专利名称：气密封用盖帽及其制造方法
技术领域：
本发明涉及气密封用盖帽及其制造方法，特别涉及在用于容纳电子器件的电子器件收容封包中使用的气密封用盖帽及其制造方法。
背景技术：
现有，对用来除去移动电话的杂音等的SAW滤波器(表面弹性波滤波器)或石英振子等电子器件进行气密封时使用的SMD(SurfaceMount Device)封包(表面安装器件封包)等电子器件收容封包是已知的。在比如特开2000-150687中就公开了这样的电子器件收容封包。而在对这样的电子器件收容封包进行气密封时，就使用了气密封用盖帽。
图17是表示现有的容纳电子器件用电子器件收容封包整体结构一个例子的截面图。参照图17，按照现有的例子，在电子器件收容封包中，在绝缘陶瓷基板101的端部表面上形成绝缘陶瓷的框架102，构成收容空间。在位于由陶瓷框架102包围的收容空间内的陶瓷基板101上，通过突起104安装着石英振子等电子器件105。在陶瓷框架102上，通过作为密封材料的焊剂层103与气密封用盖帽部件111接合。
覆盖着气密封用盖帽部件111的整个表面，形成了镀镍层112。而覆盖着整个镀镍层112的表面上，形成镀金层113。设置镀金层113是为了改善与由金-锡焊剂组成的焊剂层103的接合性，设置镀镍层112是作为镀金层113的衬衬底镀层。
下面，参照图18和图19，说明如图17中所示的电子器件收容封包中使用的气密型封包的制造过程。
首先，如在图18中所示，通过压力加工得到由板状的铁-镍-钴(Fe-Ni-Co)合金组成的气密封用盖帽部件111。然后，在气密封用盖帽部件111的整个表面上形成镀镍层112作为衬底镀层，然后覆盖着镀镍层112的整个表面，形成镀金层113。
然后，如在图19中所示，在气密封用盖帽部件111的镀金层113的表面当中，在与陶瓷框架102接合的部分，临时焊接由金-锡(Au-Sn)焊剂组成的焊剂层103。然后，如在图17中所示，配置在气密封用盖帽部件111上临时焊接的焊剂层103，使其与通过突起104安装了电子器件105的陶瓷基板101上的陶瓷框架102的上面相接触。然后，通过将焊剂层103熔融，使气密封用盖帽部件111和陶瓷框架102的上表面接合。如此就形成了如图17所示的现有的电子器件收容封包。
但是，在如图17中所示的现有的电子器件收容封包中，由于基板侧是由陶瓷基板101和陶瓷框架102的两层结构组成，增加了部件的数量，因此是不合适的。
因此，目前提出了一种电子器件收容封包，在将基板制成单层的同时，通过使气密封用盖帽具有内腔的结构来削减部件的数目。图20是表示按照现有的另外一个例子的电子器件收容封包的截面图。参照图20，在此按照现有的另外一个例子的电子器件收容封包当中，基板由单层的绝缘陶瓷基板131构成。在陶瓷基板131的预定区域，通过突起133安装着石英振子等电子器件134。通过由金-锡(Au-Sn)焊剂组成的焊剂层132，安装上具有内腔(凹部)的气密封用盖帽部件141，使得将陶瓷基板131密封起来。覆盖气密封用盖帽部件141的整个表面地形成了镀镍层142作为衬底镀层。然后再覆盖此镀镍层142的整个表面地形成镀金层143。
按照在图20上所示的现有的另外一个例子的电子器件收容封包，其制造方法是，首先在如图21中所示的第一拉深工序中，形成具有凸缘141a和内腔(凹部)160的气密封用盖帽部件141的大致的结构。然后，通过进行图22中所示的第二拉深工序和在图23中所示的第三拉深工序，形成如图23所示的包括具有平坦部141c的凸缘141a的气密封用盖帽部件141。
接着，如在图24中所示，覆盖着气密封用盖帽部件141的整个表面地形成镀镍层142，作为衬底镀层，然后，覆盖镀镍层142的整个表面地形成镀金层143。
再以后，如在图25中所示，在与气密封用盖帽部件141的凸缘141a相对应的镀金层143上，临时焊接上由金-锡焊剂组成的焊剂层132。接着就如在图20中所示，配置在气密封用盖帽部件141上临时焊接的焊剂层132，使得与通过突起133安装了电子器件134的陶瓷基板131的上表面接触。随后，通过将焊剂层132熔融，使气密封用盖帽部件141与陶瓷基板131的上表面接合。如此就形成了如图20所示的现有的电子器件收容封包。
