気密端子 - schott ag...hermetic sealing technologies 気密端子...
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Hermetic Sealing Technologies
気密端子
〒528-0034 滋賀県甲賀市水口町日電 3番1号
オートモーティブ・センサーグループAutomotive/Sensors GroupPhone: +81-(0)748-63-6659Fax: +81-(0)748-63-2371
水晶・新製品グループQuartz GroupPhone: +81-(0)748-63-6603Fax: +81-(0)748-63-2371
インダストリアルプロダクツ営業セクションIndustrial Products Sales Sec.Phone: +81-(0)748-63-6659Fax: +81-(0)748-63-2371
ショット日本株式会社
冷凍機グループ
December 2017
www.schott.com/ep-japan
Compressor Seal Group
SCHOTT Japan Corporation
ショット日本株式会社では、エレクトロニックパッケージング事業として、気密端子、温度ヒューズ等の電子コンポーネンツ分野および特殊ガラス応用分野において、SCHOTTグループが持つグローバルなノウハウを最大限生かして、お客様に満足していただける製品やサービスを提供しています。
As part of the SCHOTT Electronic Packaging (EP) business unit, SCHOTT Japan Corporation has combined global expertise and advanced manufacturing technologies to provide products and services that satisfy our customers’ requirements in the electronic components field, which includes glass-to-metal seals, thermal links and specialty glasses.
■Glass-to-metal Seal 部品を正しくお使いいただくために●ご使用前に25～30ページに記載の「GTMSによる封止方法と使用上の注意事項」を必ずお読みください。
目次Contents
ショット日本株式会社SCHOTT Japan Corporation
気密端子は、高い信頼性が必要とされるセンサー、オプトエレクトロニクス製品、水晶振動子などの電子部品を腐食や湿気などの様々な環境条件から保護するために使用されます。Glass-to-metal seals（GTMS）、Ceramic-to-metal seals（SCHOTT CerTMS®）は、ガラスまたはセラミックスと金属とを組み合わせ封止することで気密性を高めたパッケージで、密封された部分から電気信号を取り出します。SCHOTTは、半世紀以上に及ぶ気密端子の設計・開発と製造の経験があります。この技術はφ1㎜以下の小さな製品だけでなく、φ600㎜の大型フィードスルーにも適しています。
Glass-to-metal seals (GTMS) and ceramic-to-metal seals (SCHOTT CerTMS®) are vacuum-tight assemblies of glass or ceramic with metal to feed electrical signals through the walls of hermetically sealed packages. Such airtight packaging is necessary for the protection of highly sensitive electronics and materials, such as piezoelectric elements (e.g. quartz crystals and crystal filters), opto-electronic components, sensors and terminals for refrigeration compressors, against corrosion, humidity and other undesirable influences. SCHOTT has more than 50 years’ of experience, in the development, manufacture and perfection of hermetically packaging components. This technique is suited for housing sizes not much larger than the head of a pin (1.2 millimeters) to high voltage feedthroughs with diameters of up to 600 millimeters.
気密端子についてReliable Hermetic Protection for Sensitive Electronics and Materials
●Please kindly read “Package Closing Techniques and Handling Instructions” on pages 25 through 30 prior to using the product.
Company Introduction
「私たちはお客様の感動を呼ぶ企業を目指します。」 “We aim to exceed our customers’ expectations.”
