專利名稱:電子零件裝置及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及將電子元器件收放于容器內(nèi)的電子零件裝置及其制造方法。
已往,在收放于絕緣性容器內(nèi)的電子零件裝置中,收容于容器內(nèi)的電子元器件的端子按如下方式引出。
即,在容器上設(shè)置通孔,用金屬體封入該通孔內(nèi),通過(guò)連接該金屬體的容器內(nèi)側(cè)面與形成于電子元器件上的電極,從而將上述金屬體的容器的外面部分引出作為端子。
上述已有例存在的問(wèn)題,在于金屬體與形成于電子元器件上的電極的連接結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜。即,為了進(jìn)行這些連接,則要在金屬體容器內(nèi)側(cè)面部分或電子元器件的電極部分的任一方形成突起的凸出部,并將其壓住另一方內(nèi)進(jìn)行連接。為了形成上述凸出部,則必須進(jìn)行必要的電鍍工序。為了通過(guò)電鍍作成突起狀的凸出部,必須要進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的處理,且還須進(jìn)行用于電鍍的各種掩模處理等。其結(jié)果,使這種連接結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜了。
本發(fā)明的目的在于獲得一種使收放于電氣絕緣容器內(nèi)的電子元器件與該容器外部連接端子的連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化的電子零件裝置。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的電子零件裝置,它備有絕緣容器與收放于該容器中的電子元器件,其結(jié)構(gòu)為在該容器的予定部位上設(shè)有通孔,在該通孔內(nèi)設(shè)有電氣導(dǎo)通的導(dǎo)電層,用金屬箔封住該通孔的容器內(nèi)側(cè)面,電子元器件上形成的電極連接到該金屬箔的容器內(nèi)側(cè)面上。
按照上述結(jié)構(gòu),通過(guò)通孔將金屬箔變形按壓于電子元器件上形成的電極側(cè),由于用這種狀態(tài)能將兩者連接起來(lái),所以能簡(jiǎn)化這種連接結(jié)構(gòu)。即,沒(méi)有必要通過(guò)電鍍形成如已有技術(shù)那樣的突起狀的凸出部,當(dāng)然也不必進(jìn)行用于電鍍的光處理等,其結(jié)果是能獲得使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化的電子零件裝置,同時(shí)其制造也變得容易。
下面結(jié)合附圖所示實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明。
圖1為本發(fā)明的電子零件裝置一實(shí)施例的部分切開(kāi)的透視圖;
圖2為表示于圖1的電子零件裝置的分解透視圖;
圖3為示于圖1的電子零件裝置的剖視圖;
圖4為本發(fā)明電子零件裝置另一實(shí)施例的剖視圖;
圖5為構(gòu)成本發(fā)明電子零件裝置的蓋的一實(shí)施例的頂視平面圖;
圖6為圖5所示蓋的底視平面圖;
圖7表示本發(fā)明電子零件裝置的制造方法一實(shí)施例的剖視圖;
圖8為構(gòu)成本發(fā)明電子零件裝置的蓋的另一實(shí)施例的剖視圖;
圖9為構(gòu)成本發(fā)明電子零件裝置的蓋及容器的另一實(shí)施例的剖視圖;
圖10為構(gòu)成本發(fā)明電子零件裝置的蓋的又一實(shí)施例的剖視圖。
用實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例1本發(fā)明的電子零件裝置的一實(shí)施例的主要部分的部分剖開(kāi)的透視圖示于圖1。又,其分解透視圖示于圖2。而,其剖視圖示于圖3。其容器的蓋的頂視平面圖示于圖5。其容器蓋的底視平面圖示于圖6。
在圖1、圖2及圖3中,在上面開(kāi)口的玻璃制盤(pán)體1的內(nèi)部收放著作為電子元器件2的SAW(表面聲波)濾波器,上面開(kāi)口部上蓋著玻璃制的蓋3。由其盤(pán)體1與蓋3構(gòu)成容器。
