JP7119806B2 - Composite article manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、複合物品を製造する際に用いられる複合物品製造方法に関する。 The present invention relates to a composite article manufacturing method used in manufacturing a composite article.
従来、複合物品としての気密パッケージの製造方法が周知である(特許文献1等参照)。気密パッケージは、例えばLED素子が実装された基材の開口部が、ガラス材によって蓋がされた部材である。
Conventionally, a method for manufacturing an airtight package as a composite article is well known (see
ところで、基材は、基板上の素子群のハイパワー化に伴う放熱の課題から、基材の材料として、一般的なアルミナから、例えば熱伝導率が大きい窒化アルミニウムの使用が検討されている。また、ガラス材は、LED素子の光の波長領域(紫外波長領域)の光の透過性の観点から、同領域の光を透過させる材料の使用が検討されている。 By the way, the use of aluminum nitride, which has a high thermal conductivity, is being studied as a material for the base material, instead of general alumina, because of the problem of heat dissipation accompanying the increase in power of the element group on the board. In addition, from the viewpoint of light transmittance in the wavelength region (ultraviolet wavelength region) of the light of the LED element, use of a material that transmits light in the same region is being studied as the glass material.
窒化アルミニウムは、ガラス材と比較して熱伝導率が非常に大きい。このため、例えばフリットをレーザによって直接加熱しつつ軟化流動させて接合する手法の場合、フリットの熱が窒化アルミニウムによって放熱されてしまうので、フリットと窒化アルミニウムとを封着するのに必要な熱量を確保することができず、これらを接合できなかった。 Aluminum nitride has a very high thermal conductivity compared to glass material. For this reason, for example, in the method of directly heating the frit by a laser and softening and flowing the frit, the heat of the frit is dissipated by the aluminum nitride. could not be secured and these could not be joined.
そのため、従来は、窒化アルミニウムとガラス材とを接合するにあたり、例えば窒化アルミニウムの基板表面に、熱伝導率が比較的小さいガラス材料をコーティングする手法が考案されていた(特許文献1~3等参照)。この手法では、レーザーシール用フリットを用いてガラス材を基材に接着し、気密性が確保された気密パッケージを作製している。
Therefore, conventionally, in joining aluminum nitride and a glass material, for example, a method of coating a glass material having a relatively low thermal conductivity on the surface of an aluminum nitride substrate has been devised (see
しかし、この手法の場合、予めガラス材を窒化アルミニウムの基板上にコーティングする工程が必要となるので、製造工程が煩雑になる問題があった。また、異種の界面数が増えることにもなるので、気密性に影響が生じる可能性もあった。 However, in the case of this method, a step of coating the aluminum nitride substrate with the glass material in advance is required, which complicates the manufacturing process. In addition, since the number of different types of interfaces increases, there is a possibility that airtightness may be affected.
本発明の目的は、簡易な手法で基材及びガラス材を接合可能にした複合物品製造方法を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a composite article that enables bonding of a base material and a glass material by a simple technique.
前記問題点を解決する複合物品製造方法は、金属又は金属窒化物からなる基材にガラス材を接合することで複合物品が形成される方法であって、前記基材に前記ガラス材を接触させ、前記基材及び前記ガラス材の接触部に、前記ガラス材を透過させてレーザ光を照射することにより、前記基材と前記ガラス材とを接合する。 A method for manufacturing a composite article that solves the above problems is a method in which a composite article is formed by bonding a glass material to a base material made of metal or metal nitride, and the glass material is brought into contact with the base material. and bonding the base material and the glass material by irradiating the contact portion of the base material and the glass material with a laser beam that is transmitted through the glass material.
本構成によれば、レーザ光によってフリットレスでガラス材を基材に接合することが可能となる。これにより、フリットを使用しない簡易な手法により、ガラス材を基材に接合することが可能となる。また、基材とガラス材とを接合するにあたり、異種界面層が増えることもない。 According to this configuration, it is possible to join the glass material to the base material without frit by laser light. This makes it possible to bond the glass material to the substrate by a simple method that does not use frit. In addition, when the base material and the glass material are joined together, the heterogeneous interface layer does not increase.
