはんだ材の這い上がりが断ち切れる。幾分かのはんだ材６２は、金めっき除去層２６のニッケルめっき層を伝ってさらに上昇する。
しかし、酸化被膜層２７ａに至るまでの間には、溶融した全てのはんだ材の這い上がりが断ち切れる。酸化被膜層２７ａ、２７ｂは、はんだの這い上がりを抑えつつ、かつ生産性の良い高さとなるように、金めっきの除去幅ｄを適宜設定する。この除去幅ｄが０．１ｍｍよりも小さくなると、シーム溶接（詳細は後述する）の際に這い上がったはんだが、シールリング２の上面に達する現象が起こりやすくなる。また、ＹＡＧレーザの照射スポットは２０μｍよりも小さいので、除去幅ｄが大きくなるにつれて、ＹＡＧレーザを照射する範囲が広がる。
【００４２】
したがって、除去幅ｄは上述したように０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度が適切である。また、金めっき除去層２６の位置は、金属層２０のフィレット２２よりも高い位置に設定すれば良く、上述したようにシールリング３の高さの概ね中央とするのが良い。したがって、シールリング３の底面から酸化被膜層２７ｂまでの高さは、例えば、０．５ｍｍ〜１ｍｍとするのが良い。
【００４３】
なお、シールリング３自体の高さは１ｍｍ以上とするのが好ましい。この高さが１ｍｍよりも低くなると、シールリング３の底面から酸化被膜層２７ｂまでの高さを充分に取れなくなり、シーム溶接の際に這い上がったはんだが、シールリング２の上面に達する現象が起こりやすくなるからである。
【００４４】
以上によって、シーム溶接時の発生熱による、溶接部へのはんだ這い上がりを抑えることができる。これによって、はんだが溶接部へ混入し脆い組織が形成されるのを防ぐことができる。また、はんだの電極への付着によって電極の表面状態が悪化することもないので、安定して大量に品質の良い気密パッケージをつくることができる。
【００４５】
次に、工程Ｓ２０３における、シールリング３のレーザ加工について詳細を説明する。図７はレーザ加工を説明するための図である。
図７（ａ）はシールリング３の１つの側面（横）を上に向けて、外周加工を行う場合を示す側面図（シールリング３の側面から見た図）、図７（ｂ）はその正面図（シールリング３の上面から見た図）である。なお、レーザヘッド５０は、レーザ溶接加工機のレーザ発光器に光接続されているが、その構造については図示を省略する。
【００４６】
図において、シールリング３は、固定用の台座５１の上面に設置固定されている。レーザヘッド５０は、シールリング３の上面の所定位置にＹＡＧレーザのレーザ光線５３を照射する。
ＹＡＧレーザの波長は１０００ｎｍであり、金の反射率は９８％となる。一般に、金の反射率は大きいが、レーザの中ではＹＡＧレーザに対する金の吸収率が比較的高い。ここでは、所定強度のレーザ光をシールリング３の金めっき層に照射することによって、金めっき層を除去することが出来る。例えば、レーザヘッドからは、出力数十Ｗのレーザ光線が出力される。
【００４７】
レーザ光線５３は、シールリング３の側面周囲に沿って前後に移動する。これによって、金めっき層２４が焼けて除去され、金めっき除去層２６の表面にニッケルめっき層が露出する。また、レーザヘッド５０の光軸を、５乃至２０μｍの移動ピッチ（Ｐ）で、１０００ｍｍ／ｓ程度のスキャン速度で移動制御させる。面を描くようにレーザヘッド５０を往復動作させることによって、所定の幅の金めっき除去層２６を得る。移動ピッチＰは、加工面の金めっき除去具合に応じて選択する。
【００４８】
図７（ｃ）はシールリング３の側面に照射されるレーザ光線５３の、ビームスポットの移動例について説明する図である。
図に示すように、所定の幅ｄの金めっき除去層２６を得るためには、レーザ光線５３のビームスポット位置をずらしながら適宜往復動作させて、外周側面の所定範囲の金めっき層を溶かす。
