JPH0380351B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は回路素子等を気密に封入する気密パツ
ケージに用いる気密端子及びその製造方法に関す
るものである。 この種の気密パツケージは、第１図に示すよう
に、ベース１にリード線２を挿通するためのリー
ド線挿通孔３を穿設すると共に、前記リード線２
をリード線挿通孔３に挿通し、ガラス等の絶縁材
４で封着して構成した気密端子Ｔの前記リード線
２のインナー側先端に回路素子５等を接続し、キ
ヤツプ６で被い、回路素子５等を気密に封入する
ものである。 第２図はこのような気密端子Ｔの断面図であ
り、第１図と同一符号の部材は同一のものを示し
ている。 従来、リード線２をベース１に穿設されたリー
ド線挿通孔３に封着する場合、大別して二種類の
方法があつた。すなわち、ベース材及びリード線
としてコバールを用い、絶縁材のガラスとして、
このコバール材と同様の膨張係数を持つコバール
材封着用ガラスを用いて封着する、いわゆるマツ
チング法とベース材、リード線として鉄材を用
い、一方ガラスとして鉄封着用のガラスを用いて
封着する、いわゆるコンプレツシヨン法である。
コンプレツシヨン法によれば、ガラスと鉄との膨
張係数は異なるので、鉄材はガラスの膨張により
圧縮される形となる。 前述のマツチング法により製造された気密端子
は硬いコバール材をベース及びリード線に用いる
ため、丈夫で耐久性があると言う利点があるもの
の、高価であると言う欠点がある。一方、コンプ
レツシヨン法で製造された気密端子はベース材、
リード線として鉄材を用いているため、安価であ
ると言う利点があるが、鉄は軟かいために、特に
リード線が折れたりしやすく、耐久性に欠けると
言う短所があつた。 本発明は前述の点に鑑みなされたもので、コン
プレツシヨン法及びマツチング法の長所を生かし
て良好な気密端子を製造せんとするものである。
すなわち、耐久性があり、かつ安価な気密端子及
びその製造方法を提供することを目的とする。 本発明を概説すれば、本発明による気密端子
は、リード線挿通孔を有するベースの前記リード
線挿通孔にリード線を挿通し、ガラスにより封着
した気密端子において、前記ベースは鉄材であ
り、前記リード線はコバール材であり、さらに封
着用ガラスはコバール合金封着用ガラス10〜70重
量％、鉄封着用ガラス30〜90重量％から成る２成
分系混合ガラスであることを特徴とするものであ
る。 また本発明による気密端子の製造方法によれ
ば、リード線挿通孔を有するベースの前記リード
線挿通孔にリード線を挿通させると共に封着用ガ
ラスを充填し、前記ガラスを溶融し、次いで固化
する気密端子の製造方法において、前記ベースは
鉄製であり、前記リード線はコバール製であり、
封着用ガラスはコバール封着用ガラス10〜70重量
％、鉄封着用ガラス30〜90重量％の２成分系ガラ
スより製造されたものであることを特徴とするも
のである。 本発明による気密端子によれば、ベースとして
安価な鉄を用い、しかもリード線としてコバール
を用いているので、気密端子のコストを低減でき
ると共に、耐久性の秀れたものとすることができ
る。 また本発明による気密端子の製造方法によれ
ば、封着用ガラスとしてコバール材封着用ガラス
と鉄封着用ガラスの混合ガラスより成る封着用ガ
ラスを用いて、封着を行なうため、リード線付近
等にガラスクラツクを生ずることなく、すなわ
ち、充分な気密性を保持した、リード線がコバー
ル、ベースが鉄の気密端子を製造しえると言う利
点がある。 本発明を更に詳しく説明する。 第２図は本発明の気密端子の一実施例を示す断
面図であるが、この第２図より明かなように、ベ
ース１は、このベース１に適当な方法により穿設
されたリード線挿通孔３を有し、このリード線挿
通孔３にリード線２が挿通されており、このリー
ド線２はガラス４により焼結、封着されている。 本発明による気密端子Ｔにおいては、ベース材
は鉄であり、一方リード線２はコバール材であ
る。さらに封着用ガラスとしては、 コバール封着用ガラス 10〜70％ 鉄封着用ガラス 30〜90％ より成る２成分系の混合ガラスを用いている。 このような特殊な封着ガラスを用いるのは、コ
ンプレツシヨンタイプの鉄封着用ガラスによつ
て、前記のようなコバール材より成るリード線２
を鉄ベース１に焼結封着すると、リード線挿通部
７付近のガラスに放射状クラツクを生じ、一方、
コバール封着用ガラスにより焼結封着すると、ベ
ース１付近より線状のガラスクラツクが生じるか
らである。このようなクラツクは気密性を著しく
損い、許容しえるリーク値である1.0×10^-7atm・
c.c.／secをオーバーすると共に、絶縁性も劣化さ