前記複合物品製造方法において、前記レーザ光の焦点位置が、前記基材の内部に設定されていることが好ましい。この構成によれば、レーザ光を基材に届かせて溶融することにより、基材とガラス材とを強固に溶接することが可能となる。 In the composite article manufacturing method, it is preferable that the focal position of the laser beam is set inside the base material. According to this configuration, the base material and the glass material can be strongly welded together by causing the laser beam to reach the base material and melt the base material.
前記複合物品製造方法において、前記ガラス材は、前記基材に形成された開口部を気密状態で封着することが好ましい。この構成によれば、ガラス材を基材に隙間無く封着可能となるので、ガラス材によって閉じられる基材の開口部の気密性を確保することが可能となる。 In the composite article manufacturing method, it is preferable that the glass material hermetically seals the opening formed in the base material. According to this configuration, the glass material can be sealed to the base material without gaps, so that the airtightness of the opening of the base material closed by the glass material can be ensured.
前記複合物品製造方法において、前記レーザ光は、パルス幅が0.1~20psに設定され、パルスエネルギーが0.1~50μJに設定され、ピークエネルギーが0.01~100MWに設定されていることが好ましい。この構成によれば、レーザ光の各パラメータを好適な値に設定することが可能となる。よって、基材とガラス材との強固な接合を確保するのに一層有利となる。 In the composite article manufacturing method, the laser beam has a pulse width of 0.1 to 20 ps, a pulse energy of 0.1 to 50 μJ, and a peak energy of 0.01 to 100 MW. is preferred. According to this configuration, it is possible to set each parameter of the laser beam to a suitable value. Therefore, it is more advantageous for ensuring firm bonding between the base material and the glass material.
前記複合物品製造方法において、前記基材は、銅又は窒化アルミニウムからなることが好ましい。この構成によれば、銅又は窒化アルミニウムからなる基材に対し、ガラス材を強固に接合することが可能となる。 In the method for manufacturing a composite article, the substrate is preferably made of copper or aluminum nitride. According to this configuration, it is possible to firmly bond the glass material to the base material made of copper or aluminum nitride.
前記複合物品製造方法において、前記ガラス材は、組成の重量パーセントにおいて、SiO2が40~80%、Al2O3が0~15%、B2O3が3~30%、Na2O、K2O及びLi2Oの少なくとも1つからなる組成が0~20%、CaO、BaO及びSrOの少なくとも1つからなる組成が0~30%に設定されていることが好ましい。この構成によれば、ガラス材の組成を好適な組み合わせとすることが可能となる。 In the method of manufacturing a composite article, the glass material comprises, in weight percent composition, 40 to 80% SiO 2 , 0 to 15% Al 2 O 3 , 3 to 30% B 2 O 3 , Na 2 O, It is preferable that the composition of at least one of K 2 O and Li 2 O is set to 0 to 20%, and the composition of at least one of CaO, BaO and SrO is set to 0 to 30%. According to this configuration, it is possible to make a suitable combination of the compositions of the glass materials.
前記複合物品製造方法において、前記基材及び前記ガラス材の厚みは、0.1~3mmに設定されていることが好ましい。この構成によれば、基材及びガラス材を好適な厚みとしたので、レーザ光による基材やガラス材の溶接が好適に行われる。よって、これらを強固に接合するのに一層有利となる。 In the composite article manufacturing method, it is preferable that the thickness of the substrate and the glass material is set to 0.1 to 3 mm. According to this configuration, since the base material and the glass material have suitable thicknesses, the base material and the glass material can be suitably welded by the laser beam. Therefore, it is more advantageous to join them firmly.
