(57)【要約】【課題】  凹部を有する基板と当該凹部を覆う蓋体とを備える容器に素子が収容されてなる電子部品の製造過程において封止が適切に行われやすい電子部品の製造方法と当該電子部品の製造に好適な素子搭載用基板及び接着剤付き素子搭載用基板とを提供する。【解決手段】  平板状の基体部１１と基体部１１の一方の面に設けられる枠状の部位であって外周の形状が多角形である枠体部１２とを有する素子搭載用基板１０と、枠体部１２の基体部１１とは反対側の面である天面１２ａ側に外周に沿って枠状に塗布される接着剤３０と、を備え、枠体部１２のうち多角形の角部１３に塗布される接着剤３０の表面が隣り合う角部１３の間の辺部１４に塗布される接着剤３０の表面よりも基体部１１とは反対側に突出している接着剤付き素子搭載用基板１、及び、当該接着剤付き素子搭載用基板１に接着剤３０を介して蓋体６０を固定する工程と含む電子部品の製造方法。【選択図】    図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状の基体部と前記基体部の一方の面に設けられる枠状の部位であって外周の形状が多角形である枠体部とを有する素子搭載用基板を準備する基板準備工程と、
前記枠体部の前記基体部とは反対側の面である天面側に接着剤を前記外周に沿って枠状に塗布する接着剤塗布工程と、
前記接着剤を介して前記素子搭載用基板に蓋体を固定させる蓋体固定工程と、
を備え、
前記接着剤塗布工程において、前記枠体部のうち前記多角形の角部に塗布される前記接着剤の表面が隣り合う前記角部の間の辺部に塗布される前記接着剤の表面よりも前記基体部とは反対側に突出するように、前記接着剤を塗布する
ことを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項２】
前記枠体部の前記角部は前記辺部よりも前記基体部とは反対側に突出している
ことを特徴とする請求項１に記載の電子部品の製造方法。
【請求項３】
前記接着剤が熱可塑性材料である
ことを特徴とする請求項１または２に記載の電子部品の製造方法。
【請求項４】
前記蓋体固定工程の前に、前記蓋体に接着剤を塗布し、
前記蓋体固定工程において、前記枠体部に塗布される前記接着剤と前記蓋体に塗布される前記接着剤とが接着する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子部品の製造方法。
【請求項５】
前記接着剤塗布工程において、前記天面の内周側の縁よりも外側に前記接着剤が塗布される
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電子部品の製造方法。
【請求項６】
平板状の基体部と、前記基体部の一方の面に設けられる枠状の部位であって外周の形状が多角形である枠体部と、を備え、
前記枠体部のうち前記多角形の角部が隣り合う前記角部の間の辺部よりも前記基体部とは反対側に突出している
ことを特徴とする素子搭載用基板。
【請求項７】
平板状の基体部と前記基体部の一方の面に設けられる枠状の部位であって外周の形状が多角形である枠体部とを有する素子搭載用基板と、前記枠体部の前記基体部とは反対側の面である天面側に前記外周に沿って塗布される枠状の接着剤と、を備え、
前記枠体部のうち前記多角形の角部に塗布されている前記接着剤の表面が隣り合う前記角部の間の辺部に塗布されている前記接着剤の表面よりも前記基体部とは反対側に突出している
ことを特徴とする接着剤付き素子搭載用基板。
【請求項８】
前記枠体部の前記角部は前記辺部よりも前記基体部とは反対側に突出している
ことを特徴とする請求項７に記載の接着剤付き素子搭載用基板。
【請求項９】
前記接着剤が熱可塑性材料である
ことを特徴とする請求項７または８に記載の接着剤付き素子搭載用基板。
【請求項１０】
前記接着剤は前記天面の内周側の縁よりも外側に塗布されている
ことを特徴とする請求項７から９のいずれか１項に記載の接着剤付き素子搭載用基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品の製造方法と当該電子部品の製造に好適に用いられる素子搭載用基板及び接着剤付き素子搭載用基板とに関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード、水晶振動子、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）等の素子を搭載する基板の例として、セラミック基板を挙げることができる。このようなセラミック基板には凹部（キャビティ）を有しているものがあり、このキャビティに素子が搭載されて蓋体でキャビティが密閉される電子部品がある。このような電子部品は、基板のキャビティに所望の素子を搭載し、接着剤を介して基板と蓋体と密着させ、キャビティを封止することによって製造される。
【０００３】
上記のような電子部品に関する技術として、例えば下記特許文献１には、素子が載置される載置部を有するとともに上面に接地用配線層の一部が導出されている絶縁基体と金属蓋体とを有し、絶縁基体上面と金属蓋体下面とを接合する接着剤を所定の成分とする電子部品収納用容器が開示されている。
【０００４】