せ、実用に供せなくなる。 本発明によつて用いられる前述のコバール封着
用ガラスは従来、この種の気密端子Ｔのコバール
材を封着していたものであればいかなるものでも
よい。たとえば、ホウ硅酸ガラスであることがで
きる。一方、鉄封着用ガラスも、本発明において
限定されるものでなく、従来、気密端子の鉄材封
着用に用いていたものであればいかなるものでも
よい。たとえばソーダバリウム系ガラスを用いる
ことができる。 前記コバール封着用ガラスと鉄封着用ガラスと
の混合量は、前述のように、 コバール封着用ガラス 10〜70％ 鉄封着用ガラス 30〜90％ であるが、コバール封着用ガラスが70％を超える
と、ベース１付近より線状のガラスクラツクを生
じ、一方鉄封着用ガラスが90％を超えると、リー
ド線挿通部で付近より放射状ガラスクラツクを生
じる。 またベース１は鉄より成るものであるが、気密
性等を考慮し、ニツケル等のメツキを施したもの
であつてもよい。 さらに、リード線２のコバール材としては、そ
の表面に酸化膜を形成せしめたものであつてもよ
い。このような酸化膜を形成させることにより、
気密性、耐熱衝撃性が向上する。 次に本発明による気密端子の製造方法を説明す
る。 まず、コバール封着用ガラス10〜70％と鉄封着
用ガラス30〜90％のガラス粉末を混合し、ガラス
軟化点以上に加熱し、溶融混合する。本発明にお
いて、前記軟化点は1000℃程度である。 次に、このガラス片を冷却後粉砕して約80メツ
シユ以上の顆粒状とし、プレス成形して所望形状
にする。 任意に600〜750℃で予備焼結し、脱バインダー
を行ない製造された封着用ガラスをコバール材よ
り成るリード線２と共に、鉄より成るベース１の
リード線挿通孔３に充填し、所望温度で焼結し、
封着する。 以下、本発明の実施例を説明する。 実施例 ホウ硅酸ガラス ％ ソーダバリウム系ガラス ％ より製造した封着用ガラスを用い、ベース１にリ
ード線２を封着した。 リード線２として、コバール材をエツチツグし
て清浄化し、次いで700〜950℃でアニールし、次
いで酸化して酸化膜を形成させたもの（以下Ａと
して示す）及びエツチング後、700〜950℃でアニ
ール処理のみを行ない、酸化膜を形成しなかつた
もの（以下Ｂとして示す）の両方を用い、気密端
子を製造した。 製造された気密端子Ｔのリード線２を軸線に沿
つて、引張り速度170mm／minでリード線２が引
き抜ける迄引張り、その限界値を測定した。 参考として、従来のコンプレツシヨン法（鉄ベ
ース−鉄リード線）及びマツチング法（コバール
ベース−コバールリード線）により製造された気
密端子（それぞれ、Ｃ，Ｄとして示す）の機械的
特性を測定した。 結果を第１表としてまとめて示す。

【表】 本発明による気密端子Ａ，Ｂの引き抜き限界値
は従来の気密端子Ｃ（コンプレツシヨン系）のも
のよりはもちろん、気密端子Ｄ（マツチング系）
のものよりも向上していた。これは、従来のマツ
チング系のものと異なり、ベース材、リード線、
ガラスの膨張率が相異するため、リード線２は多
少圧力を受けた状態となつているからと考えられ
る。 なお、本発明による気密端子を製造する場合、
残留歪を除去するときには、焼結後、歪取り処理
を行なえばよい。 以上説明したように、本発明によれば、ベース
材として鉄、リード線としてコバール材を用いる
ため、従来に較べて安価に、かつ耐久性の秀れた
気密端子を製造しえると言う利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は気密パツケージの一部断面図、第２図
は気密端子Ｔの断面図である。 １……ベース、２……リード線、３……リード
線挿通孔、４……ガラス。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ リード線挿通孔を有するベースの前記リード
   線挿通孔にリード線を挿通し、ガラスにより封着
   した気密端子において、前記ベースは鉄、前記リ
   ード線はコバールより成り、さらに封着用ガラス
   は、コバール合金封着用ガラス10〜70％（重量
   ％、以下同じ）、鉄封着用ガラス30〜90％の２成
   分系ガラスより製造されたものであることを特徴
   とする気密端子。 ２ リード線挿通孔を有する鉄材より成るベース
   の前記リード線挿通孔に、コバール材より成るリ
   ード線を挿通すると共に、下記の２成分系ガラス
   より製造された封着用ガラスを充填し、加熱して
   前記封着用ガラスを溶融し、次いで固化すること
   を特徴とする気密端子の製造方法； コバール合金封着用ガラス 10〜70％ 鉄封着用ガラス 30〜90％。