但是，在如图17中所示的现有例子的电子器件收容封包中使用的气密封用盖帽和在图20中所示的现有例子的电子器件收容封包中使用的气密封用盖帽当中，分别存在着如图26和图27中所示的问题。
首先，在如图17中所示的现有例子的气密封用盖帽部件111中，在气密封用盖帽部件111的整个表面上，是通过作为衬底镀层的镀镍层112形成镀金层113。由于此镀金层113与由金-锡焊剂组成的焊剂层103具有良好的浸润性，如图26中所示，焊剂层103会流入容纳电子器件105的一侧，造成不便。当发生这样的焊剂层103向内流入时，此流入的焊剂层103有时会散布到电子器件105一侧，使电子器件105和焊剂层103接触。在此情况下，电子器件105的元件特性劣化就成为问题。
按照如图20中所示的现有另外例子的具有内腔的气密封用盖帽部件141，由于也是通过作为衬底镀层的镀镍层142在整个表面上形成镀金层143，在通过焊剂层132将气密封用盖帽部件141密封在陶瓷基板131上时，会如图27所示，焊剂层132会蔓延到气密封用盖帽部件141的内表面上。当焊剂层132蔓延到气密封用盖帽部件141的内表面上时，有时此蔓延过来的焊剂层132会散布在电子器件134一侧，造成焊剂层132和电子器件134的接触。在此情况下，会产生电子器件134的元件性能降低的问题。
而在如图20中所示的现有的另外例子的具有内腔的气密封用盖帽部件141中，由于通过如图21～图23所示的现有的一般拉深工序形成凸缘141a，所以凸缘141a的密封侧内面的拐角141b处成为具有圆形。这就是说，为了加大凸缘141a的密封侧内面拐角141b的曲率半径，就要缩短凸缘141a平坦部141c的长度，这是不合适的。当缩短凸缘141a平坦部141c的长度时，由于密封面的长度缩短，会产生密封性能恶化的问题。在此情况下，为了改善密封性能，当要加大凸缘141a的平坦部141c的长度时，就要加大气密封用盖帽部件141的外形尺寸，结果就产生很难实现小型化的问题。
发明内容
本发明的一个目的，就是提供一种气密封用盖帽，能够抑制由于焊剂等密封材料与封包内的电子器件接触而引起的电子器件的性能劣化。
本发明的又一个目的是提供一种气密封用盖帽，能够在提高密封性能的同时做到小型化。
本发明的再一个目的是提供一种气密封用盖帽的制造方法，使得很容易制造出能够抑制由于焊剂等密封材料与封包内的电子器件接触而引起的电子器件的性能劣化的气密封用盖帽。
本发明的再一个目的是提供一种气密封用盖帽的制造方法，使得很容易制造出在提高密封性能的同时，还能够做到小型化的气密封用盖帽。
按照本发明的第一方面的气密封用盖帽，是在用来容纳电子器件的电子器件收容封包中使用的气密封用盖帽，具有气密封用盖帽部件；至少在形成气密封用盖帽部件的密封材料的区域以外的区域内形成的第一镀层；以及在配置气密封用盖帽部件的密封材料的区域内形成的、包括与密封材料的浸润性能比第一镀层更好的第二镀层。
在按照此第一方面的气密封用盖帽中，如上所述，由于在至少气密封用盖帽部件的密封材料形成的区域以外的区域内设置第一镀层的同时，在配置了气密封用盖帽部件的密封材料的区域内，设置了与密封材料的浸润性能比第一镀层更好的第二镀层，所以在用密封材料密封此气密封用盖帽时，焊剂等密封材料就难以流入比在配置了密封材料区域以外的区域内配置的第二镀层浸润性能差的第一镀层内，所以就能够抑制密封材料流入封包内。由此，就能够抑制由于密封材料流入封包内而造成的密封材料与封包内电子器件接触之类的不当。结果就能够抑制由于密封材料与封包内电子器件接触而引起的电子器件性能的劣化。由于抑制了密封材料流到密封面以外的区域，就能够减少密封材料的用量。
在按照上述第一方面的气密封用盖帽当中，电子器件收容封包优选包括陶瓷基板和在此陶瓷基板表面的预定区域上构成收容空间的陶瓷框架，在陶瓷框架的表面上，通过密封材料安装上气密封用盖帽部件。按照这样的结构，在陶瓷框架上安装气密封用盖帽部件的结构中，能够很容易地抑制密封材料流入封包内。
