(57)【要約】【課題】内部の電子機器の製造歩留まりや初期性能低下を招くことなく、且つ、簡単な装置構成によって、真空パッケージの製造に要する労力及びコストを削減する。【解決手段】キャップ８の側胴部に開口部１０を形成し、開口部１０にハンダ材料１１を充填し、アルゴンガス雰囲気下において、キャップ８とステム２を気密溶接することにより真空パッケージ９を形成し、真空雰囲気下において、ハンダ材料１１の液相温度以上の温度に真空パッケージ９を加熱することにより開口部１０に充填されたハンダ材料１１を除去し、真空パッケージ９内部を真空排気し、内部が真空排気された真空パッケージ９を冷却し、開口部１０を封止する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも電子機器及びガス吸着素子が内蔵され、少なくとも二つの部材を気密溶接することにより構成される真空パッケージの製造方法であって、
前記少なくとも二つの部材のうち、金属領域を有する部材の当該金属領域に開口部を形成する工程と、
前記開口部を仮封止する工程と、
不活性ガス雰囲気下において前記少なくとも二つの部材を気密溶接することにより真空パッケージを形成する工程と、
真空雰囲気下において前記開口部を露出させて真空パッケージ内部を真空排気する工程と、
真空雰囲気下において内部が真空排気された真空パッケージを冷却する工程と、
真空雰囲気下において前記開口部を封止する工程と
を有することを特徴とする真空パッケージの製造方法。
【請求項２】
前記開口部は、第１のハンダ材料を開口部に充填することにより仮封止され、第１のハンダ材料の融点以上の温度に真空パッケージを加熱することにより、真空雰囲気下において露出されることを特徴とする請求項１に記載の真空パッケージの製造方法。
【請求項３】
前記開口部は、電子ビーム若しくはレーザービームによって開口部周部の金属領域を溶解させることにより、真空雰囲気下において封止されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の真空パッケージの製造方法。
【請求項４】
前記開口部上部の金属領域に前記第１のハンダ材料より高融点の第２のハンダ材料を予め付着する工程を有し、
前記開口部は、第２のハンダ材料の融点以上の温度に真空パッケージを加熱することにより第２のハンダ材料を開口部に供給し、真空パッケージを第２のハンダ材料の固相線未満の温度まで冷却することにより、真空雰囲気下において封止される
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の真空パッケージの製造方法。
【請求項５】
前記第２のハンダ材料が前記金属領域に付着している領域の面積は第２のハンダ材料の断面積よりも小さく、第２のハンダ材料が付着している領域の周部は第２のハンダ材料と濡れないように表面処理されていることを特徴とする請求項４に記載の真空パッケージの製造方法。
【請求項６】
前記開口部周部の金属領域に第２のハンダ材料を予め付着する工程と、
前記第２のハンダ材料より低融点の第１のハンダ材料を、第２のハンダ材料周部の金属領域に第２のハンダ材料と間隔をあけて予め付着する工程と、
前記開口部は、開口部を覆う凹部を有し、且つ、前記第１のハンダ材料溶解時の付着力より大きい重量を有する第１の蓋を、不活性ガス雰囲気下において第１のハンダ材料に固定することにより、仮封止され、前記第１のハンダ材料の融点以上の温度に真空パッケージを加熱し、第１のハンダ材料から第１の蓋を離脱させることにより、真空雰囲気下において露出されること
を特徴とする請求項１に記載の真空パッケージの製造方法。
【請求項７】
前記開口部を介して排気が可能な隙間を有する状態で、開口部の開口径より大きく、前記第１の蓋の凹部内に収まり、且つ、第２のハンダ材料に固定する表面側は第２のハンダ材料と濡れるように処理された第２の蓋を、第２のハンダ材料に固定する工程を有し、
前記開口部は、第２のハンダ材料の融点以上の温度に真空パッケージを加熱し、前記隙間を封止することにより、真空雰囲気下において封止されること
を特徴とする請求項６に記載の真空パッケージの製造方法。
【請求項８】
前記第１のハンダ材料が前記金属領域に付着している領域と前記第２のハンダ材料が前記金属領域に付着している領域との間の金属領域は、第２のハンダ材料と濡れないように表面処理されていることを特徴とする請求項７に記載の真空パッケージの製造方法。
【請求項９】
