封裝設(shè)備以及封裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及封裝設(shè)備以及封裝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]石英晶體諧振器、石英晶體振蕩器、表面聲波濾波器、LED等等電子元件的領(lǐng)域內(nèi)，其容器開口部與外蓋接合時(shí)，該容器需要進(jìn)行氣密封裝。如此的氣密封裝，要求使用高氣密性封裝。
[0003]專利文獻(xiàn)I中表示，此封裝設(shè)備使用專用盤面，在此盤面搭載外蓋與容器，然后封裝。專利文獻(xiàn)I的封裝設(shè)備的盤面內(nèi)上蓋與容器的搭載狀態(tài)如圖3所示。在圖3中，上蓋2上載有焊料3，其上搭載與之接觸的容器I。此情況下，加熱生產(chǎn)線上因?yàn)槿萜鱅與上蓋2兩者都直接接觸到焊料3，所以不得不使用比焊料3熔點(diǎn)低的溫度進(jìn)行加熱。因此，在封裝程序中要使容器I與上蓋2熔接，必須使用比加熱程序更高的溫度(也就是說，焊料熔點(diǎn)以上的溫度)。
[0004]使用上述程序進(jìn)行封裝，會產(chǎn)生以下問題。在加熱程序中焊料內(nèi)未揮發(fā)掉的成分以及容器內(nèi)未揮發(fā)掉的成分，會在更高溫的封裝程序中揮發(fā)。在高氣密度之下進(jìn)行密封時(shí)，此時(shí)發(fā)生的揮發(fā)性成分是導(dǎo)致氣密度低落的原因。特別是近年來由于電子元件高性能化以及小型化的進(jìn)步，對于高氣密度密封的要求更加地高，所以此問題必須要有改善。
[0005]專利文獻(xiàn)2中表示，此電子元件封裝設(shè)備使用貫穿封裝盤上設(shè)置的開孔的按壓凸起物，使上蓋和容器與加熱器接觸。
[0006]但是上述方法中，加熱程序下的上蓋、封裝劑、與容器的狀態(tài)是互相接觸的，因此無法解決上面所描述的問題。另外，加熱程序中容器與加熱器接觸后，容器會黏著在加熱器上，等封裝程序完成后也無法脫離加熱器，是導(dǎo)致生產(chǎn)問題的原因。
[0007]專利文獻(xiàn)3中有記載使用薄膜吸收劑的真空容器。但是此狀況下，使用薄膜吸收劑是為了讓真空度提高。另外，加熱的方法是將容器埋在設(shè)有加熱器的凹槽中，以此方法進(jìn)行加熱后，不容易將容器從凹槽部分取出，而容易造成生產(chǎn)上的問題。再加上加熱與封裝必須使用同一加熱器，加熱生產(chǎn)線與封裝生產(chǎn)線只能進(jìn)行細(xì)微差距的溫度調(diào)整，所以無法得到高真空度。
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開2011 - 14810號公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本特開2011 - 146491號公報(bào)
[0010]專利文獻(xiàn)3:日本特開2013 - 219237號公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]鑒于上述，本發(fā)明的目的為提供高效率、高氣密性封裝的封裝設(shè)備以及運(yùn)用此設(shè)備的封裝方法。
[0012]本發(fā)明為一種封裝設(shè)備，其是對收納有電子元件的容器與上蓋這兩者進(jìn)行氣密封裝的電子元件封裝設(shè)備，其特征在于，擁有加熱生產(chǎn)線與緊接在后的封裝生產(chǎn)線，具備對上述容器與上述上蓋進(jìn)行定位的封裝盤，擁有將此封裝盤移送于加熱生產(chǎn)線與封裝生產(chǎn)線之間的移送手段，上述定位完成于這樣的位置:在該位置，載置于上蓋的封裝部上的封裝劑與容器之間存在空隙，在封裝生產(chǎn)線中，至少在上蓋側(cè)(下側(cè))有加載頂針，在封裝盤上載有封裝夾具蓋。
[0013]優(yōu)選的是，在上述封裝盤中，上蓋被定位在底部，容器被定位在與上蓋之間有空隙的位置上。
[0014]優(yōu)選的是，在上方和下方皆配有加熱器，該加熱器用于在加熱生產(chǎn)線以及封裝生產(chǎn)線中調(diào)節(jié)溫度。
[0015]本發(fā)明也是一種封裝方法，其特征在于，使用上述封裝設(shè)備來封裝容器與上蓋。
[0016]本發(fā)明的封裝設(shè)備以及封裝方法是使用簡要的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)加熱生產(chǎn)線中的加熱溫度可高于封裝生產(chǎn)線中的封裝溫度。如此一來可抑制封裝時(shí)揮發(fā)的成分，以達(dá)到高氣密性封裝，而且較少發(fā)生生產(chǎn)問題，能夠進(jìn)行良好的溫度管理。使用此方法可以用較低價(jià)格得到比從前更高氣密性的元件，可實(shí)現(xiàn)電子元件的小型化以及高性能化。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明封裝設(shè)備的一例的示意圖。
[0018]圖2是本發(fā)明封裝設(shè)備的一例的示意圖。
[0019]圖3是以往封裝設(shè)備的一例的示意圖。
[0020]圖4是本發(fā)明封裝設(shè)備中使用加熱塊板的加熱狀態(tài)的示意圖。