1 2
■ 概要 ………………………………………………………………………………………………………………………………… 2 Company Introduction
■ 製品紹介 Application Examples • 水晶振動子用端子 ……………………………………………………………………………………………………………… 3 Glass-to-Metal Seals for Crystal Oscillators • 冷凍機用端子 …………………………………………………………………………………………………………………… 5 Glass-to-Metal Seals for Compressors • センサー用端子 ………………………………………………………………………………………………………………… 7 Glass-to-Metal Seals for Sensors • 一般（汎用）端子 ……………………………………………………………………………………………………………… 9 Standard and Customized Glass-to-Metal Seals • 大型フィードスル－ ………………………………………………………………………………………………………… 11 Glass-to-Metal Sealed Large-scale Feedthroughs • SCHOTT HermeS® （ ショットハーメス） …………………………………………………………………………… 12 SCHOTT HermeS® • OPTO用端子 ………………………………………………………………………………………………………………… 13 Glass-to-Metal and Ceramic-to-Metal Seals for Opto-electronics • 特殊ガラス …………………………………………………………………………………………………………………… 17 Special Glass Materials for Electronics and Life Sciences
■ 技術について Hermetic Packaging Technologies • GTMS技術とCerTMS® 技術について …………………………………………………………………………………… 19 Glass-to-Metal and Ceramic-to-Metal Sealing Techniques • GTMSの分類 ………………………………………………………………………………………………………………… 21 Types of Glass-to-Metal Seals • GTMSの特性 ………………………………………………………………………………………………………………… 23 Characteristics of Glass-to-Metal Seals ■ GTMSによる封止方法と使用上の注意事項 ………………………………………………………………………………… 25 Package Closing Techniques and Handling Instructions
ショット日本株式会社では、エレクトロニックパッケージング事業として、気密端子、温度ヒューズ等の電子コンポーネンツ分野および特殊ガラス応用分野において、SCHOTTグループが持つグローバルなノウハウを最大限生かして、お客様に満足していただける製品やサービスを提供しています。
As part of the SCHOTT Electronic Packaging (EP) business unit, SCHOTT Japan Corporation has combined global expertise and advanced manufacturing technologies to provide products and services that satisfy our customers’ requirements in the electronic components field, which includes glass-to-metal seals, thermal links and specialty glasses.
■Glass-to-metal Seal 部品を正しくお使いいただくために●ご使用前に25～30ページに記載の「GTMSによる封止方法と使用上の注意事項」を必ずお読みください。
目次Contents
ショット日本株式会社SCHOTT Japan Corporation
気密端子は、高い信頼性が必要とされるセンサー、オプトエレクトロニクス製品、水晶振動子などの電子部品を腐食や湿気などの様々な環境条件から保護するために使用されます。Glass-to-metal seals（GTMS）、Ceramic-to-metal seals（SCHOTT CerTMS®）は、ガラスまたはセラミックスと金属とを組み合わせ封止することで気密性を高めたパッケージで、密封された部分から電気信号を取り出します。SCHOTTは、半世紀以上に及ぶ気密端子の設計・開発と製造の経験があります。この技術はφ1㎜以下の小さな製品だけでなく、φ600㎜の大型フィードスルーにも適しています。
Glass-to-metal seals (GTMS) and ceramic-to-metal seals (SCHOTT CerTMS®) are vacuum-tight assemblies of glass or ceramic with metal to feed electrical signals through the walls of hermetically sealed packages. Such airtight packaging is necessary for the protection of highly sensitive electronics and materials, such as piezoelectric elements (e.g. quartz crystals and crystal filters), opto-electronic components, sensors and terminals for refrigeration compressors, against corrosion, humidity and other undesirable influences. SCHOTT has more than 50 years’ of experience, in the development, manufacture and perfection of hermetically packaging components. This technique is suited for housing sizes not much larger than the head of a pin (1.2 millimeters) to high voltage feedthroughs with diameters of up to 600 millimeters.
気密端子についてReliable Hermetic Protection for Sensitive Electronics and Materials
●Please kindly read “Package Closing Techniques and Handling Instructions” on pages 25 through 30 prior to using the product.
Company Introduction
「私たちはお客様の感動を呼ぶ企業を目指します。」 “We aim to exceed our customers’ expectations.”