また、下記特許文献２には、パッケージ基体とキャップとが接合することによりその内部に気密状態の空間が形成され、この空間内に素子が搭載されてなる電子部品用パッケージにおいて、パッケージ基体とキャップとの接合に所定の成分の接着剤を用いることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１２４３５９号公報
【特許文献２】特開２００５−１１６７９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１や特許文献２に開示されているような従来技術では、キャビティを有する基板の蓋体側の面とキャビティを覆う蓋体の基板側の面は共に平坦な面であり、基板と蓋体とを接着剤を介して接着する際、接着剤は基板と蓋体とによって全体的に同時に押圧される。ここで、接着剤の塗布量に多少のムラがあった場合、接着剤の塗布量が少ない箇所では接着不良となる虞があり、接着剤の塗布量が多い箇所では基板と蓋体とによって押圧された余分な接着剤がキャビティ内に流れ込む虞がある。
【０００７】
そこで、本発明は、凹部を有する素子搭載用基板と当該凹部を覆う蓋体とを備える容器に素子が収容されてなる電子部品の製造過程において封止が適切に行われやすい電子部品の製造方法と当該電子部品の製造に好適な素子搭載用基板及び接着剤付き素子搭載用基板とを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明の電子部品の製造方法は、平板状の基体部と前記基体部の一方の面に設けられる枠状の部位であって外周の形状が多角形である枠体部とを有する素子搭載用基板を準備する基板準備工程と、前記枠体部の前記基体部とは反対の面側に接着剤を前記外周に沿って枠状に塗布する接着剤塗布工程と、前記接着剤を介して前記素子搭載用基板に蓋体を固定させる蓋体固定工程と、を備え、前記接着剤塗布工程において、前記枠体部のうち前記多角形の角部に塗布される前記接着剤の表面が隣り合う前記角部の間の辺部に塗布される前記接着剤の表面よりも前記基体部とは反対側に突出するように、前記接着剤を塗布することを特徴とする。
【０００９】
本発明において「多角形」とは、厳密な角を有する多角形に限定されず、多角形の角が丸められたり切り欠かれたりしている形状も含む概念である。また、多角形の角が丸められたり切り欠かれたりしている場合は、その丸められたり切り欠かれたりしている部分を多角形の角とみなす。
【００１０】
上記本発明の電子部品の製造方法によれば、接着剤が塗布された後の素子搭載用基板の枠体部の角部が辺部よりも基体部とは反対側に突出するため、枠体部に蓋体を載せると辺部よりも先に角部が蓋体と接触する。そして、枠体部に蓋体を固定する際、角部から素子搭載用基板と蓋体とが接着し始める。そして徐々に隣り合う角部の中間地点に向かって接着箇所が進行していく。このように素子搭載用基板と蓋体とが徐々に接着することによって、余分な接着剤は辺部に沿って隣り合う角部の中間方向へ流れやすいので、接着剤の塗布量にムラがあったとしても接着不良や余分な接着剤が素子搭載用基板の枠体部と基体部とで形成される凹部（キャビティ）内に流れ込むことを抑制できる。すなわち、仮に接着剤が過剰に塗布された場所があったとしても、余分な接着剤はキャビティ側に流れるよりも辺部に沿って流れやすいので、余分な接着剤がキャビティ内に流れ込むことを抑制できる。また、余分な接着剤が辺部に沿って流れながら素子搭載用基板と蓋体との接着が進行することによって、余分な接着剤は接着剤が不足気味の場所に補填されやすくなるので、接着不良の発生が抑制されやすくなる。また、角部が辺部より基体部とは反対側に突出していることによって、素子搭載用基板に蓋体を載せると辺部の一部では素子搭載用基板と蓋体との間に隙間ができ易い。そのため、キャビティから空気を抜き出しやすい。さらに、角部から接着し始めることによって、接着し始める箇所が互いに離れているので素子搭載用基板と蓋体との相対位置が固定され易くなる。
【００１１】
また、本発明の電子部品の製造方法において、前記枠体部の前記角部は前記辺部よりも前記基体部とは反対側に突出していることが好ましい。
枠体部の角部が辺部よりも基体部とは反対側に突出していることによって、枠体部の基体部とは反対の面（天面）には角部から互いに隣り合う角部の中間位置に向かって傾斜ができる。このような素子搭載用基板の枠体部の天面に接着剤を塗布すると、余分な接着剤は辺部に沿って隣り合う角部の中間方向へ流れやすいので、余分な接着剤がキャビティ内に流れ込むことを抑制できる。また、枠体部の角部が辺部よりも基体部とは反対側に突出している素子搭載用基板を用いることによって、角部に塗布される接着剤の表面を辺部に塗布される接着剤の表面よりも基体部とは反対側に突出させることが容易になる。よって、接着剤が塗布された後の素子搭載用基板の枠体部の角部が辺部よりも基体部とは反対側に突出していることによる上述した効果を奏することが容易になる。
【００１２】
また、本発明の電子部品の製造方法において、前記接着剤が熱可塑性材料であることが好ましい。
熱可塑性材料は常温では変形し難い。従って、接着剤として熱可塑性材料を用いる場合、素子搭載用基板と蓋体との接着を開始する前は接着剤を所望の位置に所望の形状で保持しやすい。また、熱可塑性材料である接着剤に熱を加えて接着を開始すると、徐々に接着剤の粘度が下がりつつ接着が進行するため、上述したような接着不良の抑制や接着剤がキャビティ内に流れ込むことを抑制するという効果を一層奏しやすくなる。また、蓋体が金属で構成される場合、接着剤を加熱する際に蓋体も加熱されやすく、蓋体と接着剤とが接触している角部から辺部に向かって徐々に素子搭載用基板と蓋体とを接着させることがより容易になり、上述した効果を奏しやすくなる。