如圖3所示,電子元器件2的底面通過(guò)粘合劑4粘接于盤(pán)體1的底面內(nèi)側(cè)。又,盤(pán)體1的上緣和與其相對(duì)的蓋3的周緣下面,兩者同時(shí)鏡面加工后在300℃左右的溫度條件下相互壓合,使兩者直接由原子力接合制成。又,該盤(pán)體1與蓋3的結(jié)合因?yàn)槭窃恿Y(jié)合,所以其強(qiáng)度極牢,在實(shí)際使用狀態(tài)的溫度或壓力等狀況下是不會(huì)產(chǎn)生剝離的,密封性也很好。
如圖2、圖3所示,在電子元器件2的上面形成鋁(Al)制梳齒狀電極5,在其兩端部形成輸入、輸出用的電極6。而且,在蓋3部分與那些電極6相對(duì)應(yīng)的2個(gè)位置上,形成有通孔7。
如圖1、圖3、圖5所示,蓋3上面通孔7的各外周部分設(shè)有相互電氣絕緣分開(kāi)形成的外部連接用電極8。又,如圖1、圖3、圖6所示,蓋3的下面設(shè)有與屏蔽電極9連接用的電極10。連接用電極10為至少在一個(gè)通孔7的外周中設(shè)置成環(huán)狀的構(gòu)件,與屏蔽電極9之間,形成有如圖6所示的環(huán)狀非電極形成部分11,連接用電極10與屏蔽電極9之間通過(guò)它形成電氣絕緣。屏蔽電極9及連接用電極10通過(guò)設(shè)于各通孔7中的導(dǎo)電體12,如圖3所示分別連接于在蓋3上面相互絕緣、分離形成的外部連接用電極8上。導(dǎo)電體12的形狀例如可為圓筒狀。
又,如圖1和圖3所示,設(shè)置鋁制厚度為5μm~200μm的圓盤(pán)狀的金屬箔13封住蓋3下面的通孔7的下側(cè)。此時(shí),金屬箔13與屏蔽電極9及連接用電極10熔焊于通孔7的外周部。這樣,通過(guò)上述盤(pán)體1與蓋3外周部的接合及用金屬箔13封孔,使容器成為完全氣密狀態(tài)。
如上所述,電子元器件2上形成的電極6與金屬箔13、連接用電極10或屏蔽電極9、導(dǎo)電體12及外部連接用電極8串聯(lián)連接,并引出外部。
說(shuō)明本實(shí)施例的電子零件裝置的制造方法的主要部分的剖視圖示于圖7中。
圖7中,用于表示構(gòu)成元件的符號(hào)與圖3的說(shuō)明符號(hào)相同。在上述狀態(tài)中,如圖7所示,超聲波振子14插入通孔7內(nèi),這樣經(jīng)通孔7金屬箔13被壓向下方與輸入輸出電極6接觸。一邊維持這種狀態(tài),一邊給超聲波振子14施加超聲波振動(dòng),兩者在接觸部中進(jìn)行超聲波熔焊。其結(jié)果,一方的外部連接用電極8通過(guò)導(dǎo)電體12、連接用電極10、金屬箔13與形成在電子元器件2上的一方的電極6構(gòu)成連接。
又,另一方的外部連接用電極8通過(guò)導(dǎo)電體12、屏蔽電極9、金屬箔13與形成在電子元器件2上的另一方的電極6構(gòu)成電氣連接。
作為外部連接用電極8、屏蔽電極9、連接用電極10及導(dǎo)電體12的材料,可使用如金(Au)單質(zhì)、銅(Cu)單質(zhì)、或在銅膜上鍍金等。
又,作為金屬箔13的材料,可使用如金單質(zhì)、金與鋁的疊層、金與錫(Sn)的疊層、金與焊錫的疊層、鋁與鋅的疊層、鋁與焊錫的疊層、又金與阻擋層及鋁的疊層、金與阻擋層及錫的疊層、金與阻擋層及焊錫的疊層、鋁與阻擋層及錫的疊層、鋁與阻擋層及焊錫的疊層等來(lái)代替鋁。
又,阻擋層可使用如鉬(Mo)、鈦(Ti)、鎢(W)、鉻(Cr)等。
又,作為盤(pán)體1及蓋3的材料,可使用氧化鋁或各種電氣絕緣的天然樹(shù)脂來(lái)代替玻璃。
又,作為電子元器件,可使用如石英振子及陶瓷振子等各種振子,或陶瓷濾波器等代替SAW濾波器。
又,作為梳齒狀電極5的材料,可用如金、鎢或鉻等代替鋁。
又,電極箔13也可與導(dǎo)電體12直接電氣連接構(gòu)成。又,構(gòu)成時(shí)也可不設(shè)置連接用電極10及屏蔽電極9,此時(shí)電極箔13直接與導(dǎo)電體12電氣連接。
實(shí)施例2下面,說(shuō)明本發(fā)明的電子零件裝置的另一實(shí)施例。
本發(fā)明的電子零件裝置的另一實(shí)施例的主要部分的剖視圖示于圖4中。在圖4中,表示各構(gòu)成要素的符號(hào)與圖3中所示符號(hào)相同。
圖4所示電子零件裝置與圖2中所示的電子零件裝置相比,其不同點(diǎn)在于,電子元器件2不用粘著劑固定,而通過(guò)金屬箔懸空狀態(tài)支撐著,且電子元器件2的低部與盤(pán)體1之間存在空隙。電子元器件2用粘合劑直接固定于與電子元器件2不同膨脹系數(shù)的材料的盤(pán)體1時(shí),由于溫度變化使電子元器件2發(fā)生應(yīng)變,其特性會(huì)發(fā)生變化。