前記複合物品製造方法において、前記基材は、半導体素子が実装される半導体パッケージ用基材であり、前記ガラス材は、前記半導体パッケージ用基材に蓋をするパッケージカバーであることが好ましい。この構成によれば、パッケージカバーを半導体パッケージ用基材に対して強固に接合することが可能となる。 In the composite article manufacturing method, it is preferable that the base material is a semiconductor package base material on which a semiconductor element is mounted, and the glass material is a package cover that covers the semiconductor package base material. With this configuration, the package cover can be firmly joined to the semiconductor package substrate.
前記問題点を解決する複合物品は、金属又は金属窒化物からなる基材と、当該基材に接合されたガラス材とを備えた構成であって、前記基材と前記ガラス材とが接合された溶接面には、一方が他方に係止した溶接部が設けられ、当該溶接部は、前記基材及び前記ガラス材のうち被溶接側を主成分とした混合組成からなる。 A composite article that solves the above-mentioned problems comprises a base material made of a metal or a metal nitride and a glass material bonded to the base material, wherein the base material and the glass material are bonded together. The welded surface is provided with a welded portion in which one is engaged with the other, and the welded portion is composed of a mixed composition mainly composed of the welded side of the base material and the glass material.
本発明によれば、簡易な手法で基材及びガラス材を接合することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a base material and a glass material can be joined by a simple method.
以下、複合物品製造方法及び複合物品の一実施形態を図1~図9に従って説明する。
図1に示すように、複合物品1は、金属又は金属窒化物からなる基材2と、基材2に接合されたガラス材3とを備える。基材2は、例えば半導体素子(紫外LED素子等)が実装される半導体パッケージ用基材(基板)である。本例の基材2は、例えば片側の面に開口部4が形成されることにより、周縁に枠部5を有した形状をなしている。
An embodiment of a composite article manufacturing method and a composite article will be described below with reference to FIGS. 1 to 9. FIG.
As shown in FIG. 1, a
ガラス材3は、基材2に蓋をするパッケージカバーである。本例のガラス材3は、平板状に形成され、基材2の開口部4を封着するように接合されている。このように、本例の複合物品1は、基材2の開口部4を気密状態で封着することにより、内部の気密性がガラス材3によって確保された気密パッケージである。
The
基材2の周縁の枠部5とガラス材3とが接する面を溶接面6とした場合、この溶接面6には、基材2及びガラス材3の一方が他方に係止した溶接部7が設けられている。溶接部7の組成は、基材2及びガラス材3のうち基材2を被溶接側とした場合、基材2を主成分としたガラス材3との混合組成からなる。
When the surface where the
図2に示すように、溶接部7は、基材2の開口部4の周縁に沿って環状に形成されている。本例の溶接部7は、基材2の内周側と外周側との計2箇所に形成されている。本例の場合、内周側の溶接部7を「7a」とし、外周側の溶接部7を「7b」として図示されている。
As shown in FIG. 2 , the
図3に示すように、基材2及びガラス材3は、レーザ照射装置8のレーザ光Lkによって溶接されている。本例のレーザ照射装置8は、レーザ光Lkとして超短パルスレーザLk1を照射する。超短パルスレーザLk1は、1つのパルスの幅(時間幅)が例えば数ピコ秒から数フェムト秒の非常に短いパルスのレーザである。
As shown in FIG. 3, the
次に、図3~図9を用いて、本実施形態の複合物品製造方法及び複合物品1の作用及び効果について説明する。
図3に示すように、レーザ照射装置8は、開口部4を閉じるように枠部5に沿ってガラス材3がセットされた基材2に対し、ガラス材3の上方から超短パルスレーザLk1を照射して、ガラス材3を基材2に溶接する。本例の場合、超短パルスレーザLk1を基材2の枠部5に沿って走査しながら溶接していく加工を、枠部5の内周側と外周側とで各々行うことにより、基材2及びガラス材3の溶接面6に、内周側の溶接部7aと外周側の溶接部7bとの2つを形成する。
Next, the operation and effect of the composite article manufacturing method and the
As shown in FIG. 3, the
図4に示すように、超短パルスレーザLk1の波形のパラメータとしては、例えば「パルスエネルギーEpl」、「ピークエネルギーEpk」、「パルス幅Wp」などがある。パルスエネルギーEplは、1パルス分のエネルギーである。ピークエネルギーEpkは、パルスエネルギーEplのピーク値である。パルス幅Wpは、ピークエネルギーEpkの半値におけるパルスの時間幅である。 As shown in FIG. 4, parameters of the waveform of the ultrashort pulse laser Lk1 include, for example, "pulse energy Epl", "peak energy Epk", and "pulse width Wp". The pulse energy Epl is energy for one pulse. The peak energy Epk is the peak value of the pulse energy Epl. The pulse width Wp is the time width of the pulse at half the peak energy Epk.