1 2
■ 概要 ………………………………………………………………………………………………………………………………… 2 Company Introduction
■ 製品紹介 Application Examples • 水晶振動子用端子 ……………………………………………………………………………………………………………… 3 Glass-to-Metal Seals for Crystal Oscillators • 冷凍機用端子 …………………………………………………………………………………………………………………… 5 Glass-to-Metal Seals for Compressors • センサー用端子 ………………………………………………………………………………………………………………… 7 Glass-to-Metal Seals for Sensors • 一般（汎用）端子 ……………………………………………………………………………………………………………… 9 Standard and Customized Glass-to-Metal Seals • 大型フィードスル－ ………………………………………………………………………………………………………… 11 Glass-to-Metal Sealed Large-scale Feedthroughs • SCHOTT HermeS® （ ショットハーメス） …………………………………………………………………………… 12 SCHOTT HermeS® • OPTO用端子 ………………………………………………………………………………………………………………… 13 Glass-to-Metal and Ceramic-to-Metal Seals for Opto-electronics • 特殊ガラス …………………………………………………………………………………………………………………… 17 Special Glass Materials for Electronics and Life Sciences
■ 技術について Hermetic Packaging Technologies • GTMS技術とCerTMS® 技術について …………………………………………………………………………………… 19 Glass-to-Metal and Ceramic-to-Metal Sealing Techniques • GTMSの分類 ………………………………………………………………………………………………………………… 21 Types of Glass-to-Metal Seals • GTMSの特性 ………………………………………………………………………………………………………………… 23 Characteristics of Glass-to-Metal Seals ■ GTMSによる封止方法と使用上の注意事項 ………………………………………………………………………………… 25 Package Closing Techniques and Handling Instructions
■材質および仕上げ Material and finish
ベース 鉄ニッケル
リード コバー
ガラス ホウケイ酸ガラス
仕上げ
Base 42Alloy
Lead Kovar
コバーKovar
Glass Borosilicate glass
Finish耐熱半田めっきHigh M.P. solder plating
鉛フリー半田めっきLead-free solder plating
水晶振動子用端子 Glass-to-Metal Seals for Crystal Oscillators 円筒型水晶振動子用For Crystal Oscillators
円筒型気密端子は、音叉や高周波水晶振動子用のパッケージです。精密組立技術によりφ1.2～φ3.0のサイズをご用意しています。
用途：腕時計、携帯電話、パソコン、デジタルカメラ
Cylindrical glass-to-metal sealed packages are used for tuning fork crystals and for housing high frequency quartz crystals. SCHOTT uses precision assembly technology in our production and offers cylindrical quartz packages ranging from 1.2ø to 3.0ø.Applications: Timing devices found in watches, cellular phones, personal computers and digital cameras.
ニッケルめっきNickel plating
1.5 x 53 x 8 2 x 6 1.2 x 4
4.25
ø1.06
ø1.11max
ø0.894.
35
ø2.69
ø2.18
0.9
1.33
10.0
0
ø0.33
ø2.25
0.6
1.03
5.9
ø1.3
ø1.65
ø1.35
ø0.25
ø2.96
ø2.63
7.71
7.50
ø3.01max
4.53 4.68
ø1.37
ø1.13
0.3
ø0.69
ø0.95
ø0.73
5.9
0.50
0.83
ø0.18
ø0.85
5.75
0.60
1.03
ø1.19
ø0.95
0.450.65
1.10
ø0.20
5.71
ø1.86
ø1.59
5.55
3 4
■材質および仕上げ Material and finish
ベース 鉄ニッケル
リード コバー
ガラス ホウケイ酸ガラス
仕上げ
Base 42Alloy
Lead Kovar
コバーKovar
Glass Borosilicate glass
Finish耐熱半田めっきHigh M.P. solder plating
鉛フリー半田めっきLead-free solder plating
水晶振動子用端子 Glass-to-Metal Seals for Crystal Oscillators 円筒型水晶振動子用For Crystal Oscillators
円筒型気密端子は、音叉や高周波水晶振動子用のパッケージです。精密組立技術によりφ1.2～φ3.0のサイズをご用意しています。
用途：腕時計、携帯電話、パソコン、デジタルカメラ
Cylindrical glass-to-metal sealed packages are used for tuning fork crystals and for housing high frequency quartz crystals. SCHOTT uses precision assembly technology in our production and offers cylindrical quartz packages ranging from 1.2ø to 3.0ø.Applications: Timing devices found in watches, cellular phones, personal computers and digital cameras.