【００１３】
また、本発明の電子部品の製造方法において、前記蓋体固定工程の前に前記蓋体に接着剤を塗布し、前記蓋体固定工程において、前記枠体部に塗布される前記接着剤と前記蓋体に塗布される前記接着剤とが接着することが好ましい。
素子搭載用基板側だけではなく蓋体側にも接着剤が塗布されることによって、蓋体固定工程において基板と蓋体との接着がより強固になる。
【００１４】
また、本発明の電子部品の製造方法において、前記枠体部は前記基体部とは反対側の面である天面を有し、前記接着剤塗布工程において、前記天面の内周側の縁よりも外側（外周側の縁側）に前記接着剤が塗布されることが好ましい。
このように接着剤を塗布することによって、接着剤が素子搭載用基板と蓋体とに挟まれるときに接着剤がキャビティ内に流れ込む前に天面の内周側の縁よりも外側の範囲で広がるので、接着剤がキャビティ内に流れ込むことがより抑制されやすくなる。
【００１５】
また、本発明の素子搭載用基板は、平板状の基体部と、前記基体部の一方の面に設けられる枠状の部位であって外周の形状が多角形である枠体部と、を備え、前記枠体部のうち前記多角形の角部が隣り合う前記角部の間の辺部よりも前記基体部とは反対側に突出していることを特徴とする。
枠体部の角部が辺部よりも基体部とは反対側に突出していることによって、枠体部の天面には角部から互いに隣り合う角部の中間位置に向かって傾斜ができる。このような素子搭載用基板の枠体部の天面に接着剤を塗布すると、余分な接着剤は辺部に沿って隣り合う角部の中間方向へ流れやすいので、余分な接着剤がキャビティ内に流れ込むことを抑制できる。また、枠体部の角部が辺部よりも基体部とは反対側に突出していることによって、角部に塗布される接着剤の表面を辺部に塗布される接着剤の表面よりも基体部とは反対側に突出させることが容易になる。従って、この素子搭載用基板は上述した本発明の電子部品の製造方法に好適である。
【００１６】
また、本発明の接着剤付き素子搭載用基板は、平板状の基体部と前記基体部の一方の面に設けられる枠状の部位であって外周の形状が多角形である枠体部とを有する素子搭載用基板と、前記枠体部の前記基体部とは反対の面側である天面側に前記外周に沿って塗布される枠状の接着剤と、を備え、前記枠体部のうち前記多角形の角部に塗布されている前記接着剤の表面が隣り合う前記角部の間の辺部に塗布されている前記接着剤の表面よりも前記基体部とは反対側に突出していることを特徴とする。
この接着剤付き素子搭載用基板は、枠体部の角部に塗布されている接着剤の表面が辺部に塗布されている接着剤の表面よりも基体部とは反対側に突出しており、上述した本発明の電子部品の製造方法に好適である。
【００１７】
また、本発明の接着剤付き素子搭載用基板において、前記枠体部の前記角部は前記辺部よりも前記基体部とは反対側に突出していることが好ましい。
このように枠体部の角部が辺部よりも基体部とは反対側に突出していることによって、枠体部の天面の傾斜に沿って、余分な接着剤は辺部に沿って隣り合う角部の中間方向へ流れやすいので、余分な接着剤がキャビティ内に流れ込むことを抑制できる。また、枠体部の角部が辺部よりも基体部とは反対側に突出している素子搭載用基板を用いることによって、角部に塗布される接着剤の表面を辺部に塗布される接着剤の表面よりも基体部とは反対側に突出させることが容易になる。よって、接着剤が塗布された後の素子搭載用基板の枠体部の角部が辺部よりも基体部とは反対側に突出していることによる上述した効果を奏することが容易になる。
【００１８】
また、本発明の接着剤付き素子搭載用基板において、前記接着剤が熱可塑性材料であることが好ましい。
熱可塑性材料は常温では変形し難い。従って、接着剤として熱可塑性材料を用いる場合、所望の位置に所望の形状で接着剤を保持しやすい。また、熱可塑性材料である接着剤に熱を加えて接着を開始すると、徐々に接着剤の粘度が下がりつつ接着が進行するため、上述したような接着不良の抑制や接着剤がキャビティ内に流れ込むことを抑制するという効果を一層奏しやすくなる。また、金属で構成される蓋体でキャビティを封止する場合、接着剤を加熱する際に蓋体も加熱されやすく、蓋体と接着剤とが接触している角部から辺部に向かって徐々に素子搭載用基板と蓋体とを接着させることがより容易になり、上述した効果を奏しやすくなる。
【００１９】
また、本発明の接着剤付き素子搭載用基板において、前記枠体部は前記基体部とは反対側の面である天面を有し、前記接着剤は前記天面の内周側の縁よりも外側（外周側の縁側）に塗布されていることが好ましい。
このように接着剤が塗布されていることによって、本発明の接着剤付き素子搭載用基板に蓋体を固定する際、素子搭載用基板と蓋体とに挟まれる接着剤がキャビティ内に流れ込む前に天面の内周側の縁よりも外側の範囲で広がるので、接着剤がキャビティ内に流れ込むことがより抑制されやすくなる。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように、本発明によれば、凹部を有する素子搭載用基板と当該凹部を覆う蓋体とを備える容器に素子が収容されてなる電子部品の製造過程において封止が適切に行われやすい電子部品の製造方法と当該電子部品の製造に好適な素子搭載用基板及び接着剤付き素子搭載用基板とを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る素子搭載用基板を概略的に示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る接着剤付き素子搭載用基板を概略的に示す斜視図である。