前記開口部は、第２のハンダ材料の融点以上の温度に真空パッケージを加熱し、第２のハンダ材料を開口部に供給し、真空パッケージを第２のハンダ材料の固相線未満の温度まで冷却することにより、封止されることを特徴とする請求項６に記載の真空パッケージの製造方法。
【請求項１０】
前記開口部周部の金属領域に第１のハンダ材料を予め付着する工程と、
前記開口部は、前記開口部を覆う凹部を有し、且つ、前記第１のハンダ材料溶解時の付着力より大きい重量を有する蓋を、不活性ガス雰囲気下において第１のハンダ材料に固定することにより、仮封止され、前記第１のハンダ材料の融点以上の温度に真空パッケージを加熱し、第１のハンダ材料から蓋を離脱させることにより、真空雰囲気下において露出されること
を特徴とする請求項１に記載の真空パッケージの製造方法。
【請求項１１】
前記開口部は、電子ビーム若しくはレーザービームによって開口部周部の金属領域を溶解させることにより、真空雰囲気下において封止されることを特徴とする請求項１０に記載の真空パッケージの製造方法。
【請求項１２】
前記真空パッケージを形成する工程は、不活性ガス雰囲気下において前記ガス吸着素子を加熱して活性化した後に、当該ガス吸着素子を真空パッケージ内部に封入する工程を含むことを特徴とする請求項１から請求項１１のうち、いずれか１項に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、赤外線センサ等の電子機器が内部に真空封止された真空パッケージの製造方法に関し、より詳しくは、内部真空度の低下，電子機器の製造歩留まりや初期性能の低下を招くことなく、且つ、簡単な装置構成によって、真空パッケージの製造に要する労力及びコストを削減するための技術に係わる。
【背景技術】
【０００２】
従来より、赤外線センサ等の電子機器が内部に真空封止された真空パッケージが知られており、このような真空パッケージでは、通電型ヒーターを内蔵する非蒸発型ゲッターをガス吸着素子として内部に真空封止し、この非蒸発型ゲッターを通電型ヒーターによって加熱，活性化することにより、内部の真空度が維持される（例えば、特許文献１，２を参照）。
【特許文献１】特開平１０−１２８５７８号公報
【特許文献２】特開平１１−３２６０３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、一般に、通電型ヒーターを内蔵する非蒸発型ゲッターは高価であることから、従来までの真空パッケージの製造装置によれば、電子機器が内部に真空封止された真空パッケージを安価に製造することができなかった。なお、このようの問題を解決するために、通電型ヒーターを持たない比較的安価な非蒸発型ゲッターを利用する方法が考えられるが、この方法を用いる場合には、非蒸発型ゲッターを真空中で活性化しながら内部に挿入，真空封止しなければならないために、真空パッケージの組み立て治具に真空装置内部において複雑、且つ、精密な動作をさせなければならない。また、このような動作を大量生産のために連続して実施させる設備は、真空中で部材を搬送する必要もあることから、大掛かりなものとなる。
【０００４】
また、上記方法を利用して封止溶接を行う場合、真空雰囲気下では多く放熱が期待できないために、真空パッケージ内部の温度が上昇することにより、内部に収納される電子機器の性能に悪影響を及ぼすことがある。特に、真空パッケージ内にセンサが収納される場合には、実装時にセンサに応力が印加されることを回避するために、真空中でのガス放出が少なく柔軟性を有する樹脂製の接着剤が用いられることがあるが、このような接着剤は、封止溶接によって高温状態が続くと、熱により分解して炭化水素系のガスを放出する。そして、この炭化水素系のガスは、常温ではゲッターにより吸着排気されないので、炭化水素系のガスが真空パッケージ内部に充満することによって、真空度の低下と共に、センサの製造歩留まりや初期性能の低下の原因となる。
【０００５】
また、上記の方法を用いて少量の真空パッケージを試作する際には、真空パッケージに排気管を取り付け、この排気管を利用して排気、封止する場合があるが、この場合には、排気管を取り付けなければならない、排気管を１本１本封止切断しなければならない、排気管を取り付ける場所や排気をするガス通路を確保するために外形が大きくなる等、量産に対応した試作とはならない。従って、排気管を用いない量産型の真空パッケージは、試作をするだけでも真空装置内に部材をハンドリングするための高価な治具を必要とし、試作であっても容易に実施することができない。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、内部真空度の低下，電子機器の製造歩留まりや初期性能の低下を招くことなく、且つ、簡単な装置構成によって、真空パッケージの製造に要する労力及びコストを削減可能な真空パッケージ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】