図5に示すように、レーザ照射装置8は、レーザ光Lk(超短パルスレーザLk1)の焦点位置Dpが、基材2(枠部5)の内部に設定されている。すなわち、レーザ光Lkの狙いの焦点が、界面(溶接面6)よりも下側(基材2側)にオフセットされている。これは、基材2側を主に溶かして、溶接部7の組成の主成分を基材2側の成分とするためである。
As shown in FIG. 5, in the
表1に、超短パルスレーザLk1の照射パターンを変えて溶接を行ったときの比較例(サンプルNo.1~No.6)を示す。 Table 1 shows comparative examples (samples No. 1 to No. 6) in which welding was performed by changing the irradiation pattern of the ultrashort pulse laser Lk1.
第1ガラス材3aの概略組成は、SiO2が69wt%、Al2O3が5wt%、B2O3が12wt%、CaOが3wt%、Na2Oが11wt%である。第2ガラス材3bの概略組成は、SiO2が67wt%、Al2O3が5wt%、B2O3が22wt%、Na2Oが3wt%、K2Oが3wt%である。
The general composition of the
また、超短パルスレーザLk1で比較するパラメータは、例えば「平均出力Pave」、「パルス幅Wp」、「繰り返し周期f」、「パルスエネルギーEpl」、「ピークエネルギーEpk」、「焦点レンズLe」、「焦点位置Dp」、「走査速度Vs」とする。平均出力Paveは、超短パルスレーザLk1を生成するのに必要な出力である。繰り返し周期fは、単位時間当たりのパルスの出現回数である。焦点レンズLeは、超短パルスレーザLk1を照射する際のレンズの絞り量である。走査速度Vsは、超短パルスレーザLk1を照射していく速度である。 Parameters to be compared with the ultrashort pulse laser Lk1 are, for example, "average output Pave", "pulse width Wp", "repetition period f", "pulse energy Epl", "peak energy Epk", "focal lens Le", It is assumed that "focus position Dp" and "scanning speed Vs" are used. The average power Pave is the power required to generate the ultrashort pulse laser Lk1. The repetition period f is the number of times the pulse appears per unit time. The focal lens Le is the aperture amount of the lens when irradiating the ultrashort pulse laser Lk1. The scanning speed Vs is the speed at which the ultrashort pulse laser Lk1 is applied.