在按照上述第一方面的气密封用盖帽当中，气密封用盖帽部件优选包括凹部和在凹部两端设置的凸缘部，凸缘部的密封内表面拐角处的曲率半径在0.1mm以下。按照这样的结构，由于凸缘部的密封面(平坦部)的长度增大，就能够提高密封性能。而在具有与现有的密封内表面拐角部有大曲率半径形状的凸缘部相同的平坦部(密封面)长度下，在形成的凸缘所包括的密封内表面的拐角具有本发明的0.1mm以下的小曲率半径的情况下，凹部的内容积就能够比现有更大。由此，在收容与现有相同的电子器件的情况下，能够使用外形尺寸比现有更小的气密封用盖帽部件，所以就能够使封包小型化。
在此情况下，电子器件收容封包包括陶瓷基板，在陶瓷基板的表面上通过密封材料安装具有凹部的气密封用盖帽部件。按照这样的结构，在陶瓷基板上安装了具有凹部的气密封用盖帽部件的结构中，能够很容易地抑制密封材料流入封包内。
在按照上述第一方面的气密封用盖帽当中，第一镀层优选是镀镍层，而第二镀层优选是镀金层。按照这样的结构，在用密封材料密封气密封用盖帽时，很容易就能够抑制浸润性能比镀金层差的镀镍层构成的密封材料流入封包内。
在按照上述第一方面的气密封用盖帽当中，第一镀层可以具有比第二镀层更厚的厚度。
在按照上述第一方面的气密封用盖帽当中，密封材料优选含有金-锡焊剂。按照这样的结构，对镀金层的浸润性能更好，而且能够很容易地得到对镀镍层浸润性能不好的密封材料。
在按照上述第一方面的气密封用盖帽当中，气密封用盖帽部件也可以由Fe-Ni-Co合金组成。
按照本发明第二方面的气密封用盖帽，包括作为在用来容纳电子器件的电子器件收容封包中使用的气密封用盖帽的凹部和在凹部两端设置的凸缘部，此凸缘部密封内表面拐角部的曲率半径在0.1mm以下。
在按照本发明第二方面的气密封用盖帽当中，由于如上所述，凸缘部密封内表面拐角部的曲率半径在0.1mm以下，由于凸缘部的密封面(平坦部)的长度增大，就能够提高密封性能。而在具有与现有的密封内表面大曲率半径拐角形状的凸缘相同的平坦部(密封面)的长度下，在形成的凸缘所包括的密封内表面的拐角具有本发明的0.1mm以下的小曲率半径的情况下，凹部的内容积就能够比现有更大。由此，在收容与现有相同的电子器件的情况下，能够使用外形尺寸比现有更小的气密封用盖帽部件，所以就能够使封包小型化。
在此情况下，气密封用盖帽也可以由Fe-Ni-Co合金构成。
按照本发明第3方面的气密封用盖帽的制造方法，是一种在用来容纳电子器件的电子器件收容封包中使用的气密封用盖帽的制造方法，包括形成气密封用盖帽部件的工序、在气密封用盖帽部件的实质上整个表面上形成第一镀层和形成含有对密封材料的浸润性能比第一镀层更好材料的第二镀层的工序、以及除去第二镀层中位于配置有密封材料的区域以外的区域中的部分的工序。
在按照本发明第3方面的气密封用盖帽的制造方法中，在如上所述在气密封用盖帽部件表面的实质整个表面上形成第一镀层和含有对密封材料的浸润性能比第一镀层更好的材料的第二镀层以后，除去第二镀层中位于配置有密封材料的区域以外区域的部分，在配置气密封用盖帽部件的区域上形成第二镀层的同时，能够在形成气密封用盖帽部件的第二镀层区域以外的区域内，形成含有对密封材料的浸润性能比第二镀层差的材料的第一镀层。由此，在用密封材料密封气密封用盖帽的时候，由于密封材料难以流入配置有密封材料区域以外的区域中配置的、浸润性能不好的第一镀层中。因此，就能够抑制由于密封材料流入封包内所引起的密封材料和封包内电子器件接触的不适当的情况。结果，就能够抑制由于密封材料与封包内电子器件接触而引起的电子器件特性的劣化。由于抑制了密封材料流到密封面以外的区域内，所以能够减少密封材料的用量。
按照本发明第4方面的气密封用盖帽的制造方法，是用来容纳电子器件的电子器件收容封包中使用的气密封用盖帽的制造方法，包括形成气密封用盖帽部件的工序、在气密封用盖帽部件的实质上整个表面上形成第一镀层的工序以及在配置了气密封用盖帽部件的密封材料的区域形成含有对密封材料的浸润性能比第一镀层更好材料的第二镀层的工序。
在按照本发明第4方面的气密封用盖帽的制造方法中，如上所述，在气密封用盖帽部件表面的实质上整个表面上形成第一镀层以后，由于在配置了气密封用盖帽部件的密封材料的区域内形成了含有对密封材料的浸润性能比第一镀层更好的材料的第二镀层，因此能够在配置了气密封用盖帽部件的密封材料的区域形成浸润性能良好的第二镀层的同时，还能够在形成气密封用盖帽部件的第二镀层区域以外的区域内，形成含有对密封材料的浸润性能比第二镀层差的材料的第一镀层。由此，在用密封材料密封气密封用盖帽时，由于密封材料难以流入在配置了密封材料区域以外的区域内配置的含有浸润性能差的第一镀层中，就能够抑制密封材料流入封包内。为此，就能够抑制由于密封材料流入封包内所引起的密封材料和封包内电子器件接触的不合适情况的发生。结果就能够抑制由于密封材料和封包内电子器件接触所引起的电子器件性能的劣化。由于抑制了密封材料流到密封面以外的区域，因此就减少了密封材料的用量。
