新製品紹介 表面実装型デバイス用高耐食性シールリング High Corrosion Resistant Seal Ring for Surface Mount Device Seal ring ：Clad ring Ex 水晶振動子， 水晶発振器， 水晶フィ スで打ち抜く工程を経て製造される 用いられている銀ろうは，Ag-Cu 合 ルター等，水晶デバイスは電子機器 が，打ち抜いたままでは図 2（b）の 金であるが，Ag は Cu より耐食性を にとって重要な部品である。その水 ように，銀ろう層が，KV 層を覆っ 有するので，耐食性を高めるには， 晶素子を納めるデバイスとして，セ ている。このため，SR の銀ろう層 表層の Ag を濃化させる必要がある。 ラミックスパッケージを使い，セラ を溶融させ，セラミックスパッケー そこで Ag よりも Cu を優先的にエッ ミックと熱膨張が近いコバール ジと SR を融着した際に，融着に寄 チングする液を用いた。その結果， （Fe-Ni-Co 合 金，以 下，KV）製 の 蓋 与しない銀ろうが，デバイス内に飛 耐食性試験において，開発品の外観 （ リッド）を用いて気密封止を行う。 散し，素子に付着することにより， 変化は少なく，当社比較品に対して その際，KVリッドとセラミックス 水晶デバイスの周波数特性が変動す 腐食度合が低かった（ 図 3）。 パッケージを融着させる基材として， る恐れがある。そこで，図 2（a）に 図 4 の耐食試験後のオージェ電 KV と銀ろうを貼り合わせたシール 示すように，打ち抜き加工後，融着 子分光測定結果においても，開発品 リング （以下，SR） を使用する （図 1） 。 に寄与しない銀ろうをあらかじめ は表層に Ag が濃化していることが 日立金属ナノテックは，KV への エッチングで除去することで周波数 わかる。そのため，高温高湿雰囲気 銀 ろ う の 飛 散 を 抑 制 し た SR「 ク 特性の安定化を図った。 下でも，酸化を回避することが可能 ラッドリング Ex」を開発した。SR また，水晶デバイス用の SR では， となる。 は銀ろう／ KV のクラッド材をプレ 耐食性も重要な特性である。SR に （ 株式会社日立金属ナノテック） After corrosion resistant test (1,000 h) Condition：85℃−85%RH pure water Silver solder Silver solder KV Lid (Ni plated) KV Seal Ring Seal Ring （b） （a） KV Device Ceramic package 1 mm 図 1 表面実装型デバイスの構造 Fig. 1 Schematic structure of surface mount device 1 mm 図 3 シールリング耐食性試験結果（a）開発品（b）当社比較品 Fig. 3 Results of SR corrosion resistant tests (a) developed SR (b) our comparative SR （a） Silver solder Silver solder （a） 50 μm （b） Silver solder Concentration (at%) 50 μm 100 100 KV 80 Ag 60 40 20 C Cu Silver solder 0 KV Concentration (at%) KV （b） 0.1 80 Cu 60 Ag 40 O C 20 O 0.2 0.3 Depth of AES analysis (μm) 0 0.1 0.2 0.3 Depth of AES analysis (μm) KV 50 μm 図 2 シールリングの断面図と側面図 （a）開発品（b）当社比較品 Fig. 2 Cross section view and side view of SR (a) developed SR (b) our comparative SR 66 日立金属技報 Vol. 31（2015） 50 μm 図 4 シールリング耐食試験後の表層濃度プロファイル比較 （a）開発品（b）当社比較品 Fig. 4 Comparison of surface concentration profile after SR corrosion resistant tests (a) developed SR (b) our comparative SR
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