上述の課題を解決するために、本発明に係る真空パッケージの製造方法は、少なくとも電子機器及びガス吸着素子が内蔵され、少なくとも二つの部材を気密溶接することにより構成される真空パッケージの製造方法であって、少なくとも二つの部材のうち、金属領域を有する部材の金属領域に開口部を形成する工程と、開口部を仮封止する工程と、不活性ガス雰囲気下において少なくとも二つの部材を気密溶接することにより真空パッケージを形成する工程と、真空雰囲気下において開口部を露出させて真空パッケージ内部を真空排気する工程と、真空雰囲気下において内部が真空排気された真空パッケージを冷却する工程と、真空雰囲気下において開口部を封止する工程とを有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る真空パッケージの製造方法によれば、不活性ガス雰囲気下において気密溶接を行うことにより真空パッケージを製造するので、不活性ガスによる放熱が行われ、真空パッケージ内部の温度が上昇することにより生ずる放出ガスが原因となる内部真空度の低下，電子機器の製造歩留まりや初期性能の低下を招くことを防止できる。
【０００９】
また、本発明に係る真空パッケージの製造方法によれば、ガス吸着素子の活性化や気密溶接に関係するハンドリングを全て大気圧下で行うので、特別な設備を容易する必要がなく、簡単な装置構成によって真空パッケージを製造することができる。
【００１０】
さらに、本発明に係る真空パッケージの製造方法によれば、高価な材料や複雑な装置を利用することなく真空パッケージを製造するので、真空パッケージの製造に要する労力及びコストを削減することができる。
【００１１】
すなわち、本発明に係る真空パッケージの製造方法によれば、内部真空度の低下，電子機器の製造歩留まりや初期性能の低下を招くことなく、且つ、簡単な装置構成によって、真空パッケージの製造に要する労力及びコストを削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明の第１乃至第４の実施形態となる真空パッケージの製造方法について説明する。
【実施例１】
【００１３】
始めに、図１乃至図４を参照して、本発明の第１の実施形態となる真空パッケージの製造方法について説明する。
【００１４】
本発明の第１の実施形態となる真空パッケージの製造工程では、始めに、図１（ａ）に示すように、赤外線センサ等のセンサチップ１が上面側にダイボンド接合されたコバール製のステム２を準備する。なお、この実施形態では、ステム２は、気密絶縁されたコバール製のピン３を備え、このピン３は、センサチップ１上の配線とワイヤボンド４によって電気的に接続することにより、センサチップ１の出力を外部に取り出し可能なように構成されている。
【００１５】
次に、図１（ｂ）に示すように、センサーチップ１を保護するためのカバー５をステム１上に載置した後、アルゴンガス雰囲気下において、低温活性の非蒸発型ゲッター６をヒーターによって４００［℃］に加熱した後、図１（ｃ）に示すように、非蒸発型ゲッター６をカバー５上に載置する。なお、上記カバー５及び非蒸発型ゲッター６には、センサチップ表面が露出するように、開口部が形成されている。
【００１６】
続いて、図１（ｄ）に示すように、センサチップ表面に対応する位置に光学窓７が形成されたコバール製のキャップ８をステム２上に載置し、真空パッケージ９に対する加熱量が少ないプロジェクション溶接によってキャップ８の周縁部をステム２に気密接合する。これにより、図２に示すように、内部にアルゴンガスが封入された真空パッケージ９が形成される。ここで、上記キャップ８の側胴部には、図２に示すように、φ０．２［ｍｍ］程度の開口部１０が形成され、この開口部１０には、Ｉｎ−４８ＳｎやＩｎ−３Ａｇ等の蒸気圧が低く低融点のハンダ材料１１が充填されている。
【００１７】
なお、この実施形態では、真空パッケージ９に対する加熱量が少ないプロジェクション溶接によってキャップ８とステム２とを気密接合させたが、本発明はこの溶接方法に限られることはなく、例えば、シーム溶接やＴＩＧ溶接等のその他の溶接方法によってキャップ８とステム２を気密接合させてもよい。また、上記ハンダ材料１１は、本発明に係る第１のハンダ材料として機能する。
