JPH03151694A - 電子装置筐体の封止方法 - Google Patents
電子装置筐体の封止方法Info
- Publication number
- JPH03151694A JPH03151694A JP29068589A JP29068589A JPH03151694A JP H03151694 A JPH03151694 A JP H03151694A JP 29068589 A JP29068589 A JP 29068589A JP 29068589 A JP29068589 A JP 29068589A JP H03151694 A JPH03151694 A JP H03151694A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser
- package
- solder
- electronic device
- welding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Casings For Electric Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［概要］
電子装置を内蔵する筐体の封止方法に関し、筐体に変形
を起こすことなくレーザ溶接することを目的とし、 ガラス端子を備えた鉄系合金よりなる容器に同じ鉄系合
金よりなる蓋を当接して密封する際に、両者の接合部に
半田シートを挿入し、レーザ照射を行って溶接すること
を特徴として電子装置筐体〔産業上の利用分野〕 本発明は電子装置筐体の封止方法に関する。
を起こすことなくレーザ溶接することを目的とし、 ガラス端子を備えた鉄系合金よりなる容器に同じ鉄系合
金よりなる蓋を当接して密封する際に、両者の接合部に
半田シートを挿入し、レーザ照射を行って溶接すること
を特徴として電子装置筐体〔産業上の利用分野〕 本発明は電子装置筐体の封止方法に関する。
光伝送システムなど高度の信軌性が必要であるに拘らず
、戸外など温度や湿度が変化する環境に設置される電子
装置については、ハーメチックシール構造がとられてい
る。
、戸外など温度や湿度が変化する環境に設置される電子
装置については、ハーメチックシール構造がとられてい
る。
こ＼で、筐体（以後パッケージ）には入出力用のガラス
端子を設けることが必要なことから、ガラス端子の封止
材やパッケージの構成材としてはガラスに熱膨張係数を
近かずけた鉄系合金が使用されている。
端子を設けることが必要なことから、ガラス端子の封止
材やパッケージの構成材としてはガラスに熱膨張係数を
近かずけた鉄系合金が使用されている。
例えば鉄−４２％ニッケル（Ｐｅ−４２％Ｎｉ） 、
Ｐｅ−５２％Ｎｉ、鉄−２８％クローム（Ｆｅ−２８％
Ｃｒ） ＋鉄２９％ニッケルー１７％コバルト（Ｆｅ−
２９％−１７％Ｃｏ、通称コバール）＋Ｆｅ−４２％Ｎ
ｉ−６％Ｃｒ、通称シルバニア）などがこれである。
Ｐｅ−５２％Ｎｉ、鉄−２８％クローム（Ｆｅ−２８％
Ｃｒ） ＋鉄２９％ニッケルー１７％コバルト（Ｆｅ−
２９％−１７％Ｃｏ、通称コバール）＋Ｆｅ−４２％Ｎ
ｉ−６％Ｃｒ、通称シルバニア）などがこれである。
そして、パッケージを構成する容器に電子装置を装着し
、入出力端子を容器に設けであるガラス端子に接続した
後に、蓋を位置合わせして溶接することによりハーメチ
ックシールパッケージが形成されている。
、入出力端子を容器に設けであるガラス端子に接続した
後に、蓋を位置合わせして溶接することによりハーメチ
ックシールパッケージが形成されている。
〔従来の技術］
パッケージのハーメチックシール方法としてはレーザ溶
接が行われている。
接が行われている。
こ−で、小形軽量の必要性からパッケージの板厚は薄く
なり、板厚としては０．５ ｍｍ程度のものが使用され
ているが、薄い材料同士の溶接では材料に剛性がないこ
とから、レーザ溶接後に反りなどの変形が発生し易い。
なり、板厚としては０．５ ｍｍ程度のものが使用され
ているが、薄い材料同士の溶接では材料に剛性がないこ
とから、レーザ溶接後に反りなどの変形が発生し易い。
すなわち、熱収縮による応力を緩和できず、また材料自
身が薄くなるに従って弾性変形が生じやすいことから反
りが起こるのである。
身が薄くなるに従って弾性変形が生じやすいことから反
りが起こるのである。
第２図はこの状態を示すもので、パッケージｌを構成す
る容器２と蓋３とが接合している端面にレーザ光を走査
することにより溶接部４が作られているが、溶接後に蓋
３に反りが発生する。
る容器２と蓋３とが接合している端面にレーザ光を走査
することにより溶接部４が作られているが、溶接後に蓋
３に反りが発生する。
そこで、従来は変形の生し易い部材（この場合は蓋）を
厚くする方法で対処していた。