なお、表1の結果欄の「◎」、「○」、「△」の評価基準について、表2に示す。なお、接合の有無は、例えばレーザ照射直後の試験片にて基材2とガラス材3とを相対移動を確認した結果である。クラック、剥離の有無は、例えば光学顕微鏡下(×50)にて目視確認した結果である。加速試験は、例えばPCT(Pressure Cooker Test)試験であり、温度121℃、湿度100%、圧力2気圧にて24時間保持した試験である。
Table 2 shows the evaluation criteria for "⊚", "○", and "Δ" in the result column of Table 1. The presence or absence of bonding is the result of confirming relative movement between the
また、第1基材2a及び第1ガラス材3aの組み合わせの場合、サンプルNo.4の次に良い結果が得られたのは、サンプルNo.2及びNo.3であった(表1の結果欄の「○」)。サンプルNo.2は、平均出力Paveが「1.4W」、パルス幅Wpが「350fs」、繰り返し周期fが「100kHz」、パルスエネルギーEplが「14μJ」、ピークエネルギーEpkが「40MW」、焦点レンズLeが「×20」、焦点位置Dpが「-5μm」、走査速度Vsが「1mm/s」のパラメータ組み合わせからなる。サンプルNo.3は、平均出力Paveが「1.4W」、パルス幅Wpが「1ps」、繰り返し周期fが「100kHz」、パルスエネルギーEplが「14μJ」、ピークエネルギーEpkが「14MW」、焦点レンズLeが「×20」、焦点位置Dpが「-5μm」、走査速度Vsが「1mm/s」のパラメータ組み合わせからなる。
Moreover, in the case of the combination of the
第2基材2b及び第2ガラス材3bの組み合わせの場合、サンプルNo.6で最もよい結果(十分な溶接強度)を得ることができた(表1の結果欄の「◎」)。サンプルNo.6は、平均出力Paveが「1.45W」、パルス幅Wpが「10ps」、繰り返し周期fが「100kHz」、パルスエネルギーEplが「14.5μJ」、ピークエネルギーEpkが「1.45MW」、焦点レンズLeが「×20」、焦点位置Dpが「-10μm」、走査速度Vsが「1mm/s」のパラメータ組み合わせからなる。
In the case of the combination of the
また、第2基材2b及び第2ガラス材3bの組み合わせの場合、サンプルNo.6の次に良い結果が得られたのは、サンプルNo.5であった(表1の結果欄の「○」)。サンプルNo.5は、平均出力Paveが「1.45W」、パルス幅Wpが「1ps」、繰り返し周期fが「100kHz」、パルスエネルギーEplが「14.5μJ」、ピークエネルギーEpkが「14.5MW」、焦点レンズLeが「×20」、焦点位置Dpが「-10μm」、走査速度Vsが「1mm/s」のパラメータ組み合わせからなる。
Moreover, in the case of the combination of the
また、第2基材2b及び第2ガラス材3bの組み合わせの場合、表1の傾向から、走査速度Vsを低く設定しても、パルス幅Wpを小さくし過ぎたり、ピークエネルギーEpkを大きくし過ぎたりすると、十分な溶接強度を得られない可能性が高い。
In addition, in the case of the combination of the
図6(a)は、図2のII-II線断面におけるレーザ顕微鏡画像図であり、図6(b)は、同線断面におけるSEM(Scanning Electron Microscope)画像図である。また、図8(a)は、図2のIII-III線断面におけるレーザ顕微鏡画像図であり、図8(b)は、同線断面におけるSEM画像図である。これら図から分かるように、溶接部7は、基材2側が溶け出してガラス材3の内部に入り込むことにより形成される。また、本例の溶接部7は、溶接面6の長手方向に対して直交する2方向において例えば5~200μmの長さで延び、かつ円又は楕円の形状をなしている。
FIG. 6(a) is a laser microscope image view taken along line II-II in FIG. 2, and FIG. 6(b) is a SEM (Scanning Electron Microscope) image view taken along line II-II. FIG. 8(a) is a laser microscope image view taken along line III--III in FIG. 2, and FIG. 8(b) is an SEM image view taken along line III-III. As can be seen from these figures, the welded
図7は、図2のII-II線断面における溶接部7の組成分析(SEM-EDX:走査電子顕微鏡)の画像図である。また、図9は、図2のIII-III線断面における溶接部7の組成分析(SEM-EDX)の画像図である。また、図7(a)及び図9(a)がAlNの成分であるAlのSEM-EDX画像図であり、図7(b)及び図9(b)がホウ珪酸ガラスの成分であるSiのSEM-EDX画像図であり、図7(c)及び図9(c)がAlNの成分であるNのSEM-EDX画像図である。
FIG. 7 is an image diagram of composition analysis (SEM-EDX: scanning electron microscope) of the welded