【図３】図２に示すＩＩＩ−ＩＩＩでの接着剤付き素子搭載用基板の鉛直方向断面を概略的に示す図である。
【図４】図２に示すＩＶ−ＩＶでの接着剤付き素子搭載用基板の鉛直方向断面の一部を概略的に示す図である。
【図５】本発明の実施形態に係る電子部品の製造方法で製造される電子部品を概略的に示す分解斜視図である。
【図６】本発明の実施形態に係る電子部品の製造方法のフローチャートである。
【図７】接着剤付き素子搭載用基板と蓋体とを接着させる前の接着剤付き素子搭載用基板と蓋体との一部を概略的に示す鉛直方向の断面図である。
【図８】接着剤付き素子搭載用基板と蓋体とを接着させた後の図７に示す部分と同じ部分を概略的に示す鉛直方向の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
１．素子搭載用基板及び接着剤付き素子搭載用基板
図１は本発明の実施形態に係る素子搭載用基板を概略的に示す斜視図である。図２は本発明の実施形態に係る接着剤付き素子搭載用基板を概略的に示す斜視図である。図３は図２に示すＩＩＩ−ＩＩＩでの接着剤付き素子搭載用基板の鉛直方向断面を概略的に示す図である。図４は図２に示すＩＶ−ＩＶでの接着剤付き素子搭載用基板の鉛直方向断面の一部を概略的に示す図である。
【００２４】
本実施形態の接着剤付き素子搭載用基板１（以下、単に「接着剤付き基板１」ということがある。）は、後述するようにキャビティ１５に各種素子を搭載して蓋体でキャビティ１５が封止される基板である。接着剤付き基板１は、基体部１１及び枠体部１２を有する素子搭載用基板１０と絶縁層２０と接着剤３０と配線導体４０とを主な構成として備えている。なお、基体部１１及び枠体部１２は一体成形されており、各図において基体部１１と枠体部１２との境界を点線で示している。
【００２５】
基体部１１は、仮に基体部１１と枠体部１２とを分離する場合、平板状の部位とされる。基体部１１の大きさは特に限定されない。本実施形態の基体部１１は外周の形状が四角形であり、この場合の基体部１１の大きさは、例えば３ｍｍ（縦幅）×２ｍｍ（横幅）×０．６ｍｍ（厚さ）とされる。
【００２６】
枠体部１２は、基体部１１の一方の面に設けられる枠状の部位であって外周の形状が多角形である部位である。本実施形態の枠体部１２は基体部１１の外縁に沿って連続的に形成されており、外周及び内周の形状が四角形になっている。枠体部１２は、基体部１１とは反対側の面である天面１２ａと、天面１２ａの内周側の縁１２ｘから基体部１１まで延在する面である内周面１２ｂと、を有している。また、枠体部１２の外周側の側面の形状は、基体部１１の側面の形状と同様とされており、枠体部１２の外周側の側面と基体部１１の側面とは連続している。
【００２７】
枠体部１２は、外周の形状が四角形であるとともに、内周の形状も四角形であり、枠体部１２によって囲まれる領域は厚さ方向に貫通する孔になっている。なお、枠体部１２の外周又は内周の形状とは、枠体部１２を枠体部１２の天面１２ａ側から正面視した場合における、枠体部の外周又は内周の形状のことをいう。本実施形態において、当該孔の上面と底面の形状は四角形とされている。上記のように、枠体部１２は基体部１１上に設けられるため、枠体部１２の基体部１１と反対側は開口していることになり、基体部１１の枠体部１２側の面（以下、「上面」という。）と枠体部１２の内周面１２ｂとにより凹部であるキャビティ１５が形成されている。なお、本実施形態では内周面１２ｂは開口側に向かうにつれて外周側に向かう傾斜面とされている。
【００２８】
枠体部１２の大きさは特に限定されないが、例えば３ｍｍ（縦幅）×２ｍｍ（横幅）×０．２ｍｍ（厚さ）とされる。また、傾斜面である枠体部１２の内周面１２ｂの傾斜角度は特に限定されないが、例えば基体部１１の上面に対して７５°とされる。また、キャビティ１５の開口のサイズは特に限定されないが、例えば０．９ｍｍ（縦幅）×０．９ｍｍ（横幅）とされる。
【００２９】
ただし、枠体部１２の厚さは一定ではない。枠体部１２は多角形の角にある角部１３と隣り合う角部１３の間の辺部１４とを有しており、角部１３は辺部１４よりも厚く形成されている。すなわち、角部１３は隣り合う角部１３の間の辺部１４よりも基体部１１とは反対側に突出している。より具体的には、枠体部１２は、角部１３で最も厚く、隣り合う角部１３の間（例えば、中間地点）で最も薄くなるように、角部１３から離れるにつれて徐々に薄くなるように形成されている。図３にはこのように角部１３が突出して辺部１４が凹んでいる形状を誇張して示している。このように枠体部１２が形成されていることによって、基体部１１の枠体部１２が形成されていない方の面を下にして素子搭載用基板１０を水平面に置いたとき、角部１３が辺部１４よりも高くなっており、枠体部１２の天面１２ａは角部１３から辺部１４の最下点に向かって傾斜している。
【００３０】
