JPH0619274U - 気密端子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来のガラス封止型気密端子に比較して、耐
熱強度、機械強度が良好で、寸法精度に優れ、信頼性が
あり、かつ安価な気密端子を提供する。 【構成】 箱状体で構成される気密空間２の内外に金属
リード端子３を貫通させ、前記リード端子を金属封着用
の低融点絶縁材２２で封着するとともに、前記箱状体の
底部に前記封着用の低融点絶縁材が露出している気密端
子において、前記底部の低融点絶縁材露出面に高融点の
絶縁材よりなるベース板２１を設けたことを特徴とす
る。 【効果】 底部に高融点、高強度の絶縁材を使用してお
り、かつリード端子を封着する部分に低融点の金属を封
着可能な絶縁材を使用しているため、耐熱強度、機械強
度が良好となり、また底部の高融点絶縁材は低融点の絶
縁材による封着時に軟化溶融しないので、従来に比較し
て寸法精度の良好な気密端子とすることができる。さら
に、従来に比較して厚みの小さい、すなわち１．４ｍｍ
以下の気密端子を製造できるという利点がある。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の技術分野】

本考案は気密端子、さらに詳細には強度が良好で、小型であり、かつ寸法制御 性、信頼性の優れた気密端子に関する。

【０００２】

【従来技術および問題点】

気密端子は、図１（ａ）、（ｂ）に斜視図および断面図を示すように箱状の絶 縁材１によって形成された気密空間２にリード端子３を、前記気密空間２と外部 に貫通するように封着すると共に、前記気密空間２の上端面に金属枠４を設けた 構造になっている。

【０００３】 このような気密端子は、前記気密空間２に回路部品などを装着すると共に、前 記リード端子３に電気的に接続せしめ、その後金属製の蓋（図５参照）を被せて 、金属枠４と蓋５を接着させ、前記回路部品などを気密に封入するようになって いる。

【０００４】

【考案が解決する問題点】

上述のような図１に示す気密端子を構成する絶縁材としては、ガラスが使用さ れている。これは、ガラスが金属との封着が容易であり、リード端子および金属 枠を封着ないし接着させやすいからである。しかしながら、ガラスで封着する気 密端子、特に底面までガラスの気密端子においては、衝撃強度、耐熱強度、引っ 張り、曲げ強度等の強度に問題があり、前記気密端子を小型化しにくいという欠 点がある。また、リード端子などを封着するとき、ガラスは軟化溶融されて原形 をなさなくなるため、原形を維持するためには焼成治具を必要とするが、それで も形状、寸法精度に問題を生じる可能性があった。また、焼成治具も磨耗による 不良が発生し、量産効果が小さいという欠点があった。

【０００５】 また、ガラスは前述のように機械的強度が小さいため、気密端子の厚さを小さ くすることができず、例えば１．４ｍｍ以下の気密端子を製造することは困難で あった。

【０００６】

【考案の目的】

本考案は上述の点に鑑みなされたものであり、従来のガラス封止型気密端子に 比較して、耐熱強度、機械強度が良好で、寸法精度に優れ、信頼性があり、かつ 安価な気密端子を提供することを目的とする。

【０００７】

【問題点を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案による気密端子は、箱状体で構成される気密 空間の内外に金属リード端子を貫通させ、金属封着用の低融点絶縁材で封着する とともに、前記箱状体の底部が前記封着用の低融点絶縁材が露出している気密端 子において、前記底部の低融点絶縁材露出面に高融点の絶縁材よりなるベースを 設けたことを特徴とする。

【０００８】 本考案によれば、底部に高融点、高強度の絶縁材を使用しており、かつリード 端子を封着する部分に低融点の金属を封着可能な絶縁材を使用しているため、耐 熱強度、機械強度が良好となり、また底部の高融点絶縁材は低融点の絶縁材によ る封着時に軟化溶融しないので、従来に比較して寸法精度の良好な気密端子とす ることができる。さらに、従来に比較して厚みの小さい、すなわち１．４ｍｍ以 下の気密端子を製造できるという利点がある。

【０００９】

【実施例１】 図２は本考案の第一の実施例の断面図であるが、これらの図より明らかなよう に、本考案による気密端子は、絶縁材で形成されたベース板２１とこのベース板 ２１の上部に設けられた箱状体２２とよりなっている。そして前記箱状体２２の 上端面に金属枠４が設けられた構造になっている。

【００１０】 金属リード端子３はベース板２１および箱状体２２の底部を貫通し気密空間２ に至るように封着されている。

【００１１】 このようにリード端子３は封着されているため、ベース板２１および箱状体２ ２で構成される箱状体の内外にそれぞれ露出することになる。

【００１２】 上述のような構成の気密端子において、本考案においては、前記ベース板２１ は高融点、高強度の絶縁材が使用されている。このような絶縁材としては、例え ばアルミナセラミックス、コバール封着用のホウケイ酸ガラスまたは鉄封着用ソ ーダガラスにアルミナ粉を３０重量％を越えて混合し焼成したガラスセラミック スなどの、高融点、高強度ガラスを使用することができる。前記アルミナ粉の添 加量が３０重量％以下であると、高強度、高融点のガラスになりにくいからであ る。このような高融点、高強度ガラスないしセラミックスは、金属と膨張率が大 きく異なるなどの理由で金属と直接封着できないと言う欠点がある。また、誘電 率が大きく、全体として使用すると気密端子の性能を損なうことになる。