本實(shí)施例應(yīng)能避免這個(gè)問(wèn)題,它不使用粘合劑,其電子元器件2用金屬箔13支撐。這種情況下,由于金屬箔13容易變形,所以電子元器件2伸縮自如,其結(jié)果是不發(fā)生應(yīng)變,也不易產(chǎn)生特性變化。
構(gòu)成本實(shí)施例的各元件使用與實(shí)施例1相同的元件。作為電子元器件2尤其希望使用SAW濾波器。
實(shí)施例3本發(fā)明電子零件裝置的又一實(shí)施例的說(shuō)明。
本實(shí)施例與上述實(shí)施例1的電子零件裝置相比,其容器的蓋的結(jié)構(gòu)不同。
構(gòu)成本實(shí)施例的電子零件裝置的蓋的主要部分的剖視圖示于圖8。其它的構(gòu)成元件與實(shí)施例1的電子零件裝置相同。
在圖8中,蓋15用鎳(42%)/鐵、或鎳(46)%/鐵等合金,其膨脹系數(shù)近似于玻璃或鋁的薄金屬板構(gòu)成。在這種薄金屬板上形成通孔16。在該金屬性蓋15的上面、下面及通孔16內(nèi)面設(shè)有絕緣層17,在該絕緣層17上與實(shí)施例1所示電子零件裝置的相同,形成外部連接用電極8、導(dǎo)電體12、屏蔽電極9、連接用電極10及金屬箔13。如上所述蓋15是一種粘接于收放電子元器件的用玻璃或氧化鋁制作的盤(pán)體上的結(jié)構(gòu)。
又,金屬箔13最好由MO或W作基材,在該基材的其蓋15側(cè)的表面上層積有Au、Sn、焊錫等的至少一種金屬層,并在電子元器件側(cè)層積有Au或Al的任一金屬層。
作為絕緣層17,可使用如環(huán)氧樹(shù)脂或聚脂樹(shù)脂等有機(jī)材料,或可使用如玻璃或陶瓷等無(wú)機(jī)材料。
如上所述的金屬蓋的構(gòu)成具有更易制作通孔16的效果。
實(shí)施例4本實(shí)施例與上述實(shí)施例1的電子零件裝置相比,其容器的盤(pán)體和蓋的結(jié)構(gòu)不同。
構(gòu)成本實(shí)施例的電子零件裝置的容器的盤(pán)體和蓋的主要部分的剖面圖示于圖9。其它結(jié)構(gòu)元件與實(shí)施例1的電子零件裝置的相同。
圖9中,容器由上面開(kāi)口的樹(shù)脂制的盤(pán)體22和復(fù)蓋于該盤(pán)體22上面的開(kāi)口部的樹(shù)脂制的蓋19構(gòu)成。在這種情況下,考慮到盤(pán)體22的里面的耐濕性而設(shè)有金屬膜層24。上述蓋19上設(shè)有通孔7。該通孔7的電子零件側(cè)面同樣考慮到耐濕性和屏蔽性而用金屬箔18復(fù)蓋。在上述通孔7的內(nèi)側(cè)及金屬箔18的通孔側(cè)面上設(shè)有導(dǎo)電層20,21。
不用說(shuō),在這種情況下,與在上述實(shí)施例1說(shuō)明的相同,在金屬箔18的通孔7的至少一個(gè)的外周部上形成環(huán)狀非電極形成部11即絕緣區(qū)域,使兩通孔之一的下面所形成的金屬箔與另一通孔下面所形成的金屬箔分離開(kāi),從而構(gòu)成各自獨(dú)立的電極。
作為金屬箔18使用與實(shí)施例1中所說(shuō)明的金屬箔13相同的材料。作為導(dǎo)電層20、21、可使用例如與實(shí)施例1中所說(shuō)明的導(dǎo)電體12相同材料。
作為盤(pán)體22及蓋19可使用如環(huán)氧樹(shù)脂、苯酚樹(shù)脂及各種工程樹(shù)脂。
實(shí)施例5本實(shí)施例與上述實(shí)施例1的電子零件裝置相比,容器的蓋的結(jié)構(gòu)不同。構(gòu)成本實(shí)施例的電子零件裝置的容器的蓋的主要部分的剖面圖示于圖10。其它的結(jié)構(gòu)元件與實(shí)施例1的電子零件裝置的相同。
在圖10中,在玻璃制的蓋3的電子元器件側(cè)面上,金屬箔18連續(xù)形成且復(fù)蓋通孔7。作為金屬箔18可使用鋁。至少在一個(gè)通孔7的外周部上形成的環(huán)狀非電極形成部11所構(gòu)成的部位,由Al陽(yáng)極氧化處理法使其變?yōu)檠趸X層區(qū)域。又,在通孔7的內(nèi)側(cè)及金屬箔18的通孔7側(cè)的面上,分別設(shè)有導(dǎo)電層20、21。
而鋁制的金屬箔18與玻璃制蓋3的接合方法,除通常的粘接方法之外,也可以通過(guò)將鋁箔與玻璃蓋用陽(yáng)極接合方法直接接合。