在按照上述第3或第4方面的气密封用盖帽的制造方法中，形成气密封用盖帽部件的工序，优选包括在板状的气密封用盖帽部件上不形成凸缘部地形成凹部的第一拉深工序、通过在凹部的两端进行压印加工，在凹部的两端形成凸缘部的同时，使凸缘部的密封内表面拐角部的曲率半径在0.1mm以下的第二拉深工序。按照这样的结构，由于形成的气密封用盖帽部件具有密封面的长度比较大的凸缘部，所以能够提高密封性能。在平坦部(密封面)的长度与现有的密封内表面拐角部曲率半径比较大的凸缘部相同时，在形成的凸缘部包括具有本发明的0.1mm以下小曲率半径的密封内表面的拐角部的情况下，就能够使凹部的容积比现有更大。由此，在容纳与现有同样的电子器件的情况下，就能够使气密封用盖帽部件的外形尺寸比现有更小，也就能够使封包小型化。
在按照上述第3或第4方面的气密封用盖帽的制造方法中，第一镀层优选是镀镍层，第二镀层优选是镀金层。按照这样的结构，在用密封材料密封气密封用盖帽时，能够很容易地抑制对镀镍层的浸润性能比对镀金层差的密封材料流入封包内。
在按照上述第3或第4方面的气密封用盖帽的制造方法中，密封材料优选含有金-锡焊剂。按照这样的结构，能够很容易地得到对镀金层的浸润性能好，而对镀镍层的浸润性能差的密封材料。
在按照上述第3或第4方面的气密封用盖帽的制造方法中，气密封用盖帽部件也可以由Fe-Ni-Co合金构成。
按照本发明第5方面的气密封用盖帽的制造方法，是在用来容纳电子器件的电子器件收容封包中使用的气密封用盖帽的制造方法，包括在板状的气密封用盖帽部件上不形成凸缘部地形成凹部的第一拉深工序，以及通过在凹部的两端进行压印加工，在凹部的两端形成凸缘部的同时，使凸缘部的密封内表面拐角部的曲率半径在0.1mm以下的第二拉深工序。
在按照此第5方面的气密封用盖帽的制造方法中，由于通过如上所述的第一和第二拉深工序，很容易地使形成的气密封用盖帽部件具有密封面长度很大的凸缘部，因此能够提高密封性能。在平坦部(密封面)的长度与现有的密封内表面拐角部曲率半径比较大的凸缘部相同时，在形成的凸缘部包括具有本发明的0.1mm以下小曲率半径的密封内表面的拐角部的情况下，就能够使凹部的容积比现有更大。由此，在容纳与现有同样的电子器件的情况下，就能够使气密封用盖帽部件的外形尺寸比现有更小，也就能够使封包小型化。
在按照上述第5方面的气密封用盖帽的制造方法中，气密封用盖帽部件也可以由Fe-Ni-Co合金构成。
图1是表示按照本发明的第一实施方式的电子器件收容封包整体结构的截面图；图2是说明按照如图1所示的第一实施方式的电子器件收容封包制造方法的截面图；图3是说明按照如图1所示的第一实施方式的电子器件收容封包制造方法的截面图；
图4是说明按照如图1所示的第一实施方式的电子器件收容封包制造方法的截面图；图5是表示按照本发明的第二实施方式的电子器件收容封包整体结构的截面图；图6是说明按照如图5所示的第二实施方式的电子器件收容封包制造方法一个例子的截面图；图7是说明按照如图5所示的第二实施方式的电子器件收容封包制造方法一个例子的截面图；图8是说明按照如图5所示的第二实施方式的电子器件收容封包制造方法一个例子的截面图；图9是说明按照如图5所示的第二实施方式的电子器件收容封包制造方法一个例子的截面图；图10是说明按照如图5所示的第二实施方式的电子器件收容封包制造方法一个例子的截面图；图11是说明按照如图5所示的第二实施方式的电子器件收容封包制造方法一个例子的截面图；图12是说明按照如图5所示的第二实施方式的电子器件收容封包制造方法一个例子的截面图；图13是说明按照如图5所示的第二实施方式的电子器件收容封包制造方法另外例子的截面图；图14是说明按照如图5所示的第二实施方式的电子器件收容封包制造方法另外例子的截面图；图15是说明按照如图5所示的第二实施方式的电子器件收容封包制