上述のキャビティ１５は発光ダイオード、水晶振動子、ＭＥＭＳ等の素子が搭載される部位である。従って、キャビティ１５には配線導体４０等の部材が設けられ、上記各種素子が配線導体４０に接続される。また、配線導体４０はキャビティ１５から枠体部１２を超えて接着剤付き基板１の外側まで配設される。
【００３１】
本実施形態の素子搭載用基板１０はセラミックスで構成されており、当該セラミックスとしては特に限定されないが、例えば、アルミナを主成分とするセラミックスや、窒化アルミニウムを主成分とするセラミックスや、ムライトを主成分とするセラミックス等を挙げることができる。
【００３２】
次に、絶縁層２０について説明する。絶縁層２０は、枠体部１２の天面１２ａ上に配置される配線導体４０を覆うように、枠体の外周に沿って天面１２ａに形成される枠状の層である。
【００３３】
絶縁層２０は電気絶縁体で構成される。また、絶縁層２０を構成する材料は、接着剤３０を介して接着剤付き基板１に蓋体を固定する際に溶融し難い材料であることが好ましい。後述するように、接着剤付き基板１に蓋体を固定する際には加熱する場合がある。このとき、絶縁層２０が溶融すると絶縁層２０が意図した場所に形成されない虞がある。従って、絶縁層２０を構成する材料の例としては、接着剤３０より融点が高いガラスや樹脂等を挙げることができる。また、キャビティ１５に収容される素子が空気や水分による悪影響を受けることを抑制するためには、絶縁層２０は空気や水分が透過し難い材料で構成されることが好ましい。従って、例えば絶縁層２０はガラスで構成されることが好ましい。
【００３４】
次に、接着剤３０について説明する。接着剤３０は枠体部１２の基体部１１とは反対の面側である天面１２ａ側に、枠体部１２の外周に沿って枠状に塗布され、接着剤付き基板１に蓋体を固定する接着剤である。接着剤３０としては、ガラスや樹脂などの熱可塑性材料、熱硬化性樹脂、架橋性樹脂、紫外線硬化性樹脂等を用いることができる。ただし、接着剤３０は熱可塑性材料であることが好ましい。熱可塑性材料は常温では変形し難い。従って、接着剤３０として熱可塑性材料を用いる場合、素子搭載用基板１０と蓋体６０との接着を開始する前は接着剤３０を所望の位置に保持しやすい。また、接着剤３０が熱可塑性材料であることによって、後述するように接着不良の抑制や接着剤３０がキャビティ１５内に流れ込むことを抑制しやすくなる。
【００３５】
また、キャビティ１５に収容される素子が熱による悪影響を受けることを抑制するためには、接着剤３０は接着剤付き基板１に蓋体を固定させる際に高温の熱を必要としない材料であることが好ましい。また、キャビティ１５に収容される素子が空気や水分による悪影響を受けることを抑制するためには、接着剤３０は空気や水分を透過し難い材料であることが好ましい。従って、接着剤３０としては、例えば３５０℃〜４００℃程度のガラス転移点を有する低融点ガラスが好ましい。
【００３６】
また、接着剤３０は天面１２ａの内周側の縁１２ｘよりも外側（外周側の縁側）に塗布されていることが好ましい。このように接着剤３０が塗布されていることによって、接着剤付き基板１の天面１２ａに蓋体を固定する際、素子搭載用基板１０と蓋体６０とに挟まれた接着剤３０がキャビティ１５内に流れ込む前に内周面１２ｂの内周側の縁１２ｘよりも外側の範囲で広がるので、接着剤３０がキャビティ１５内に流れ込むことが抑制される。
【００３７】
また、接着剤３０がガラスであり、絶縁層２０が接着剤３０より融点が高いガラスである場合、接着剤３０は、絶縁層２０の内周側の縁よりも外側に塗布されていることが好ましい。このように接着剤３０が塗布されていることによって、接着剤付き基板１の天面１２ａに蓋体を固定する際、素子搭載用基板１０と蓋体６０とに挟まれた接着剤３０がキャビティ１５内に流れ込む前に、接着剤３０と絶縁層２０とが共にガラスであるため、接着剤３０が絶縁層２０上に広がり易く、接着剤３０がキャビティ１５内に流れ込むことが抑制される。
【００３８】
このように接着剤３０が塗布される接着剤付き基板１は、枠体部１２のうち角部１３に塗布されている接着剤３０の表面が隣り合う角部１３の間の辺部１４に塗布されている接着剤３０の表面よりも基体部１１とは反対側に突出している。より具体的には、接着剤付き基板１の外縁部において、接着剤３０の表面は隣り合うそれぞれの角部１３から隣り合う角部１３の中間地点に向かって徐々に凹むように形成されている。すなわち、基体部１１の枠体部１２が形成されていない方の面を下にして接着剤付き基板１を水平面に置いたとき、接着剤３０の上面は角部１３から隣り合う角部１３の中間地点に向かうにつれて徐々に低くなる。辺部１４における接着剤３０の表面のこのような凹みを図３には誇張して示している。このように接着剤３０が塗布されていることによって、後述するように接着剤付き基板１は本発明の電子部品の製造方法に好適である。
【００３９】
ここで、本実施形態の枠体部１２は上述したように角部１３が隣り合う角部１３の間の辺部１４よりも基体部１１とは反対側に突出している。すなわち、枠体部１２の天面１２ａの表面は、角部１３から辺部１４の最下点に向かって傾斜している。このように角部１３が辺部１４よりも基体部１１とは反対側に突出していることによって、枠体部１２の天面１２ａの傾斜に沿って、余分な接着剤は辺部１４に沿って隣り合う角部の中間方向へ流れやすいので、余分な接着剤がキャビティ１５内に流れ込むことを抑制できる。また、角部１３に塗布されている接着剤３０の表面を辺部１４に塗布されている接着剤３０の表面よりも基体部１１とは反対側に突出させることが容易になる。