これら図に示されるように、溶接部7の組成には、Al、Si及びNが含有されていることが分かる。よって、溶接部7は、被溶接側である基材2を主成分とし、さらにガラス材3との混合組成からなることが分かる。
As shown in these figures, it can be seen that the composition of the welded
さて、本例の場合、レーザ光Lk(超短パルスレーザLk1)によってフリットレスでガラス材3を基材2に接合することが可能となる。これにより、フリットを使用しない簡易な手法により、ガラス材3を基材2に接合することができる。また、基材2とガラス材3とを接合するにあたり、異種界面層が増えることもない。
Now, in the case of this example, it is possible to join the
レーザ光Lk(超短パルスレーザLk1)の焦点位置Dpは、基材2の内部に設定されている。よって、レーザ光Lkを基材2に届かせて溶融することにより、基材2とガラス材3とを強固に溶接することができる。
A focal position Dp of the laser light Lk (ultrashort pulse laser Lk1) is set inside the
ガラス材3は、基材2に形成された開口部4を気密状態で封着する。よって、ガラス材3を基材2に隙間無く封着可能となるので、ガラス材3によって閉じられる基材2の開口部4の気密性を確保することができる。
The
レーザ光Lk(超短パルスレーザLk1)は、パルス幅Wpが0.1~20psに設定され、パルスエネルギーEplが0.1~50μJに設定され、ピークエネルギーEpkが0.01~100MWに設定されている。このため、レーザ光Lk(超短パルスレーザLk1)の各パラメータを好適な値に設定することができる。よって、基材2とガラス材3との強固な接合を確保するのに一層有利となる。
The laser light Lk (ultrashort pulse laser Lk1) has a pulse width Wp of 0.1 to 20 ps, a pulse energy Epl of 0.1 to 50 μJ, and a peak energy Epk of 0.01 to 100 MW. ing. Therefore, each parameter of the laser light Lk (ultrashort pulse laser Lk1) can be set to a suitable value. Therefore, it is more advantageous to ensure firm bonding between the
基材2は、銅又は窒化アルミニウムからなる。よって、銅又は窒化アルミニウムからなる基材2に対し、ガラス材3を強固に接合することができる。
ガラス材3は、組成の重量パーセントにおいて、SiO2が40~80%、Al2O3が0~15%、B2O3が0~30%、Na2O、K2O及びLi2Oの少なくとも1つからなる組成が0~20%、CaO、BaO及びSrOの少なくとも1つからなる組成が0~30%に設定されている。よって、ガラス材3の組成を好適な組み合わせをすることができる。
The
The
基材2及びガラス材3の厚みは、0.1~3mmに設定されている。このように、基材2及びガラス材3を好適な厚見としたので、レーザ光Lk(超短パルスレーザLk1)による基材2やガラス材3の溶接が好適に行われる。よって、これらを強固に接合するのに一層有利となる。
The thickness of the
基材2は、半導体素子が実装される半導体パッケージ用基材であり、ガラス材3は、半導体パッケージ用基材に蓋をするパッケージカバーである。よって、パッケージカバーを半導体パッケージ用基材に対して強固に接合することができる。
The
なお、本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・レーザ光Lkのパラメータは、実施例に挙げた種類に限定されず、他のパラメータを含んでもよいし、或いは実施例で挙げた中の特定のものに限定してもよい。
In addition, this embodiment can be changed and implemented as follows. This embodiment and the following modified examples can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.
- The parameters of the laser light Lk are not limited to the types listed in the examples, and may include other parameters, or may be limited to specific ones listed in the examples.
・レーザ光Lkの照射のパラメータ範囲は、十分な溶接強度が確保できることが確認できれば、種々の範囲に設定可能である。
・レーザ光Lkの照射のパラメータは、十分な溶接の強度を確保できれば、実施例で示した範囲内の種々の値に設定可能である。
- The range of parameters for the irradiation of the laser light Lk can be set to various ranges if it can be confirmed that sufficient welding strength can be secured.