【００１８】
〔真空封止処理〕
次に、図３を参照して、上記のようにして形成された真空パッケージ内部の真空封止方法について詳しく説明する。
【００１９】
図３は、真空封止工程の流れを示す断面工程図である。なお、この図３では、説明を容易にするために、カバー５や非蒸発型ゲッター６等のキャップ８内部の構成要素の図示を省略している。
【００２０】
真空パッケージ内部を真空封止する際は、始めに、図３（ａ）に示すように、真空パッケージ９をヒーター１２内部に搬送した後、ハンダ材料１１の融点より少し高温の温度（ハンダ材料１１がＩｎ−４８Ｓｎである場合には、融点は１１７［℃］であるので１２０［℃］）に真空パッケージ９を加熱することにより、ハンダ材料１１を溶融させる。なお、この状態では、真空パッケージ９内部にはアルゴンガス１３が封入されている。
【００２１】
次に、図４（ｂ）に示すように、真空パッケージ９を真空装置１４の内部に搬送し、真空装置１４内部を急速に減圧排気する。これにより、真空パッケージ９内部と真空装置１４内部の圧力差によってハンダ材料１１が吸引され、キャップ８の開口部１０が露出する。そして、この開口部１０を介してアルゴンガス１３が排気されてキャップ８内部は真空状態となる。
【００２２】
なお、アルゴンガス１３の流路となる開口部１０の径は小さいが、一般にキャップ８は薄いので、アルゴンガス１３の流路長は短くなり、開口部１０の径が小さい場合であっても実作業上十分なコンダクタンスを確保してアルゴンガス１３を排気することができる。また、アルゴンガス１３は不活性ガスであり、真空パッケージ９内部への吸着確率が小さいので、上記コンダクタンスによる効果と合わせて真空パッケージ９内部を高速に高真空排気することができる。
【００２３】
次に、真空パッケージ９を冷却し、真空パッケージ９内部が十分な真空度になった後に、図３（ｃ）に示すように、電子ビーム溶接装置（図示せず）によって開口部１０周部のキャップ８部分に電子ビーム１５を照射し、開口部１０周部のキャップ８部分を溶解させることにより、キャップ８の母材によって開口部１０を封止する。なお、この実施形態では、電子ビーム１５によって開口部１０周部のキャップ８部分を溶解させたが、本発明は電子ビーム１５に限られることはなく、レーザービーム等の他の線源によってキャップ８部分溶解させてもよい。これにより、図４に示すように、開口部１０が封止された真空パッケージ９が形成され、真空パッケージ９の一連の製造工程は終了する。
【００２４】
なお、一般に、電子ビーム溶接装置はＸ−Ｙステージを有するので、電子ビーム溶接装置にハンダ材料１１を溶解させるためのヒーター１２を取り付けることにより、上記一連の製造工程を一つの装置内で行うことができる。また、開口部１０を封止するだけの処理であれば、開口部１０を封止するために溶解させるキャップ８の量は少ないので、真空パッケージ９の昇温は小さく、再ガス放出を抑えることができる。
【００２５】
以上の説明から明らかなように、本発明の第１の実施形態となる真空パッケージの製造方法によれば、不活性ガスであるアルゴン雰囲気下においてキャップ８とステム２気密溶接を行うことにより真空パッケージ９を製造するので、真空パッケージ９内部の温度が上昇することにより、内部真空度の低下，センサーチップ１に実装されたセンサの製造歩留まりや初期性能の低下を招くことを防止できる。
【００２６】
また、本発明の第１の実施形態となる真空パッケージの製造方法によれば、ガス吸着素子である非蒸発型ゲッター６の活性化や気密溶接に関係するハンドリングを全てアルゴン雰囲気下で行うので、特別な設備を用意する必要はなく、グローブボックス等の簡単な装置によって真空パッケージ９を製造することができる。
【００２７】
さらに、本発明の第１の実施形態となる真空パッケージの製造方法によれば、高価な材料や複雑な装置を利用することなく真空パッケージ９を製造するので、真空パッケージ９の製造に要する労力及びコストを削減することができる。
【００２８】
また、本発明の第１の実施形態となる真空パッケージの製造方法によれば、開口部１０は、電子ビーム若しくはレーザービームによって開口部周部１０のキャップ８を溶解させることにより、短時間で封止されるので、真空パッケージ９内部の温度が上昇することにより、内部真空度の低下，センサーチップ１に実装されたセンサの製造歩留まりや初期性能の低下を招くことを防止できる。
【００２９】