【００４０】
また、本実施形態では、接着剤３０の表面形状が枠体部１２の天面１２ａの表面形状に倣うように、枠体部１２の天面１２ａ側に接着剤３０を略均一な厚みで塗布することにより、角部１３に塗布されている接着剤３０の表面を、辺部１４に塗布されている接着剤３０の表面よりも突出させている。このように、接着剤３０の塗布量を略均一とさせつつ、接着剤３０の表面の高さを変化させることができるため、余分な接着剤を減らすことができる。また、枠体部１２の天面１２ａの傾斜に沿って、余分な接着剤は辺部に沿って流れやすいので、余分な接着剤がキャビティ１５内に流れ込むことを抑制できる。
【００４１】
２．電子部品の製造方法
次に、本発明の電子部品の製造方法について説明する。図５は、本発明の実施形態に係る電子部品の製造方法で製造される電子部品を概略的に示す分解斜視図である。図５において、他の図と同様の構成のものには同符号を付している。
【００４２】
図５に示す電子部品１００は、接着剤付き基板１と、蓋体６０と、キャビティ１５に収容される素子５０とを主な構成として備えている。
【００４３】
図６は、図５に示す電子部品１００の製造方法の工程を示すフローチャートである。図６に示すように、本実施形態の電子部品の製造方法は、基板準備工程Ｐ１、接着剤塗布工程Ｐ２、素子搭載工程Ｐ３、及び蓋体固定工程Ｐ４を有している。
【００４４】
＜基板準備工程Ｐ１＞
基板準備工程Ｐ１は素子搭載用基板１０を準備する工程である。すなわち、平板状の基体部１１と基体部１１の一方の面に設けられる外周形状が多角形である枠体部１２とを有する素子搭載用基板１０を準備する工程である。
【００４５】
素子搭載用基板１０は例えば以下のようにして作製される。セラミックグリーンシートを準備し、当該セラミックグリーンシートをプレス成型してから焼成することによって得られる。なお、セラミックグリーンシートとは、焼成することによりセラミック焼結体となる生シートのことであって、焼成前のセラミック基板のことをいう。セラミックグリーンシートは次のように製造される。例えば、素子搭載用基板１０がアルミナセラミックスから成る場合には、アルミナ粉末、焼結助剤、有機バインダ、溶剤、可塑剤等を適宜混合してスラリーを調製する。次に、調製したスラリーをドクターブレード法やカレンダーロール法等の方法により、平坦なシート状に成形して単層のセラミックグリーンシートを作製する。なお、セラミックグリーンシートは、原料粉末を成型機に充填して、加圧成形して作製することもできる。セラミックグリーンシートを焼成する際には、上記のように素子搭載用基板１０がアルミナセラミックスから成る場合、アルミナが焼結し得る所定の温度（例えば、１４００℃から１８００℃程度の温度）で焼成する。
【００４６】
また、角部１３が辺部１４よりも基体部１１とは反対側に突出している素子搭載用基板１０は、上述したようにセラミックグリーンシートをプレス成型することによって容易に作製することができる。セラミックグリーンシートをプレス成型することによって、角部１３となる部分と辺部１４となる部分との間に密度差ができる。そして、このような密度差が生じているプレス成型されたセラミックグリーンシートを焼結することによって、密度差に起因して角部１３と辺部１４とで厚さに差が生じやすくなり、角部１３が辺部１４より基体部１１とは反対側に突出している素子搭載用基板１０を容易に得ることができる。
【００４７】
ただし、素子搭載用基板１０の製造方法は特に限定されない。例えば、平板状の基体部１１を作製した後、当該基体部１１に別に作製した枠状の枠体部１２を一体化させてもよい。
【００４８】
＜接着剤塗布工程Ｐ２＞
接着剤塗布工程Ｐ２は、枠体部１２の基体部１１とは反対側の面である天面１２ａ側に接着剤３０を塗布する工程である。すなわち、接着剤塗布工程Ｐ２は接着剤付き基板１を得る工程である。本実施形態に係る接着剤付き基板１のように絶縁層２０を設ける場合は、接着剤塗布工程Ｐ２に先立って絶縁層２０を形成し、接着剤塗布工程Ｐ２において絶縁層２０上に接着剤３０を塗布する。
【００４９】
接着剤塗布工程Ｐ２では、上述したように、枠体部１２のうち角部１３に塗布される接着剤３０の表面が隣り合う角部１３の間の辺部１４に塗布される接着剤３０の表面よりも基体部１１とは反対側に突出するように接着剤３０を塗布する。本実施形態の枠体部１２は角部１３が辺部１４よりも基体部１１とは反対側に突出しているので、角部１３に塗布される接着剤３０の表面を辺部１４に塗布される接着剤３０の表面よりも基体部１１とは反対側に突出させることが容易である。例えば接着剤３０を均一な厚さで塗布することによって、角部１３に塗布される接着剤３０の表面を辺部１４に塗布される接着剤３０の表面よりも基体部１１とは反対側に突出させることができる。
【００５０】
枠体部１２に接着剤３０が塗布された後の角部１３の突出量、すなわち基体部１１の枠体部１２が形成されていない方の面を下側にして接着剤付き基板１を水平面に置いたときの角部１３に塗布された接着剤３０の表面と辺部１４に塗布された接着剤３０の表面との高さの差は、例えば２５μｍ程度とすることができる。接着剤３０を均一な厚さで塗布する場合、枠体部１２における角部１３の辺部１４に対する突出量は、接着剤３０の厚みより大きい方が好ましい。角部１３と辺部１４との高さの差をこの範囲にすることにより、枠体部１２の天面１２ａの傾斜に沿って、余分な接着剤３０は辺部１４に沿って流れやすいので、余分な接着剤３０がキャビティ１５内に流れ込むことを一層抑制できる。