ニッケルめっきNickel plating
1.5 x 53 x 8 2 x 6 1.2 x 4
4.25
ø1.06
ø1.11max
ø0.89
4.35
ø2.69
ø2.18
0.9
1.33
10.0
0
ø0.33
ø2.25
0.6
1.03
5.9
ø1.3
ø1.65
ø1.35
ø0.25
ø2.96
ø2.63
7.71
7.50
ø3.01max
4.53 4.68
ø1.37
ø1.13
0.3
ø0.69
ø0.95
ø0.73
5.9
0.50
0.83
ø0.18
ø0.85
5.75
0.60
1.03
ø1.19
ø0.95
0.450.65
1.10
ø0.20
5.71
ø1.86
ø1.59
5.55
3 4
■材質および仕上げ Material and finish
ベース 鉄
リード 鉄クロム
ガラス ソーダバリウムガラス
仕上げ ニッケルめっき
Base Steel
Lead Fe/Cr銅芯鉄クロムFe/Cr with copper core
Glass Soda barium glass
Finish Nickel plating
冷凍機用端子 Glass-to-Metal Seals for Compressorsコンプレッサー用For Refrigerators and Air Conditioners
冷凍機用気密端子は冷蔵庫、エアコンなどの冷媒コンプレッサーに使われる端子です。特殊ガラスを使用し、高耐圧・高耐電圧を実現しています。異方向端子板付きもご用意しています。
用途：エアコン、冷蔵庫、ヒートポンプ（冷媒に二酸化炭素（CO2）を使用するものを含む）
Glass-to-metal sealed compressor terminals are hermetic electrical feedthroughs for refrigerant compressors and can be found in refrigerators, air conditioners and other similar applications. These compressor terminals are sealed with special glass materials and can withstand high pressure and high electric strength. SCHOTT also provides these hermetic compressor seals with free-direction terminal plates.Applications: Heat pumps, including those that use carbon dioxide (CO2) as a refrigerant, in air conditioners and refrigerators.
太ピン片面端子板付き
細ピン端子板なし 細ピン両面端子板付きThin pins with terminal plate
（Single side）Thin pins with terminal plate
（Double side）
ゴム付き端子付きRubber with terminal plate
（Double side）
Thick pins with terminal plate（Single side）
Thick pins with terminal plate（Double side）
Thin pins without terminal plate
太ピン両面端子板付きRubber with strap terminal plate
（Large type）
径大ゴム付ストラップタブ端子付き
細ピン片面端子板付き
6.25
ø3.2
ø 17.45
15.12
ø37.6
ø33.4
43.7
11.5
10.7
ø8.0
1.4545゜
120゜
12０゜
9.9
ø13.45
ø28.25
1.4545゜
10
36.5
ø3.2
6.7
ø32.6
ø9.5
11.65
9.9
120゜
120゜
6.25
N/S
N/S
120°
11.65
ø13.45
ø28.5
9.9
6.25
1.45
ø32.645°
120°
6.75
27.0
ø2.3N
/S
120°
ø28.25
6.25
1.45
ø32.6
45°
120°
9.9
11.65
ø13.45
32.5
8.7ø2.3
N/S
120°
120°
11.65
ø13.45
1.45
8.7
9.9
ø32.6
45°
ø28.25
33.2
6.25
ø3.2
N/S
120°
11.65
ø13.45
ø28.25
9.9
6.25
1.45
ø32.6
ø2.3
45°
120°
8.7
32.5
N/S
ø32.6
11.65
ø13.45
28.25
6.25
36.5
1.4545゜
ø3.2
9.9
10
120゜
120゜ N
/S
ø
5 6
■材質および仕上げ Material and finish
ベース 鉄
リード 鉄クロム
ガラス ソーダバリウムガラス
仕上げ ニッケルめっき
Base Steel
Lead Fe/Cr銅芯鉄クロムFe/Cr with copper core
Glass Soda barium glass
Finish Nickel plating
冷凍機用端子 Glass-to-Metal Seals for Compressorsコンプレッサー用For Refrigerators and Air Conditioners
冷凍機用気密端子は冷蔵庫、エアコンなどの冷媒コンプレッサーに使われる端子です。特殊ガラスを使用し、高耐圧・高耐電圧を実現しています。異方向端子板付きもご用意しています。
用途：エアコン、冷蔵庫、ヒートポンプ（冷媒に二酸化炭素（CO2）を使用するものを含む）
Glass-to-metal sealed compressor terminals are hermetic electrical feedthroughs for refrigerant compressors and can be found in refrigerators, air conditioners and other similar applications. These compressor terminals are sealed with special glass materials and can withstand high pressure and high electric strength. SCHOTT also provides these hermetic compressor seals with free-direction terminal plates.Applications: Heat pumps, including those that use carbon dioxide (CO2) as a refrigerant, in air conditioners and refrigerators.