按照以上說(shuō)明所構(gòu)成的實(shí)施例1-5,通過(guò)通孔,使金屬箔變形壓接于電子元器件的電極側(cè),并能以這種狀態(tài)直接將金屬箔和電極連接。
從而,能夠簡(jiǎn)化電子元器件上形成的電極和容器上形成的導(dǎo)電體的連接結(jié)構(gòu)。因此,沒(méi)有必要像已有技術(shù)那樣用電鍍形成突起狀的凸出部,而且當(dāng)然也沒(méi)有必要進(jìn)行用于電鍍的光處理工藝。其結(jié)果是,不需對(duì)氣密收放于容器內(nèi)的電子元器件進(jìn)行加工就很容易使電子元器件上形成的電極與容器上形成的導(dǎo)體相接合。而且使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化的同時(shí)也得到易制造的結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明的電子零件裝置中,作為電子元器件,雖然是結(jié)合SAW濾波器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說(shuō)明,但是并不限定于SAW濾波器,例如也能使用石英振子及陶瓷振子等各種振子,或使用陶瓷濾波器等。
權(quán)利要求
1.一種電子零件裝置,其特征在于,它由在預(yù)定部位上形成通孔的容器;收放于該容器內(nèi)并形成有電極的電子元器件;設(shè)置在上述通孔內(nèi)側(cè)的導(dǎo)電體;使上述電極與上述導(dǎo)電體電氣連接、將上述通孔封口并設(shè)置于上述通孔的上述容器內(nèi)側(cè)面部位上的金屬箔;構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述容器由從玻璃、陶瓷及樹(shù)脂中選擇的至少一種構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,它還有形成在上述容器外側(cè)表面上的外部連接用電極,該電極與設(shè)置于上述通孔內(nèi)側(cè)上的上述導(dǎo)電體相連接。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,上述容器由其上面開(kāi)口的盤(pán)體和覆蓋該盤(pán)體的上面的開(kāi)口部位的蓋構(gòu)成,在該蓋上設(shè)有上述通孔。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述金屬箔從Al單質(zhì)、Au單質(zhì)、Au與Al的疊層體、Au與Sn的疊層體、Au與焊錫的疊層體、Al與Sn的疊層體、Al與焊錫的疊層體、Al與Au與Sn的疊層體、及Al與Au與焊錫的疊層體所構(gòu)成的一群中選擇出至少一種構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述金屬箔從Au與阻擋層與Al的疊層體、Au與阻擋層與Sn的疊層體、Au與阻擋層與焊錫的疊層體、Al與阻擋層與Sn的疊層體、及Al與阻擋層與焊錫的疊層體所構(gòu)成的一群中至少選擇一種構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,上述阻擋層由Mo、Ti、W及Cr的一群中至少選擇一種構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,上述電子元器件上形成的上述電極由Al構(gòu)成,上述金屬箔由Al構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,在上述容器的內(nèi)面?zhèn)鹊闹辽僖粋€(gè)上述通孔的周圍,形成連接用電極,該連接用電極與上述導(dǎo)電體和上述金屬箔構(gòu)成電氣連接。
10.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,在上述容器的內(nèi)面?zhèn)鹊闹辽僖粋€(gè)上述通孔的周圍,形成屏蔽電極,該屏蔽電極與上述導(dǎo)電體及上述金屬箔構(gòu)成電氣連接。