【００１３】 このため、本考案においてはベース板２１としてのみ使用しており、金属を封 着する部分、すなわち箱状体２２としては金属と膨張率がそれほど異ならず、か つ誘電率の小さなガラスを使用しているのである。このようなガラスとしては、 たとえばコバール封着用のホウケイ酸ガラスまたは鉄封着用ソーダガラスのほか 、これらのガラスにアルミナ粉を３０重量％以下添加し焼成したガラスを使用す ることができる。ガラスに添加するアルミナ粉の量が３０重量％を越えるとき、 金属との接着性が悪化し、また誘電率も大きくなるからである。

【００１４】 たとえばアルミナセラミックスをベース板として使用する場合、アルミナセラ ミックスとの接着性および金属との接着性を考慮し、前述のようなアルミナ粉を ３０重量％以下添加したガラスを使用する。また、側壁などを構成する低融点の 絶縁材が純粋なガラスの場合、純粋なセラミックスでは膨張率差が大きくなり、 接合界面に内部歪が生じるため、３０〜６５重量％のアルミナ粉を混入したガラ スを高融点、高強度絶縁材として使用するなど、種々の組み合わせを設計可能で ある。上述のようなアルミナ粉が６５重量％を越えるとき、純粋なガラスと マッチング（整合性）しにくくなるからである。

【００１５】 前記高融点、高強度絶縁材および低融点絶縁材の組み合わせにおいて、高融点 絶縁材として３０重量％以下のアルミナ粉を混合焼成したガラスを使用し、低融 点絶縁材としてガラスを使用することも考えられる。しかしながら、前記３０重 量％以下のアルミナ粉を混合したガラスは金属を直接封着可能であるので、この 組み合わせの意義は小さい。

【００１６】 このような本考案において、封着されるリード端子などの材料は基本的に限定 されるものではない。例えば上述のような高融点、低融点の絶縁材を使用する場 合、リード端子、金属枠としてはコバール、鉄等を使用することができる。

【００１７】 このような気密端子の厚さｌは基本的に１．４ｍｍ以下である。上記組み合わ せとすることにより、主としてとして低融点、低誘電率の絶縁材（ガラス）を使 用した、しかも十分な強度の、小型の気密端子を製造可能になる。

【００１８】 このような気密端子を製造する場合、加熱温度は低融点絶縁材は軟化溶融する が、高融点絶縁材は溶融あるいは軟化しない温度とする。

【００１９】 このような温度で気密端子を製造することにより、ベース板は軟化あるいは溶 融しないため、形状および寸法精度の良好な気密端子を製造することができる。

【００２０】

【実施例２】 図３は本考案による第２の実施例の断面図であるが、この図より明らかなよう に、高融点絶縁材よりなるベース板２１に低融点の絶縁材よりなる側壁２３を立 設し、この側壁２３に気密空間２に貫通するようにリード端子３を封着したもの である。金属枠４は前記側壁２３の上端面に封着されている。

【００２１】

【実施例３】 図４（ａ）、（ｂ）は本考案の第３の実施例の断面図であるが、この図より明 らかなように、金属箱状体３１にリード端子挿通孔３２を形成し、このリード端 子挿通孔３２にリード端子３を挿通し低融点の絶縁材３３により封着している。 この際、低融点の絶縁材３３は箱状体３１の底部まで覆うようになっている。そ してこの底部にベース板２１が設けられている。

【００２２】 図４（ｂ）の実施例においては、前記気密空間２の底面まで低融点絶縁材３３ が覆った構造になっている。

【００２３】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案による気密端子によれば高強度で、かつ高融点の 絶縁材よりなるベース板と金属封着部分に低融点絶縁材を使用しているため、小 型化が可能であると共に、低誘電率の信頼性の高い気密端子とすることができる 。すなわち厚さｌを１．４ｍｍ以下の気密端子を容易に製造できる。

【００２４】 また、前記ベース板は高融点であるため、リード端子の封着温度においては変 形することがないため、寸法精度が良好な気密端子を製造できるという利点もあ る。

【図面の簡単な説明】

【図１ａ】従来の気密端子の斜視図および断面図。

【図１ｂ】従来の気密端子の斜視図および断面図。

【図２】本考案の気密端子の一実施例の断面図。

【図３】本考案の気密端子の第二の実施例の断面図。

【図４ａ】本考案の気密端子の第三の実施例の断面図。

【図４ｂ】本考案の気密端子の第三の実施例の断面図。

【符号の説明】

１ ベース板 ３ リード端子 ４ 金属枠 ２２ 箱状体 ２３ 側壁 ３１ 箱状体 ３３ 低融点絶縁材

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】箱状体で構成される気密空間の内外に金属
   リード端子を貫通させ、前記リード端子を金属封着用の
   低融点絶縁材で封着するとともに、前記箱状体の底部に
   前記封着用の低融点絶縁材が露出している気密端子にお
   いて、前記底部の低融点絶縁材露出面に高融点の絶縁材
   よりなるベース板を設けたことを特徴とする気密端子。
2. 【請求項２】前記ベース板はアルミナセラミックスまた
   はガラス粉末に３０重量％を越えるアルミナ粉末を混合
   し焼成したガラスであることを特徴とする請求項１記載
   の気密端子。
3. 【請求項３】前記低融点の絶縁材はコバール封着用ホウ
   ケイ酸ガラス、鉄封着用ソーダガラス、または前記ガラ
   スにアルミナ粉末を３０重量％以下混合し焼成したガラ
   スであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の
   気密端子。
4. 【請求項４】前記気密端子の厚みは１．４ｍｍ以下であ
   ることを特徴とする請求項１から請求項３記載のいずれ
   かの気密端子。