厚くする方法で対処していた。
然し、この方法では良好な溶は込み深さを得るには大き
な溶接エネルギーを必要とし、また溶接部４は１０００
°Ｃ以上に加熱されるために、パッケージ１に格納され
ている電子装置への影響が懸念される。
な溶接エネルギーを必要とし、また溶接部４は１０００
°Ｃ以上に加熱されるために、パッケージ１に格納され
ている電子装置への影響が懸念される。
そこで、この対策として半田づけ接合が考えられた。
然し、半田づけする場合にはパッケージ全体を半田づけ
温度にまで加熱する必要があり、この場合は先と同様に
加熱による電子装置の劣化が懸念される。
温度にまで加熱する必要があり、この場合は先と同様に
加熱による電子装置の劣化が懸念される。
また、半田づけにはフラックスの使用が必要であるが、
パッケージ内部に付着するフラックスによる腐蝕の問題
がある。
パッケージ内部に付着するフラックスによる腐蝕の問題
がある。
また半田の濡れ性を高めるために接合面には金（Ａｕ）
メツキなどの表面処理が必要である。
メツキなどの表面処理が必要である。
このように各種の方法が試みられてはいるが、これらは
コスト低減や軽量化の目標に反することから対策が必要
であった。
コスト低減や軽量化の目標に反することから対策が必要
であった。
電子機器をハーメチックシールするパッケージにはレー
ザ封止が行われおり、小形軽量化の必要性から厚さの薄
い鉄系合金が使用されている。
ザ封止が行われおり、小形軽量化の必要性から厚さの薄
い鉄系合金が使用されている。
然し、レーザ溶接後の熱収縮などが原因してパッケージ
を構成する蓋などに変形が生じ易く、この対策が必要で
あった。
を構成する蓋などに変形が生じ易く、この対策が必要で
あった。
上記の課題はガラス端子を備えた鉄系合金よりなる容器
に同じ鉄系合金よりなる蓋を当接してハーメチックシー
ルを行う際に、両者の接合部に半田シートを挿入し、レ
ーザ照射を行って溶接することを特徴として電子装置筐
体の封止方法を構成することにより解決することができ
る。
に同じ鉄系合金よりなる蓋を当接してハーメチックシー
ルを行う際に、両者の接合部に半田シートを挿入し、レ
ーザ照射を行って溶接することを特徴として電子装置筐
体の封止方法を構成することにより解決することができ
る。
本発明は接合部に半田シートを挿入してレーザ溶接を行
う行うものであり、第１図は溶接後の断面図である。
う行うものであり、第１図は溶接後の断面図である。
すなわち、パッケージＩを構成する容器２と蓋３との間
に半田シート５を挿入してレーザ照射を行うもので、こ
の場合、レーザ照射は半田が溶融する程度のパワーで足
りるため溶接部の温度上昇は少なくて済み、従って応力
の発生量は少ない。
に半田シート５を挿入してレーザ照射を行うもので、こ
の場合、レーザ照射は半田が溶融する程度のパワーで足
りるため溶接部の温度上昇は少なくて済み、従って応力
の発生量は少ない。
また、使用する半田としては鉛（Ｐｂ）系の高融点半田
が適当であるが、ｐｂ系の半田は伸びの大きな材料であ
るために熱収縮に伴う応力も半田自体の塑性変形によっ
て吸収されると云う利点がある。
が適当であるが、ｐｂ系の半田は伸びの大きな材料であ
るために熱収縮に伴う応力も半田自体の塑性変形によっ
て吸収されると云う利点がある。
そのために、第１図に示すようにパッケージ１を構成す
る容器２と蓋３を同じ厚さの材料を用いても反りなどの
変形が生ずることはない。
る容器２と蓋３を同じ厚さの材料を用いても反りなどの
変形が生ずることはない。
次に、接合面にＡｕメツキが施されている場合もあるが
、従来の溶接においては＾Ｕからなる溶接部にＦｅが混
入して凝固割れを生じ、不良となると云う問題があるが
、半田シートを挿入する場合にはこのような問題はなく
信顛性の高い溶接を行うことが可能となる。
、従来の溶接においては＾Ｕからなる溶接部にＦｅが混
入して凝固割れを生じ、不良となると云う問題があるが
、半田シートを挿入する場合にはこのような問題はなく
信顛性の高い溶接を行うことが可能となる。
パッケージ材料としてＦｅ−４２％Ｎｉを用い、これを
用いて第１図に示すような厚さが０．５ ｍｍの容器２
と蓋３を形成した。
用いて第１図に示すような厚さが０．５ ｍｍの容器２
と蓋３を形成した。
次に、半田シートとして組成がＰｂｉ、０％５ｎ−１，
５％Ａｇ（融点３０９°Ｃ）で厚さが０．３Ｍのものを
準備し、これを容器２と蓋３との間に挟んで従来のよう
にしてレーザ溶接を行った。
５％Ａｇ（融点３０９°Ｃ）で厚さが０．３Ｍのものを
準備し、これを容器２と蓋３との間に挟んで従来のよう
にしてレーザ溶接を行った。
すなわち、レーザとしてはネオジウム−イツトリウム・
アルミニウム・ガーネ・ント（Ｎｄ−ｖＡＧ） レザ
を用い、条件は、 パルス幅：３〜６ＩＩｌｓ、 焦点外し量：Ｏｎ＋