11.一種電子零件裝置,其特征在于,它包含由玻璃及陶瓷之一構(gòu)成的上面開(kāi)口的盤(pán)體;并在預(yù)定部位形成通孔的由Fe-Ni合金制的基體和形成在該基體的上面、下面及上述通孔內(nèi)面的絕緣層構(gòu)成的蓋,該蓋覆蓋于上述盤(pán)體的開(kāi)口部位上;設(shè)置在上述盤(pán)體內(nèi)部并制有電極的電子元器件;設(shè)置在上述通孔內(nèi)側(cè)上的導(dǎo)電體;設(shè)置于上述蓋的內(nèi)面?zhèn)葘⑸鲜鐾追饪诘慕饘俨?,該金屬箔與上述電極和上述導(dǎo)電體電氣連接。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置,其特征在于,上述金屬箔由Mo及W的至少一種作為基材的疊層體構(gòu)成。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置,其特征在于,上述金屬箔是在上述基材的上述蓋的側(cè)面上層積著Au、Sn及焊錫中至少一種金屬,而在上述基材的上述電子元器件側(cè)面上層積著Au及Al中至少一種金屬的多層結(jié)構(gòu)。
14.一種電子零件裝置,其特征在于,包含其內(nèi)表面形成金屬膜層、上面開(kāi)口的樹(shù)脂制的盤(pán)體;在預(yù)定部位上形成通孔、用于覆蓋上述盤(pán)體的上開(kāi)口部位的樹(shù)脂制的蓋;設(shè)置在上述盤(pán)體內(nèi)部、形成有電極的電子元器件;設(shè)置在上述通孔內(nèi)側(cè)的導(dǎo)電體;設(shè)置在上述蓋的內(nèi)面?zhèn)炔?duì)上述通孔封口的金屬箔,該金屬箔與上述電極和上述導(dǎo)電體電氣連接。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于,設(shè)置于上述通孔內(nèi)面?zhèn)鹊纳鲜鼋饘俨歉采w上述盤(pán)體的開(kāi)口部的平板狀的,同時(shí)在上述金屬箔的至少一通孔外周部分上形成有非電極形成部。
16.一種電子零件裝置,其特征在于,它包含由玻璃或陶瓷之一制成的其上面開(kāi)口的盤(pán)體;在預(yù)定部位上形成通孔并覆蓋上述盤(pán)體的上開(kāi)口部的蓋;設(shè)置在上述盤(pán)體的內(nèi)部并制有電極的電子元器件;設(shè)置在上述通孔內(nèi)側(cè)上的導(dǎo)電體;與上述電極和上述導(dǎo)電體電氣連接且覆蓋上述通孔的鋁制金屬箔,在該金屬箔的至少一上述通孔的外周部分上,由陽(yáng)極氧化法形成的氧化鋁層區(qū)域形成環(huán)狀。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置,其特征在于,上述金屬箔與上述蓋用陽(yáng)極接合法結(jié)合。
18.一種電子零件裝置,其特征在于,它包含在預(yù)定部位形成通孔的容器;收放于該容器內(nèi)、形成電極的電子元器件;設(shè)置于上述通孔內(nèi)側(cè)的導(dǎo)電體;設(shè)置于上述通孔的上述容器內(nèi)側(cè)面上、用于對(duì)上述通孔封口并與上述電極和上述導(dǎo)電體電氣連接的金屬箔,上述金屬箔與上述電極電氣連接結(jié)合的同時(shí),上述電子元器件用上述金屬箔以懸空狀態(tài)支撐著。
19.一種電子零件裝置的制造方法,包含步驟為(a)在上面開(kāi)口的盤(pán)體中安放形成有電極的電子元器件的步驟;(b)在形成通孔的蓋的第一面上設(shè)置覆蓋上述通孔的金屬箔的步驟;(c)把設(shè)置上述金屬箔的第一面作為內(nèi)側(cè),將上述蓋與收放上述電子元器件的盤(pán)體進(jìn)行接合組裝容器的步驟;(d)然后,從上述蓋的外面?zhèn)认蛩鐾變?nèi)插入工具,用該工具壓上述金屬箔,對(duì)位于該加壓部位上的上述電子元器件形成的上述電極和上述金屬箔進(jìn)行加壓結(jié)合的步驟。
20.如權(quán)利要求19的制造方法,其特征在于,所述工具為超聲波振動(dòng)器,用該超聲波振動(dòng)器對(duì)上述電極和上述金屬箔進(jìn)行熔敷、接合。
全文摘要
一種電子零件裝置,其特征在于,其容器上設(shè)有通孔,在該通孔的容器內(nèi)面一側(cè)上用金屬箔封孔,且元件的電極與該金屬箔的容器內(nèi)面一側(cè)相連接。
文檔編號(hào)H03H9/00GK1111854SQ9410954
公開(kāi)日1995年11月15日 申請(qǐng)日期1994年8月12日 優(yōu)先權(quán)日1994年1月31日
發(fā)明者近藤修司 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社