- The parameters for the irradiation of the laser light Lk can be set to various values within the ranges shown in the examples, as long as sufficient welding strength can be ensured.
・溶接部7は、2つ(7a,7b)設けられることに限定されず、1つでもよいし、3つ以上としてもよい。
・溶接部7の形状は、断面が円形状や楕円形状に限定されず、例えば略三角形状などの他の形状でもよい。
- The number of welded
- The shape of the welded
・基材2に実装される半導体素子は、LED素子に限定されず、他の電子部品としてもよい。
・基材2は、開口部4を有する形状に限定されず、他の形状に変更してもよい。例えば、図10に示すように、基材2を単なる平板状とし、いずれか一方の主面にガラス材3を積層した状態で、その一部又は前面を接合してもよい。さらに、基材2を複数のガラス材3で挟み、基材2の表裏両面においてガラス材3を接合してもよい。なお、このような形態において、基材2は、銅等の金属からなる回路パターン等であってもよい。
- The semiconductor element mounted on the
- The
・ガラス材3の形状は、平板状に限定されず、他の形状に変更可能である。
・基材2及びガラス材3は、四角形状に限定されず、例えば円形等の他の形状に変更してもよい。
- The shape of the
- The
・レーザ光Lkは、超短パルスレーザLk1以外の種類のレーザを使用してもよい。
・基材2の材料である金属は、銅以外の金属材を用いてもよい。
・基材2の材料である金属窒化物は、窒化アルミニウム以外の部材を用いてもよい。
- The laser light Lk may use a laser of a type other than the ultrashort pulse laser Lk1.
- A metal material other than copper may be used as the metal that is the material of the
- A member other than aluminum nitride may be used as the metal nitride that is the material of the
・基材2は、金属又は金属窒化物からなる部材であればよい。
・ガラス材3は、ホウ珪酸ガラスを主成分とするガラスに限定されず、どのような材料からなるガラスでもよい。
- The
- The
1…複合物品、2…基材、2a…第1基材、2b…第2基材、3…ガラス材、3a…第1ガラス材、3b…第2ガラス材、4…開口部、6…溶接面、7(7a,7b)…溶接部、Lk…レーザ光、Lk1…超短パルスレーザ、Dp…焦点位置、Wp…パルス幅、Epl…パルスエネルギー、Epk…ピークエネルギー。
Claims (6)
前記基材に前記ガラス材を接触させ、前記基材及び前記ガラス材の接触部に、前記ガラス材を透過させてレーザ光を照射することにより、前記基材と前記ガラス材とを接合する工程を備え、
前記レーザ光の焦点位置は、前記基材の内部に設定され、
前記レーザ光のパルス幅は、1~20psに設定される複合物品製造方法。 A method for manufacturing a composite article, wherein the composite article is formed by bonding a glass material to a substrate made of copper or aluminum nitride ,
A step of bonding the base material and the glass material by bringing the glass material into contact with the base material and irradiating the contact portion between the base material and the glass material with a laser beam that is transmitted through the glass material. with
The focal position of the laser beam is set inside the base material,
The composite article manufacturing method , wherein the pulse width of the laser light is set to 1 to 20 ps .
請求項1に記載の複合物品製造方法。 2. The method of manufacturing a composite article according to claim 1 , wherein the glass material hermetically seals the opening formed in the base material.
請求項1~4のうちいずれか一項に記載の複合物品製造方法。 The method for manufacturing a composite article according to any one of claims 1 to 4 , wherein thicknesses of the base material and the glass material are set to 0.1 to 3 mm.
前記ガラス材は、前記半導体パッケージ用基材に蓋をするパッケージカバーである
請求項1~5のうちいずれか一項に記載の複合物品製造方法。 The substrate is a semiconductor package substrate on which a semiconductor element is mounted,
The method of manufacturing a composite article according to any one of claims 1 to 5 , wherein the glass material is a package cover that covers the semiconductor package substrate.
Priority Applications (1)
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