ｍ平均出カニ５０〜１５０ Ｗ、 パルスレー１・：
６０ｐｐＳ。
アルミニウム・ガーネ・ント（Ｎｄ−ｖＡＧ） レザ
を用い、条件は、 パルス幅：３〜６ＩＩｌｓ、 焦点外し量：Ｏｎ＋
ｍ平均出カニ５０〜１５０ Ｗ、 パルスレー１・：
６０ｐｐＳ。
溶接速度： １５０ ｍｍ７分。
レンズ焦点距離： ｔｏｏ ｍｍ、 シールドガス：＾
ｒガス圧カニ １．５ ｋｇ／ ｃｍ２ ガス流量：
３０ｊ！／分である。
ｒガス圧カニ １．５ ｋｇ／ ｃｍ２ ガス流量：
３０ｊ！／分である。
この結果、蓋３に反りのないハーメチックシールパッケ
ージを得ることができた。
ージを得ることができた。
第３図はパルス幅を３〜６ｍｓと変えて得たレーザ出力
と接合強さとの関係図であって、溶接部の接合強さはレ
ーザ出力が１００ Ｗの場合が最大であって約２．５ｋ
ｇ／ ｍｍ２の値を得ることができる。
と接合強さとの関係図であって、溶接部の接合強さはレ
ーザ出力が１００ Ｗの場合が最大であって約２．５ｋ
ｇ／ ｍｍ２の値を得ることができる。
なお、レーザ出力がそれ以上に増すと、半田シートだけ
でなく接合部の容器２と蓋３も溶けるようになり、この
場合は接合強さは逆に減少してくる。
でなく接合部の容器２と蓋３も溶けるようになり、この
場合は接合強さは逆に減少してくる。
同図で破線６はこの状態を示しているが、パルス幅が３
１１Ｉｓと４１１Ｉｓの場合はエネルギーが大きいため
にレーザ出力１５０Ｗの場合に既に顕著な溶解が認めら
れる。
１１Ｉｓと４１１Ｉｓの場合はエネルギーが大きいため
にレーザ出力１５０Ｗの場合に既に顕著な溶解が認めら
れる。
次に、気密性についてはヘリウム（Ｈｅ）リークディテ
クターで試験を行ったが、何等問題は認められなかった
。
クターで試験を行ったが、何等問題は認められなかった
。
以上記したように本発明の実施により、パッケージの反
りなどの変形がなくなり、これにより外観不良をなくす
ることができる。
りなどの変形がなくなり、これにより外観不良をなくす
ることができる。
また同じ板厚の金属板を使えるために軽量化も同時に達
成することができる。
成することができる。
第１図は本発明を実施したパッケージの溶接後の断面図
、 第２図は従来の溶接後の状態を示す断面図、第３図はレ
ーザ出力と接合強さとの関係図、である。 図において、 １はパッケージ、 ２は容器、３は蓋、
４は溶接部、５は半田シート、 である。
、 第２図は従来の溶接後の状態を示す断面図、第３図はレ
ーザ出力と接合強さとの関係図、である。 図において、 １はパッケージ、 ２は容器、３は蓋、
４は溶接部、５は半田シート、 である。
Claims (1)
- ガラス端子を備えた鉄系合金よりなる容器に同じ鉄系
合金よりなる蓋を当接して密封する際に、両者の接合部
に半田シートを挿入し、レーザ照射を行って溶接するこ
とを特徴とする電子装置筐体の封止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29068589A JPH03151694A (ja) | 1989-11-08 | 1989-11-08 | 電子装置筐体の封止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29068589A JPH03151694A (ja) | 1989-11-08 | 1989-11-08 | 電子装置筐体の封止方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03151694A true JPH03151694A (ja) | 1991-06-27 |
Family
ID=17759177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29068589A Pending JPH03151694A (ja) | 1989-11-08 | 1989-11-08 | 電子装置筐体の封止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03151694A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7902481B2 (en) * | 2004-03-31 | 2011-03-08 | Citizen Holdings Co., Ltd | Method of manufacturing sealed electronic component and sealed electronic component |