[0021]圖5是本發(fā)明封裝設(shè)備中使用加熱塊板的加熱狀態(tài)的示意圖。
[0022]圖6是本發(fā)明封裝設(shè)備的概要示意圖。
[0023]標(biāo)號說明
[0024]1.容器
[0025]2.上蓋
[0026]3.焊料
[0027]4.封裝盤
[0028]5.封裝夾具蓋
[0029]6.7.加載頂針
[0030]8.開孔
[0031]9.10.加熱生產(chǎn)線用加熱塊板
[0032]11.12.封裝生產(chǎn)線用加熱塊板
[0033]101.加熱生產(chǎn)線
[0034]102.封裝生產(chǎn)線
[0035]103.常壓減壓切換室(進(jìn)入端)
[0036]104.常壓減壓切換室(排出端)
[0037]105、106.減壓泵
【具體實(shí)施方式】
[0038]以下針對本發(fā)明進(jìn)行說明。
[0039]本發(fā)明的封裝設(shè)備，在加熱生產(chǎn)線中上蓋與容器維持在沒有接觸的狀態(tài)下。因此在加熱程序中，焊料就算完全熔解也不會使其閉塞。所以在加熱程序中，加熱溫度可提高到焊料熔點(diǎn)以上的溫度。
[0040]因此，加熱生產(chǎn)線的溫度可設(shè)定為高于封裝生產(chǎn)線的溫度。依此，可抑制封裝生產(chǎn)線中揮發(fā)性物質(zhì)的產(chǎn)生，以獲得高氣密性的電子元件。
[0041]封裝盤收納有定位狀態(tài)下的上蓋與容器，并在生產(chǎn)線中移動，其上頭載置有封裝夾具蓋。也就是說，在封裝盤上設(shè)置的凹槽內(nèi)收納好上蓋與容器，并以蓋住此凹槽的方式載置了封裝夾具蓋的狀態(tài)下進(jìn)行封裝。本發(fā)明的封裝設(shè)備在封裝時(shí)使用加載頂針沿由下而上的方向施加力量。此時(shí)，加熱器直接與容器接觸后，會發(fā)生容器附著在加熱器上的問題。而本封裝設(shè)備使用生產(chǎn)線將封裝盤連同上蓋與容器搬送到下個(gè)程序，所以當(dāng)一部分的容器附著到加熱器等封裝設(shè)備本體時(shí)，會導(dǎo)致無法搬送到下個(gè)程序。而為了排除問題必須要停止生產(chǎn)并降溫，造成制造效率大幅降低。
[0042]本發(fā)明中，封裝盤上加上封裝夾具蓋準(zhǔn)備妥當(dāng)?shù)脑?，容器除了加載頂針與封裝夾具蓋之外不會接觸到其它部分。所以有不會發(fā)生上述問題的優(yōu)點(diǎn)。
[0043]另外，本發(fā)明相關(guān)的加熱程序與封裝程序中，在上下兩方皆設(shè)計(jì)有加熱器，使用此加熱器夾住進(jìn)行加溫。本發(fā)明如上述所示最好要能控制加熱溫度，依此，使用上下兩方的加熱器夾緊，可進(jìn)行設(shè)定溫度無偏差的高精度加溫。
[0044]本發(fā)明具體形態(tài)的一例如同圖1的示意圖所示。如圖1的加熱程序1a中，上蓋2上的焊料3與容器I的配置為不互相接觸的狀態(tài)。在此狀態(tài)下進(jìn)行加熱后，焊料3就算熔融也不會與容器I互相接觸。接下來進(jìn)行封裝程序1a的部分，使用兩支加載頂針6、7從兩端夾緊進(jìn)行加壓來使容器I和上蓋2黏接熔合。
[0045]另外，如圖1所示的封裝盤4以及封裝夾具蓋5上設(shè)計(jì)有加載頂針6、7可通過的開孔。此開孔尺寸要可讓加載頂針7、8通過，但無法讓容器和上蓋通過為佳。
[0046]圖2則是與圖1方法相異的本發(fā)明具體形態(tài)的一例。圖2的封裝程序20b中，從上蓋2那一側(cè)由加載頂針6加諸力量使之推附到封裝夾具蓋5上進(jìn)行加壓。依此方法也能夠使容器I與上蓋2黏接熔合。
[0047]如圖2狀態(tài)，與圖1相同，封裝盤4底部最好要有加載頂針6可通過的開孔。而且如圖2所示，封裝盤上形成有加載頂針6可通過的開孔。另外，圖2中的封裝夾具蓋5上也可形成開孔，但此時(shí)開孔尺寸要無法讓容器與上蓋通過。
[0048]圖4與圖5是在圖1、2所示的狀態(tài)中進(jìn)一步圖示出了加熱用的加熱塊板9、10、11、12。圖4對應(yīng)圖1的狀態(tài)、圖5對應(yīng)圖2的狀態(tài)。
[0049]如圖4、5所表示，本發(fā)明中的加熱生產(chǎn)線101與封裝生產(chǎn)線102各有個(gè)別的加熱塊板，封裝盤4和封裝夾具蓋5以及搭載在其內(nèi)的容器1、上蓋2從加熱生產(chǎn)線101移動到封裝生產(chǎn)線102。
[0050]如圖4、5的狀態(tài)，加載頂針6、7是設(shè)置在封裝生產(chǎn)線102中用來加熱的加熱塊板
11、12上的突起物。如此可依設(shè)定溫度加熱加載頂針，優(yōu)點(diǎn)為封裝生產(chǎn)線中可容易進(jìn)行設(shè)定溫度的溫控管理。
[0051]加上如圖4、5的狀態(tài)所示，上下部雙方設(shè)有加熱塊板，以從上下方向夾住的方式加熱為優(yōu)。關(guān)于本發(fā)明，在加熱生產(chǎn)線與封裝生產(chǎn)線中需要分別進(jìn)行溫度管理。特別是封裝生產(chǎn)線，必須在短時(shí)間內(nèi)有效率地將溫度降低至低于加熱生產(chǎn)線的溫度。如上所述，上下部兩方設(shè)有加熱塊板，以上下夾著的方式