造方法另外例子的截面图；图16是说明按照如图5所示的第二实施方式的电子器件收容封包制造方法另外例子的截面图；图17是表示按照现有一个例子的电子器件收容封包整体结构的截面图；图18是说明按照如图17所示的一个例子的电子器件收容封包制造方法的截面图；图19是说明按照如图17所示的一个例子的电子器件收容封包制造方法的截面图；图20是表示按照现有另外一个例子的电子器件收容封包整体结构的截面图；图21是说明按照如图20所示的另外一个例子的电子器件收容封包制造方法的截面图；图22是说明按照如图20所示的另外一个例子的电子器件收容封包制造方法的截面图；图23是说明按照如图20所示的另外一个例子的电子器件收容封包制造方法的截面图；图24是说明按照如图20所示的另外一个例子的电子器件收容封包制造方法的截面图；图25是说明按照如图20所示的另外一个例子的电子器件收容封包制造方法的截面图；图26是说明按照如图17中所示的现有一个例子的电子器件收容封包的问题的截面图；图27是说明按照如图20中所示的现有另外一个例子的电子器件收容封包的问题的截面图。
具体实施例方式
下面基于
将本发明具体化的实施方式。
(第一实施方式)参照图1，在按照此第一实施方式的电子器件收容封包中，在由氧化铝等绝缘材料构成的陶瓷基板1的表面上的预定区域上，形成由氧化铝等绝缘材料构成的陶瓷框架2，从而构成收容空间。而在位于由陶瓷框架2所包围的收容空间内的陶瓷基板1上，通过突起4安装着石英振子等电子器件5。在陶瓷框架2上，通过由金-锡焊剂(比如20Au-Sn焊剂)形成的焊剂层3，与气密封用盖帽部件11接合。此气密封用盖帽部件11是由Fe-Ni-Co(铁-镍-钴)合金构成的。
在此，在第一实施方式中，覆盖着气密封用盖帽部件11表面的整个表面上，形成厚度大约2μm的镀镍层12。在镀镍层12的表面上，只是在配置有焊剂层3的区域内，形成厚度为大约0.05μm的镀金层13。镀金层13与由金-锡焊剂组成的焊剂层3具有良好的浸润性能，与镀金层13相比，镀镍层12对由金-锡焊剂组成的焊剂层3的浸润性能就比较差。此镀镍层12是本发明的“第一镀层”的一个例子，镀金层13则是本发明的“第二镀层”的一个例子。并且，焊剂层3是本发明的“密封材料”的一个例子。作为第一镀层另外的例子有镀镍．磷层，作为第二镀层另外的例子有镀金-钴层和镀金-镍层。作为密封材料另外的例子，有Sn-Ag、Sn-Cu、Sn-Ag-Cu等无铅焊剂或Sn-Pb焊剂等。形成镀层可以用电解电镀法，也可以用非电解电镀法。
下面参照图1～图4，说明按照第一实施方式的电子器件收容封包的制造方法。
首先如在图2中所示，通过将由铁-镍-钻合金构成的板卷材进行压制加工冲压，形成由铁-镍-钴合金构成的气密封用盖帽部件11。在此气密封用盖帽部件11表面的整个表面上，形成厚度大约2μm的镀镍层。然后覆盖着镀镍层12的整个表面上形成厚度大约0.05μm的镀金层13。
然后，如图3所示，在镀金层13的表面上的预定区域内，配置由金-锡焊剂(比如20Au-Sn焊剂)组成的焊剂层3。然后在大约280℃以上，将焊剂层3相对于气密封用盖帽部件11临时焊接。之后，以焊剂层为保护膜，使用Au剥离液，除去位于焊剂层3形成的区域以外的镀金层13。由此，得到如图4所示的形状。如此就得到了按照第一实施方式的气密封用盖帽。
然后，如在图1中所示，配置临时焊接在气密封用盖帽部件11上的焊剂层3，使之与通过突起4安装了电子器件5的陶瓷基板1上的陶瓷框架2的上表面接触。然后，在大约280℃以上的温度下，通过熔融焊剂层3，使气密封用盖帽部件11与陶瓷框架2的上表面接合。如此就形成了按照图1所示的第一实施方式的电子器件收容封包。
在第一实施方式中，在如上所述的配置了气密封用盖帽部件11的金-锡焊剂组成的焊剂层3的区域内形成与焊剂层3浸润性能良好的镀金层13的同时，在配置了焊剂层以外的区域内，在表面上露出形成了与焊剂层3的浸润性能比镀金层13差的镀镍层12，因此，在用由金-锡焊剂构成的焊剂层3来密封气密封用盖帽部件11时，焊剂层3就难以流入比镀金层13的浸润性能差的镀镍层12上。因为由此能够抑制焊剂层3流入封包内，就能够抑制由于焊剂层3流入封包内而引起的焊剂层3与封包内电子器件5接触的不合适的情况。结果，就能够抑制由于焊剂层3与封包内电子器件5接触所引起的电子器件5性能的劣化。