| JP2017535466A (ja) * | 2014-09-03 | 2017-11-30 | コンティ テミック マイクロエレクトロニック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＣｏｎｔｉ Ｔｅｍｉｃ ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ＧｍｂＨ | 自動車用の制御装置及び当該制御装置を製造する方法 |
-
1989
- 1989-11-08 JP JP29068589A patent/JPH03151694A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7902481B2 (en) * | 2004-03-31 | 2011-03-08 | Citizen Holdings Co., Ltd | Method of manufacturing sealed electronic component and sealed electronic component |
| JP2017535466A (ja) * | 2014-09-03 | 2017-11-30 | コンティ テミック マイクロエレクトロニック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＣｏｎｔｉ Ｔｅｍｉｃ ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ＧｍｂＨ | 自動車用の制御装置及び当該制御装置を製造する方法 |
| US10188005B2 (en) | 2014-09-03 | 2019-01-22 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Control unit device for a motor vehicle and method for manufacturing such a device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5786548A (en) | Hermetic package for an electrical device | |
| US7919908B2 (en) | Piezoelectric resonator device | |
| US3988825A (en) | Method of hermetically sealing an electrical component in a metallic housing | |
| US3538597A (en) | Flatpack lid and method | |
| US6962338B2 (en) | Hermetic seal and a method of making such a hermetic seal | |
| US4238043A (en) | X-ray image intensifier | |
| JPH08501960A (ja) | パッケージ及び製造方法 | |
| JPH03189073A (ja) | 電子装置筐体の封止方法 | |
| CN110267511B (zh) | 电磁屏蔽装置、微波组件、信号传输设备及气密钎焊方法 | |
| JP2767977B2 (ja) | パッケージの溶接方法と溶接治具 | |
| TWI921245B (zh) | 包覆板、氣密密封用蓋材及小型零組件收容封裝 | |
| JP2616001B2 (ja) | 溶接方法 | |
| JP2017126647A (ja) | 電子部品パッケージおよび電子モジュール | |
| JPH0335213A (ja) | 光アイソレータ、及びその製造方法 | |
| JP2004055580A (ja) | 電子部品パッケージ封止用蓋体 | |
| JP3413219B2 (ja) | 光アイソレータ用光学素子の接着方法 | |
| JP2003163300A (ja) | 気密パッケージの封止方法 | |
| JP2004241671A (ja) | 電子部品パッケージ及びその封止方法 | |
| TW202610821A (zh) | 包覆板、氣密密封用蓋材及小型零組件收容封裝 | |
| JP2005274560A (ja) | 放射線検出器用フィルタの実装方法 | |
| JPH07106458A (ja) | 気密封止形半導体装置 | |
| JPH0464242A (ja) | 光半導体素子の実装構造 | |
| JPH0558666B2 (ja) | ||
| WO1995008842A1 (en) | Integrated circuit package having a lid that is specially adapted for attachment by a laser | |
| JP3279158B2 (ja) | 弾性表面波装置 |