また、本発明の第１の実施形態となる真空パッケージの製造方法によれば、真空封止処理は１２０［℃］程度の温度で行い、一般的な真空用樹脂のベーク温度１５０［℃］より低く抑えることができるので、真空パッケージ９内部の温度が上昇することにより、内部真空度の低下，センサーチップ１に実装されたセンサの製造歩留まりや初期性能の低下を招くことを防止できる。
【００３０】
また、本発明の第１の実施形態となる真空パッケージの製造方法によれば、材料の多くは製造工程中で回収することができるので、ハンダ材料１１として、Ｉｎ−４８ＳｎやＩｎ−３Ａｇ等の蒸気圧が低く低融点の高価なハンダ材料を用いた場合であっても、真空パッケージ９の製造コストを削減することができる。
【００３１】
また、本発明の第１の実施形態となる真空パッケージの製造方法によれば、大気圧のアルゴンガス雰囲気下で活性化させた後に非蒸発型ゲッター６を真空パッケージ９内部に封入するので、クローブボックス程度の簡単な設備構成によって真空パッケージ９を容易に製造することができる。
【００３２】
また、本発明の第１の実施形態となる真空パッケージの製造方法によれば、真空封止処理までの間、真空パッケージ９内部と外部との間でガス交換は行われず、真空パッケージ９内部はアルゴンガスで充填されているので、非蒸発型ゲッター６が劣化することを防止できる。また、真空封止処理までの保存性がよく、管理コストを低減できる。
【実施例２】
【００３３】
上記第１の実施形態となる真空パッケージの製造方法では、開口部１０周部のキャップ８母材を溶解させることによって開口部１０を封止したが、本発明の第２の実施形態となる真空パッケージの製造方法では、ハンダ材料１１より融点が高いハンダ材料１６によって開口部１０を封止する。なお、このハンダ材料１６は、本発明に係る第２のハンダ材料として機能する。以下、図５，図６を参照して、本発明の第２の実施形態となる真空パッケージの製造方法について説明する。
【００３４】
本発明の第２の実施形態となる真空パッケージの製造方法では、始めに、図５に示すように、開口部１０近傍のキャップ８表面にハンダ材料１１より融点が高いハンダ材料１６を付着させておく。具体的には、図６に示すように、ハンダ材料１６の最大断面積Ａよりキャップ８とハンダ材料１６の付着領域Ｂの面積を小さくしつつ、この付着領域Ｂの周囲にポリイミドベースの難燃テープ等を貼付して付着領域Ｂの周囲にハンダ材料１６と濡れない領域Ｃを形成する。そして、ハンダ材料１１が濡れた領域Ｄと付着領域Ｂとの間にハンダ材料１６が濡れやすい領域Ｅを形成する。
【００３５】
次に、真空パッケージ９内部からアルゴンガス１３を排気した後、真空パッケージ９をさらに昇温させることによりハンダ材料１６を溶解させ、領域Ｅ及び領域Ｄを介して開口部１０にハンダ材料１６を供給することによりハンダ材料１６によって開口部１０を封止する。なお、上述の通り、キャップ８とハンダ材料１６の付着領域Ｂの面積はハンダ材料１６の投影面積Ａより小さく形成されているので、ハンダ材料１６は溶解時に効率よく領域Ｅ及び領域Ｄに流れ、開口部１０を容易に封止することができる。
【００３６】
なお、この処理の場合、上記ハンダ材料１１の材料としては、広く用いられている高温の６−４ハンダ材料ではなく、低融点の材料を用いて真空パッケージ９に対する加熱の影響を減らすことが望ましい。具体的には、Ｉｎ−Ｂｉ−Ｓｎ系の合金の中には、融点が５７［℃］程度の低融点のものがあるので、ハンダ材料１１としてこのような低融点材料を用いるようにすれば、ハンダ材料１６とハンダ材料１１の融点差が大きくなり制御が簡単になる。
【００３７】
以上の説明から明らかなように、本発明の第２の実施形態となる真空パッケージの製造方法によれば、開口部１０近傍のキャップ８表面にハンダ材料１１より高融点のハンダ材料１６を付着し、真空雰囲気下において、ハンダ材料１１を開口部１０から除去した後、真空パッケージ９をハンダ材料１６の融点まで加熱して開口部１０にハンダ材料１６を供給し、真空パッケージ９をハンダ材料１６の固相線未満まで冷却することにより、真空パッケージ９内部を真空封止するので、電子ビーム溶接装置等の高価な設備を用いる必要がなく、設備コストを削減することができる。
【００３８】
また、本発明の第２の実施形態となる真空パッケージの製造方法によれば、ハンダ材料１６がキャップ８と接触する領域Ｂの面積はハンダ材料１６の断面積Ａよりも大きく、且つ、領域Ｂの周部はハンダ材料１６が濡れないように表面処理されているので、ハンダ材料１６が開口部１０に集中的に供給され、開口部１０を容易に封止することができる。