在第一实施方式中，由于如上所述抑制了焊剂层3流入密封面以外的区域，就能够减少焊剂层3的用量。
(第二实施方式)参照图5，说明在此第二实施方式中，具有内腔部(凹部)的气密封用盖帽适合使用本发明情况的例子。
具体说来，在按照此第二实施方式的电子器件收容封包中，在由氧化铝等绝缘材料构成的陶瓷基板31上，通过由金-锡焊剂(比如20Au-Sn焊剂)构成的焊剂层32，与具有凹部的气密封用盖帽部件41接合。在封包内陶瓷基板31的表面上，通过突起33，安装着石英振子等电子器件34。
在此，在第二实施方式中，在具有内腔部分的气密封用盖帽部件41表面的整个表面上，形成厚度大约2μm的镀镍层42。而在镀镍层42表面上配置了焊剂层32的区域内，形成厚度大约0.05μm的镀金层43。镀金层43与由金-锡焊剂32构成的焊剂层的浸润性能良好，与镀金层43相比，镀镍层42与由金-锡焊剂构成的焊剂层32的浸润性能差。这样的镀镍层42是本发明的“第一镀层”的一个例子，而镀金层43是本发明的“第二镀层”的一个例子，焊剂层32是本发明的“密封材料”的一个例子。
在第二实施方式中，气密封用盖帽部件41的凸缘部41a的密封内表面的拐角部41b具有曲率半径大于约0mm，而且在大约0.1mm以下的极小的曲率半径。
在第二实施方式中，在如上所述配置了气密封用盖帽部件41的金-锡焊剂构成的焊剂层32的区域内形成镀金层43的同时，在此以外的区域内，通过形成对焊剂层32的浸润性能比镀金层43差的镀镍层42，使得在使用由金-锡焊剂构成的焊剂层32密封气密封用盖帽部件41时，由金-锡焊剂构成的焊剂层32难以流入浸润性能差的镀镍层42中。由此，由于能够抑制焊剂层32流入封包内，就能够抑制由于焊剂层32流入封包内所引起的焊剂层32与封包内电子器件34接触而产生的不合适的情况。结果，就能够抑制由于焊剂层32与封包内电子器件34接触所引起的电子器件34性能的劣化。
在第二实施方式中，如上所述，因为可抑制焊剂层32流出到密封面以外的区域内，所以可减少焊剂层32的量。
在第二实施方式中，通过将气密封用盖帽部件41的凸缘部41a的密封内表面拐角部41b的曲率半径制成比0mm大，且在大约0.1mm以下，因此与在图20上所示的现有的结构相比，使凸缘部41a的平坦部(密封面)41c的长度增大，能够提高密封性能。
下面，参照图5～图12，说明按照第二实施方式的电子器件收容封包的制造方法。
首先，如在图6中所示，作为第一拉深工序，将构成气密封用盖帽部件41的、由铁-镍-钻合金构成的板卷材进行压力加工，不形成凸缘部地形成内腔(凹部)60。
然后，如在图7中所示，作为第二拉深工序，通过进行压印加工，在内腔60的两端形成凸缘部41a。通过在图6中所示的第一拉深工序和在图7中所示的第二拉深工序，形成具有大于0mm，且在大约0.1mm以下的曲率半径极小的密封内表面拐角部41b。
在此，由于密封内表面拐角部41b的曲率半径极小，在0.1mm以下，如上所述，其平坦部(密封面)41c的长度比现有的结构长。在此情况下，当形成第二实施方式的凸缘部41a的平坦部41c，其长度与比如在图23中所示的现有的凸缘部141a的平坦部141c的长度相同时，如在图8中所示，内腔60的容积就增大。因此，如果形成按照图8中所示的第二实施方式的气密封用盖帽部件41，其外形尺寸与在图23中所示的现有的具有内腔部分160的气密封用盖帽部件141相同，就能够使内腔60的容积大于在图23中所示的内腔160的容积。从而，在容纳与现有相同的电子器件的情况下，就能够使用外形尺寸更小的气密封用盖帽，能够使封包小型化。
在完成了图7所示的第二拉深工序以后，如在图9中所示，在气密封用盖帽部件41的整个表面上，形成厚度大约2μm的镍层42，然后再形成厚度大约0.05μm的镀金层43。
然后，如在图10中所示，在镀金层43上形成焊剂层32的区域内形成保护层44。然后以此保护层44作为掩模，使用Au剥离液除去配置了焊剂层32区域以外的镀金层43。由此，得到如图11中所示的形状。然后除去保护层44。
然后，如在图12中所示，在镀金层43上配置由金-锡焊剂(比如Au-Sn焊剂)构成的焊剂层32以后，在大约280℃以上的温度下将焊剂层32相对于镀金层43临时焊接。