例えば、レーザ光線５３のビームスポット５５をシールリング３の側面に沿って一直線上に前方に移動させて、ビームスポット５５をシールリング３の前方の端縁に至らせる。次に、シールリング３の前方の端縁の折り返し位置で、ビーム軌跡５６が重ならないように、ビームスポット５５をシールリング３の下面方向に移動ピッチＰだけ移動させて、ビームスポット位置をずらす。その後、レーザ光線５３のビームスポット５５をシールリング３の側面に沿って一直線上に後方に移動させて、ビーム軌跡５６をシールリング３の後方の端縁に至らせる。次いで、シールリング３の後方の端縁の折り返し位置で、ビーム軌跡５６が重ならないように、ビームスポット５５をシールリング３の上面方向に移動ピッチＰの２倍だけ移動させて、ビームスポット位置をずらす。この往復動作を繰り返し行うことによって、所定の幅ｄの金めっき除去層２６を得る。ビームスポット５５の上下方向の移動量は、折り返しの度に、移動ピッチＰの自然数倍で変化させる。
【００４９】
なお、シールリング３の１つの側面でレーザ加工による外周加工が完了したら、シールリング３を９０°毎に回転させて、台座５１に対する取り付け面を順次交換し、他の側面全て（３面分）についても、同様にしてレーザ加工による外周加工を行う。これによって、シールリング３の全周に亘って、ひとつながりの帯状の金めっき除去層を得る。
【００５０】
図７（ｄ）は、シールリング３の内周をレーザ加工する場合について示している。なお、上述したように、この工程は必ずしも必要なものではない。
図において、シールリング３は、固定用の台座５２の斜面に設置固定されている。レーザヘッド５０は、シールリング３の内側面の所定位置に、ＹＡＧレーザのレーザ光線５４を照射する。これによって、金めっき層２４が焼けて除去され、金めっき除去層２６の表面ではニッケルめっき層が露出する。
また、レーザヘッド５０の光軸を、５乃至２０μｍの移動ピッチＰで、１０００ｍｍ／ｓ程度のスキャン速度で移動制御する。面を描くようにレーザヘッド５０を往復動作させることによって、シールリング３の内周面に所定の幅のニッケルめっき層を得る。レーザ光線５４のビームスポットは、図７（ｃ）の説明と同様にして移動させるが、シールリング３内面の端縁に至る際には、ビームスポット位置に注意してレーザヘッド５０の位置制御を行う。
【００５１】
以上説明したように、この実施の形態１による電子部品収容パッケージ１は、キャビティの形成されたパッケージ壁の上端面でシールリングがはんだ付けされる。シールリングの上部側面表層と下部側面表層には金めっきが施され、上部側面表層と下部側面表層の間の表層にはニッケルめっき層が露出している。ニッケルめっきの露出した層の表面にはニッケルの酸化被膜が形成されている。
この構成によって、この実施の形態１では、ろう材に対する濡れ性の悪い材料を、シールリング側面全周に配置することによって、シールリング側面へのろう材の這い上がりを断ち切ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】実施の形態１による電子部品収容パッケージの構成を示す斜視図である。
【図２】実施の形態１による電子部品収容パッケージの構成を示す断面図である。
【図３】実施の形態１によるシールリングの構造を示す断面図である。
【図４】実施の形態１による製造フローを示す図である。
【図５】実施の形態１によるシーム溶接加工を示す断面図である。
【図６】実施の形態１によるシーム溶接加工時のろう材の這い上がりの課題を示す図である。
【図７】実施の形態１によるレーザ加工を示す図である。
【符号の説明】
【００５３】
１  電子部品収容パッケ−ジ、２  多層セラミック基板、３  シールリング、４  電子部品、２１  カバー、２４  金めっき層、２６  金めっき除去層、２７  酸化被膜層。
【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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