【００３９】
また、本発明の第２の実施形態となる真空パッケージの製造方法によれば、開口部１０にはハンダ材料１１が濡れているので、ハンダ材料１６が開口部１０に良好に供給され、開口部１０を良好に封止することができる。
【実施例３】
【００４０】
本発明の第３の実施形態となる真空パッケージの製造方法では、別体の蓋１７によって開口部１０を封止する。以下、図７を参照して、本発明の第３の実施形態となる真空パッケージの製造方法について説明する。
【００４１】
本発明の第３の実施形態となる真空パッケージの製造方法では、始めに、図７（ａ）に示すように、開口部１０周部のキャップ８部分にハンダ材料１６を付着すると共に、ハンダ材料１６周部のキャップ８部分に間隔をあけてハンダ材料１１を付着させる。なお、上述の通り、ハンダ材料１１の融点はハンダ材料１６の融点よりも低い。次に、図７（ｂ）に示すように、不活性ガス雰囲気下において、ハンダ材料１６に蓋１７を固定し、真空パッケージ９を組み立てる。
【００４２】
なお、蓋１７がハンダ材料１６上で起き上がったり、反転することがないように、蓋１７のハンダ材料１６に対向する面はハンダ材料１６に濡れる素材により構成し、反対側の面はハンダ材料１６に濡れない素材により構成する。また、開口部１０を介して真空パッケージ９内部からガスが排気されるように、蓋１７をキャップ８表面に対し斜めに取り付ける等して、蓋１７とハンダ材料１６との間に隙間を形成する。
【００４３】
次に、図７（ｃ）に示すように、ハンダ材料１１に蓋２０を気密封着する。なお、蓋１９は、ハンダ材料１６と濡れないように凹部を有し、ハンダ材料１１が液相となる温度においてキャップ８から離脱して落下する程度の質量を有する。次に、真空パッケージ９を真空装置１４内に搬送し、ヒーター２１によって蓋２０をハンダ材料１１の融点まで加熱する。これにより、図７（ｄ）に示すように、蓋２０が自重によってキャップ８から外れ、真空装置１４内部で隙間を介して開口部１０が露出する。
【００４４】
次に、開口部１０が露出した真空パッケージ９内部を真空装置１４によって真空排気した後、真空パッケージ９をハンダ材料１６の融点まで加熱する。これにより、図７（ｅ）に示すように、ハンダ材料１６の表面張力と濡れ性によって蓋１７が開口部１０方向に引き寄せられ、開口部１０は蓋１７によって封止される。そして、真空パッケージ９を冷却することにより、真空パッケージの一連の製造工程は終了する。
【００４５】
なお、ハンダ材料１１とハンダ材料１６の間のキャップ８表面には、予めハンダ１６が濡れない処理を施しておくことにより、ハンダ材料１６が濡れ広がり、ハンダ材料１６の厚さが減少し、ハンダ材料１６と蓋１７との間に隙間が生じてリークが発生したり、ハンダ材料１６とハンダ材料１１が混ざってハンダ組成が変動し、固相−液相線が変動したり等して工程の信頼性が低下することを防止できる。
【００４６】
以上の説明から明らかなように、本発明の第３の実施形態となる真空パッケージの製造方法によれば、開口部１０周部のキャップ８部分にハンダ材料１６を付着し、ハンダ材料１６周部のキャップ８部分に間隔をあけてハンダ材料１６より低融点のハンダ材料１１を付着し、開口部１０を介して排気が可能な隙間を有する状態で蓋１７をハンダ材料１６に固定し、ハンダ材料１６と蓋１７を覆う大きさを有し、且つ、ハンダ材料１１溶解時の付着力より大きい重量を有する蓋２０をハンダ材料１１に固定する。そして、真空封止処理は、真空パッケージ９をハンダ材料１１の液相温度まで加熱してキャップ８表面から蓋２０を取ることにより真空装置１４内部で隙間を露出させ、この隙間を介して真空パッケージ９内部を真空排気した後、真空パッケージ９をハンダ材料１６の融点まで加熱して蓋１７によって開口部１０を封止する。そして、このような構成によれば、特別な設備を用いることなく、開口部１０を確実に封止することができる。
【００４７】
また、本発明の第３の実施形態となる真空パッケージの製造方法によれば、ハンダ材料１１とハンダ材料１６の間の領域には予めハンダ１６が濡れない処理を施してあるので、ハンダ材料１６が濡れ広がり、ハンダ材料１６の厚さが減少し、ハンダ材料１６と蓋１７との間に隙間が生じてリークが発生したり、ハンダ材料１６とハンダ材料１１が混ざってハンダ組成が変動し、固相−液相線が変動したり等して工程の信頼性が低下することを防止できる。
【００４８】