【００５１】
また、接着剤塗布工程Ｐ２において、接着剤３０は上述したように天面１２ａの内周側の縁１２ｘよりも外側（外周側の縁側）に塗布されることが好ましい。このように接着剤３０を塗布することによって、接着剤３０が素子搭載用基板１０と蓋体６０とに挟まれるときに接着剤３０がキャビティ１５内に流れ込む前に天面１２ａの内周側の縁１２ｘよりも外側の範囲で広がるので、接着剤３０がキャビティ１５内に流れ込むことがより抑制されやすくなる。
【００５２】
また、接着剤塗布工程Ｐ２において、接着剤３０がガラス材料であり、絶縁層２０が接着剤３０より融点が高いガラス材料である場合、接着剤３０は、絶縁層２０の内周側の縁よりも外側に塗布されていることが好ましい。このように接着剤３０が塗布されていることによって、接着剤付き基板１の天面１２ａに蓋体６０を固定する際、素子搭載用基板１０と蓋体６０とに挟まれた接着剤３０がキャビティ１５内に流れ込む前に、接着剤３０と絶縁層２０が同じガラス材料であるため、接着剤３０が絶縁層２０上に広がり易く、接着剤３０がキャビティ１５内に流れ込むことが抑制されるやすくなる。
【００５３】
＜素子搭載工程Ｐ３＞
素子搭載工程Ｐ３は素子搭載用基板１０のキャビティ１５に素子５０を搭載する工程である。素子５０の具体例としては、発光ダイオード、水晶振動子、ＭＥＭＳ等を挙げることができる。なお、これらの素子５０に配線導体４０を接続するため、素子搭載工程Ｐ３に先立って配線導体４０を適切に配設しておく。素子５０は図示していない電極と当該電極に電気的に接続された端子を有しており、当該端子が導電性ペーストやはんだ等で配線導体４０に接続されることによって、素子５０が通電可能な状態でキャビティ１５に搭載される。
【００５４】
＜蓋体固定工程Ｐ４＞
蓋体固定工程Ｐ４は、接着剤３０を介して素子搭載用基板１０に蓋体６０を固定させる工程である。具体的な固定方法は接着剤３０を構成する材料によって適宜選択される。例えば、接着剤３０が熱可塑性材料であれば、接着剤３０を所定の温度で加熱することによって粘度を下げ、接着剤３０を介して枠体部１２と蓋体６０とを接着させた後に常温に戻すことによって、素子搭載用基板１０に蓋体６０を固定させることができる。
【００５５】
上述したように、接着剤３０は、角部１３に塗布される接着剤３０の表面が隣り合う角部１３の間の辺部１４に塗布される接着剤３０の表面よりも基体部１１とは反対側に突出するように塗布されている。このように接着剤３０が塗布された接着剤付き基板１に蓋体６０を載せると辺部１４よりも先に角部１３が蓋体６０と接触する。そして、素子搭載用基板１０に蓋体６０を固定する際、角部１３から素子搭載用基板１０と蓋体６０とが接着し始める。そして徐々に隣り合う角部１３の中間地点に向かって接着箇所が進行していく。このように素子搭載用基板１０と蓋体６０とが徐々に接着することによって、余分な接着剤３０は辺部１４に沿って隣り合う角部１３の中間方向へ流れやすいので、接着剤３０の塗布量にムラがあったとしても接着不良や余分な接着剤３０がキャビティ１５内に流れ込むことを抑制できる。すなわち、仮に接着剤３０が過剰に塗布された場所があったとしても、余分な接着剤３０はキャビティ１５側に流れるよりも辺部１４に沿って流れやすいので、余分な接着剤３０がキャビティ１５内に流れ込むことを抑制できる。また、余分な接着剤３０が辺部１４に沿って流れながら素子搭載用基板１０と蓋体６０との接着が進行することによって、余分な接着剤３０は接着剤３０が不足気味の場所に補填されやすくなるので、接着不良の発生が抑制されやすくなる。また、角部１３が辺部１４よりも基体部１１とは反対側に突出していることによって、素子搭載用基板１０に蓋体６０を載せると辺部１４の一部では素子搭載用基板１０と蓋体６０との間に隙間ができ易い。そのため、キャビティ１５から空気を抜き出しやすい。さらに、角部１３から接着し始めることによって、接着し始める箇所が互いに離れているので素子搭載用基板１０と蓋体６０との相対位置が固定され易くなる。
【００５６】
ここで、接着剤３０が熱可塑性材料である場合、接着剤３０に熱を加えて接着を開始すると、徐々に接着剤３０の粘度が下がりつつ接着が進行するため、上述したような接着不良の抑制や接着剤３０がキャビティ１５内に流れ込むことを抑制するという効果を一層奏しやすくなる。また、蓋体６０が金属で構成される場合、接着剤３０を加熱する際に蓋体６０も加熱されやすく、蓋体６０と接着剤３０とが接触している角部１３から辺部１４に向かって徐々に素子搭載用基板１０と蓋体６０とを接着させることがより容易になり、上述した効果を奏しやすくなる。
【００５７】
また、本実施形態に係る電子部品の製造方法では、接着剤３０の表面形状が枠体部１２の天面１２ａの表面形状に倣うように、枠体部１２に接着剤３０を略均一な厚みで塗布することにより、角部１３に塗布されている接着剤３０の表面を、辺部１４に塗布されている接着剤３０の表面よりも突出させている。このように、接着剤３０の塗布量を略均一とさせながら、接着剤３０の表面の高さを変化させることができるため、余分な接着剤３０を減らすことができる。また、枠体部１２の天面１２ａの傾斜に沿って、余分な接着剤３０は辺部１４に沿って流れやすいので、余分な接着剤３０がキャビティ１５内に流れ込むことを抑制できる。