此后，如在图5中所示，配置在气密封用盖帽部件41的镀金层43上临时焊接的焊剂层32，使得与通过突起33安装了电子器件34的陶瓷基板31的上表面接触。然后在大约280℃以上的温度下，将焊剂层32熔融，使气密封用盖帽部件41与陶瓷基板31的上表面接合。如此就形成了如图5所示的按照第二实施方式的电子器件收容封包。
图13～图16是说明在图5中所示的按照第二实施方式的电子器件收容封包制造方法的另一个例子的截面图。下面就参照图13～图16，说明按照第二实施方式的气密封用盖帽制造方法的另一个例子。
首先，通过如图6和图7中所示的第一拉深工序和第二拉深工序，形成如图7所示形状的气密封用盖帽部件41，然后如在图13中所示，在气密封用盖帽部件41的整个表面上形成厚度大约2μm的镀镍层42。
然后，如在图14中所示，形成保护层51，使之覆盖住配置了焊剂层32区域以外的镀镍层42。
然后，如在图15中所示，在形成了保护层51的状态下，在配置了焊剂层32的区域内形成厚度大约0.05μm的镀金层43。此后，通过除去保护层51得到如图16中所示的形状。然后，与图12中所示的工序同样，在镀金层43上配置金-锡焊剂(比如20Au-Sn焊剂)构成的焊剂层32以后，在大约280℃以上的温度下，将焊剂层32相对于镀金层43临时焊接。然后如在图5中所示，在配置气密封用盖帽部件41和焊剂层32将陶瓷基板31密封以后，再通过在大约280℃以上的温度下将焊剂层32熔融进行气密封。
在此公开的实施方式，仅是对各点进行了示例，不应该被认为是对本发明的限制。本发明的范围，由并非由所示实施方式来表示而是由权利要求的范围来表示，并且包括与权利要求的范围相当的，以及在此范围内的各种变化。
比如，在上述实施方式中，作为密封材料，在使用由金-锡(Au-Sn)焊剂组成的焊剂层的同时，还使用了作为电镀层的镀镍层和镀金层，但本发明并不限于这些，在使用由其他焊剂或焊材构成的密封材料的同时，也可以使用其他电镀层。在此情况下，如果在至少形成气密封用盖帽部件的密封材料以外的区域内设置第一镀层的同时，在配置了气密封用盖帽部件的密封材料的区域内，设置含有对密封材料的浸润性能比第一镀层更好的第二镀层的话，也能够得到与上述实施方式同样的效果。
在上述实施方式中，将密封内表面拐角部41b制成具有大于0mm，而且在0.1mm以下的曲率半径，但本发明并不限于此，只要将密封内表面的拐角部41b制成实质上是直角(90°)就是可以的。如此，通过将拐角部41b制成实质上是直角(90°)，就能够防止如图27中所示现有的焊剂层蔓延上来。通过将拐角部41b制成实质上是直角(90°)，能够将凸缘部的平坦部的长度变得最大。由此，能够提供密封性能良好的小型盖帽部件。为了将拐角部41b形成为实质上是直角(90°)，也可以在第二拉深工序中通过压印加工使凸缘部的密封内表面拐角压坏而形成。
权利要求
1.一种气密封用盖帽，其特征在于，该盖帽是在收容电子器件(5、34)用的电子器件收容封包中使用的气密封用盖帽，该盖帽具有气密封用盖帽部件(11、41)、在至少形成所述气密封用盖帽部件的密封材料(3、32)的区域外形成的第一镀层(12、42)、在配置了所述气密封用盖帽部件的密封材料的区域内形成的、含有与所述密封材料的浸润性比所述第一镀层更好的材料的第二镀层(13、43)。
2.如权利要求1所述的气密封用盖帽，其特征在于，所述电子器件收容封包包括陶瓷基板(1)，以及在所述陶瓷基板表面的规定区域上构成收容空间而形成的陶瓷框架(2)，在所述陶瓷框架的表面上，通过所述密封材料(3)安装所述气密封用盖帽部件(11)。
3.如权利要求1所述的气密封用盖帽，其特征在于，所述气密封用盖帽部件(41)包括凹部(60)；和在所述凹部的两端设置的凸缘部(41a)，所述凸缘部的密封内表面拐角部的曲率半径比0mm大，且在0.1mm以下。
4.如权利要求1所述的气密封用盖帽，其特征在于，所述气密封用盖帽部件(41)包括凹部(60)；和在所述凹部的两端设置的凸缘部(41a)，所述凸缘部的密封内表面拐角部实质上成为直角。