なお、この第３の実施形態となる真空パッケージの製造方法では、ハンダ材料１６に蓋１７を固定し、この蓋１７によって開口部１０を封止したが、蓋１７を用いず、真空パッケージ９をハンダ材料１６の融点まで加熱し、ハンダ材料１６を開口部１０に供給し、ハンダ材料１６によって開口部１０を封止するようにしてもよい。
【実施例４】
【００４９】
本発明の第４の実施形態となる真空パッケージの製造方法では、上記第３の実施形態となる真空パッケージの製造方法における蓋１７ではなく、電子ビーム等で開口部１０周部のキャップ８を溶解させることにより開口部１０を封止する。以下、図８を参照して、本発明の第４の実施形態となる真空パッケージの製造方法について説明する。
【００５０】
本発明の第４の実施形態となる真空パッケージの製造方法では、始めに、図８（ａ）に示すように、開口部１０周部のキャップ８表面にハンダ材料１１を付着させた後に、図８（ｂ）に示すように、不活性ガス雰囲気下において真空パッケージ９を組み立てる。次に、図７（ｃ）に示すように、ハンダ材料１１に蓋２０を気密封着する。なお、蓋２０は、ハンダ材料１１が液層となる温度においてキャップ８から離脱して落下する程度の質量を有する。次に、真空パッケージ９を真空装置内に搬送し、ヒーター２１によって蓋２０をハンダ材料１１の融点まで加熱する。これにより、図８（ｄ）に示すように、蓋２０が自重によって真空パッケージ９から外れ、真空装置内において開口部１０が露出する。次に、開口部１０が露出した真空パッケージ９内部を真空装置によって真空排気した後、図８（ｅ）に示すように、電子ビーム１５で開口部１０周部のキャップ８部分を溶解させることにより開口部１０を封止する。これにより、真空パッケージの一連の製造工程は終了する。
【００５１】
以上の説明から明らかなように、本発明の第４の実施形態となる真空パッケージの製造方法によれば、電子ビーム１５で開口部１０周部のキャップ８を溶解させることにより開口部１０を封止するので、気密封止の信頼性を向上させることができる。
【００５２】
以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施の形態について説明したが、この実施の形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、この実施の形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施の形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論であることを付け加えておく。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１の実施形態となる真空パッケージの製造処理の流れを示す断面工程図である。
【図２】図１に示す製造処理後の真空パッケージの構成を示す断面図である。
【図３】本発明の第１の実施形態となる真空パッケージの封止処理の流れを示す断面工程図である。
【図４】図３に示す封止処理後の真空パッケージの構成を示す断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態となる真空パッケージの封止処理を説明するための、開口部付近の上面図及び断面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態となる真空パッケージの封止処理を説明するための、真空パッケージの断面図である。
【図７】本発明の第３の実施形態となる真空パッケージの封止処理の流れを示す断面工程図である。
【図８】本発明の第４の実施形態となる真空パッケージの封止処理の流れを示す断面工程図である。
【符号の説明】
【００５４】
１：センサーチップ
２：ステム
３：ピン
４：ワイヤボンド
５：カバー
６：非蒸発型ゲッター
７：光学窓
８：キャップ
９：真空パッケージ
１０：開口部
１１，１６：ハンダ材料
１２，２１：ヒーター
１３：アルゴンガス
１４：真空装置
１５：電子ビーム
１７，２０：蓋
【図１】
2005303065.tif 000003
【図２】
2005303065.tif 000004
【図３】
2005303065.tif 000005
【図４】
2005303065.tif 000006
【図５】
2005303065.tif 000007
【図６】
2005303065.tif 000008
【図７】
2005303065.tif 000009
【図８】
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