【００５８】
また、本実施形態に係る電子部品の製造方法では、蓋体固定工程Ｐ４の前に、蓋体６０に接着剤６１を塗布し、蓋体固定工程Ｐ４において、枠体部１２に塗布される接着剤３０と蓋体６０に塗布される接着剤６１とが接着する。接着剤付き基板１側だけではなく蓋体６０側にも接着剤６１が塗布されることによって、蓋体固定工程Ｐ４におい素子搭載用基板１０と蓋体６０との接着がより強固になる。このとき、蓋体６０に塗布される接着剤６１と、接着剤付き基板１の接着剤３０とは以下のような関係であることが好ましい。
【００５９】
図７は接着剤付き基板１と蓋体６０とを接着させる前の接着剤付き基板１と蓋体６０との一部を概略的に示す鉛直方向の断面図である。図８は、接着剤付き基板１と蓋体６０とを接着させた後の図７に示す部分と同じ部分を概略的に示す鉛直方向の断面図である。
【００６０】
接着剤３０は表面の断面形状が弧を描くように蓋体６０側に膨らむ形となるように塗布される。接着剤６１は、蓋体６０の接着剤付き基板１側の表面に、蓋体６０の外周に沿って枠状に塗布されるとともに、表面の断面形状が弧を描くように接着剤付き基板１側に膨らむ形になるように塗布される。そして、図７に示すように、接着剤６１の最も膨らんでいる位置６１ａが接着剤３０の最も膨らんでいる位置３０ａよりも内側（キャビティ１５の中心側）になるように、接着剤付き基板１と蓋体６０と重ね、接着剤３０と接着剤６１とが接着される。
【００６１】
上記のように接着剤３０及び接着剤６１を塗布して接着剤３０と接着剤６１とを接着させることによって、接着剤３０及び接着剤６１で構成される接着部６２は、図８に示すように素子搭載用基板１０側から蓋体６０側に向かうにつれて徐々に幅が広がる、所謂フィレットと呼ばれる形状にすることが容易になる。接着部６２によってフィレットが形成されることによって、接着部６２への応力の集中が緩和され易くなり、接着部６２の破損が抑制される。すなわち、素子搭載用基板１０と蓋体６０とをより強固に固定させることができる。
【００６２】
これまでの本発明の実施形態に係る説明では、基体部１１及び枠体部１２の外周の形状が四角形である形態を例示して説明したが、本発明は係る形態に限定されない。基体部１１の外周の形状と枠体部１２の外周の形状は異なっていてもよく、基体部１１の外周の形状は特に限定されず、枠体部１２の外周の形状は多角形であればよい。
【００６３】
また、これまでの本発明の実施形態に係る説明では、枠体部１２の角部１３が辺部１４よりも基体部１１とは反対側に突出している素子搭載用基板１０を用いる形態を例示して説明したが、本発明は係る形態に限定されない。枠体部の角部が辺部より基体部とは反対側に突出していなくても、辺部よりも角部に接着剤を厚く塗ることによって角部の塗布される接着剤の表面が隣り合う角部の間の辺部に塗布される接着剤の表面よりも基体部とは反対側に突出する形態としても良い。
【００６４】
また、これまでの本発明の実施形態に係る説明では、蓋体６０に接着剤６１が塗布されている形態を例示して説明したが、本発明は係る形態に限定されない。少なくとも素子搭載用基板の枠体部の天面側に接着剤が塗布されていれば良く、蓋体には接着剤が塗布されていなくても良い。ただし、蓋体と素子搭載用基板とをより強固に固定させる観点からは、上述したように蓋体にも接着剤が塗布されていることが好ましい。
【００６５】
また、これまでの本発明の実施形態に係る説明では、枠体部１２に塗布される接着剤３０が枠体部１２の内周側の縁１２ｘよりも外側に塗布される形態を例示して説明したが、本発明は係る形態に限定されない。ただし、接着剤がキャビティ内に流れ込むことを抑制する観点からは、接着剤が枠体部の天面の内周側の縁よりも外側に塗布されることが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
以上説明したように本発明によれば、製造過程において封止を適切に行いやすい電子部品の製造方法及び当該電子部品の製造に好適な接着剤付き素子搭載用基板が提供され、凹部を有する基板と当該凹部を覆う蓋体とを備える容器に素子が封入される電子部品を製造する分野で利用することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１・・・接着剤付き素子搭載用基板
１０・・・素子搭載用基板
１１・・・基体部
１２・・・枠体部
１２ａ・・・天面
１２ｂ・・・内周面
１３・・・角部
１４・・・辺部
１５・・・キャビティ
２０・・・絶縁層
３０・・・接着剤
４０・・・配線導体
５０・・・素子
６０・・・蓋体
６１・・・接着剤
１００・・・電子部品
【図１】
2017092410.tif 000003
【図２】
2017092410.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2017092410.tif 000007
【図６】
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【図７】
2017092410.tif 000009
【図８】
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