5.如权利要求3所述的气密封用盖帽，其特征在于，所述电子器件收容封包包括陶瓷基板(31)，在所述陶瓷基板的表面上，通过所述密封材料(32)安装着具有所述凹部(60)的气密封用盖帽部件(41)。
6.如权利要求1～5中任一项所述的气密封用盖帽，其特征在于，所述第一镀层是镀镍层(12、42)，所述第二镀层是镀金层(13、43)。
7.如权利要求1～6中任一项所述的气密封用盖帽，其特征在于，所述第一镀层(12、42)具有比所述第二镀层(13、43)更厚的厚度。
8.如权利要求1～7中任一项所述的气密封用盖帽，其特征在于，所述密封材料(3、32)含有金-锡焊剂。
9.如权利要求1～8中任一项所述的气密封用盖帽，其特征在于，所述气密封用盖帽部件(11、41)由Fe-Ni-Co合金构成。
10.一种气密封用盖帽，其特征在于，其是在用来容纳电子器件的电子器件收容封包中使用的气密封用盖帽，具有凹部(60)；和在所述凹部两端设置的凸缘部(41a)，所述凸缘部的密封内表面拐角部的曲率半径在0.1mm以下。
11.如权利要求10所述的气密封用盖帽，其特征在于，所述气密封用盖帽由Fe-Ni-Co合金构成。
12.一种气密封用盖帽的制造方法，其特征在于，其是在用来容纳电子器件的电子器件收容封包中使用的气密封用盖帽的制造方法，该方法包括形成气密封用盖帽部件(11、41)的工序、在所述气密封用盖帽部件表面的实质整个表面上形成第一镀层(12、42)和含有相对于密封材料的浸润性比所述第一镀层更好的材料的第二镀层(13、43)的工序、以及除去位于所述第二镀层中的、配置密封材料的区域以外的区域内的部分的工序。
13.一种气密封用盖帽的制造方法，其特征在于，其是在用来容纳电子器件的电子器件收容封包中使用的气密封用盖帽的制造方法，该方法包括形成气密封用盖帽部件(41)的工序、在所述气密封用盖帽部件表面的实质整个表面上形成第一镀层(42)的工序、在配置了所述气密封用盖帽部件的密封材料的区域内，形成含有相对于密封材料的浸润性比所述第一镀层更好的材料的第二镀层(43)的工序。
14.如权利要求12或13所述的气密封用盖帽的制造方法，其特征在于，形成所述气密封用盖帽部件(41)的工序包括在板状的气密封用盖帽部件上不形成凸缘部地形成凹部(60)的第一拉深工序，以及第二拉深工序，通过将所述凹部的两端进行压印加工，在所述凹部的两端形成所述凸缘部(41a)的同时，将所述凸缘部的密封内表面拐角部的曲率半径制成0.1mm以下。
15.如权利要求12～14中任一项所述的气密封用盖帽的制造方法，其特征在于，所述第一镀层是镀镍层(12、42)，所述第二镀层是镀金层(13、43)。
16.如权利要求12～15中任一项所述的气密封用盖帽的制造方法，其特征在于，所述密封材料(3、32)含有金-锡焊剂。
17.如权利要求12～16中任一项所述的气密封用盖帽的制造方法，其特征在于，所述气密封用盖帽部件(11、41)由Fe-Ni-Co合金构成。
18.一种气密封用盖帽的制造方法，其特征在于，其是在用来容纳电子器件的电子器件收容封包中使用的气密封用盖帽的制造方法，该方法包括在板状的气密封用盖帽部件(41)上不形成凸缘部地形成凹部(60)的第一拉深工序，和第二拉深工序，其通过对所述凹部的两端进行压印加工，在所述凹部的两端形成所述凸缘部(41a)的同时，将所述凸缘部的密封内表面的拐角部的曲率半径制成在0.1mm以下。
19.如权利要求18所述的气密封用盖帽的制造方法，其特征在于，所述气密封用盖帽由Fe-Ni-Co合金构成。
全文摘要
本发明所得到的气密封用盖帽能够抑制由于焊剂等密封材料与封包内电子器件接触所引起的电子器件性能的劣化。该气密封用盖帽是在用来容纳电子器件(5，34)的电子器件收容封包中使用的气密封用盖帽，包括气密封用盖帽部件(11、41)、在至少形成气密封用盖帽部件的密封材料(3、32)以外的区域内形成的第一镀层(12、42)和在配置了气密封用盖帽部件的密封材料的区域内形成的、含有相对于密封材料的浸润性比第一镀层更好的材料的第二镀层(13、43)。
文档编号H01L23/04GK1698195SQ200480000049
公开日2005年11月16日 申请日期2004年2月2日 优先权日2003年2月6日
发明者松原茂次, 山本雅春, 福迫俊昭, 田头良人 申请人:株式会社新王材料