太ピン片面端子板付き
細ピン端子板なし 細ピン両面端子板付きThin pins with terminal plate
（Single side）Thin pins with terminal plate
（Double side）
ゴム付き端子付きRubber with terminal plate
（Double side）
Thick pins with terminal plate（Single side）
Thick pins with terminal plate（Double side）
Thin pins without terminal plate
太ピン両面端子板付きRubber with strap terminal plate
（Large type）
径大ゴム付ストラップタブ端子付き
細ピン片面端子板付き
6.25
ø3.2
ø 17.45
15.12
ø37.6
ø33.4
43.7
11.5
10.7
ø8.0
1.4545゜
120゜
12０゜
9.9
ø13.45
ø28.25
1.4545゜
10
36.5
ø3.2
6.7
ø32.6
ø9.5
11.65
9.9
120゜
120゜
6.25
N/S
N/S
120°
11.65
ø13.45
ø28.5
9.9
6.25
1.45
ø32.6
45°
120°
6.75
27.0
ø2.3
N/S
120°
ø28.25
6.25
1.45
ø32.6
45°
120°
9.9
11.65
ø13.45
32.5
8.7ø2.3
N/S
120°
120°
11.65
ø13.45
1.45
8.7
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33.2
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N/S
120°
11.65
ø13.45
ø28.25
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6.25
1.45
ø32.6
ø2.3
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8.7
32.5
N/S
ø32.6
11.65
ø13.45
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6.25
36.5
1.4545゜
ø3.2
9.9
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120゜
120゜ N
/S
ø
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■材質および仕上げ Material and finish■材質および仕上げ Material and finish
ベース 鉄
リード 鉄ニッケル
ガラス ソーダバリウムガラス
仕上げ ニッケルめっき
鉄ニッケルBase Steel
Lead Fe/Ni
Glass Soda barium glass
Finish Nickel platingニッケルボロンめっきNickel boron plating
42Alloy
コバーKovar
ホウケイ酸ガラスBorosilicate glass
センサー用端子 Glass-to-Metal Seals for Sensorsセンサー用For Automotive Sensors
ヨーレートセンサー用
Yaw rate sensors
18.5
25.55
21.5
25.5
5
21.5
A'
A
ø0.9
ø0.6 1.5
ø1.8
1.2m
ax
4.0
3.5 2.
542.
54
Ground pin
流量センサー用加速度センサー用 ヨーレートセンサー用
圧力センサー用
G-sensors Yaw rate sensors Mass flow sensors
Pressure sensors Ignitors for airbagsエアバッグ・イグナイター用
センサー用気密端子を使用することで、腐食性物質や過酷な温度条件から各種センサーを保護します。この製品は完全に気密性を保持し、オイルなど過酷な環境に起因する故障を回避します。ピンの本数、レイアウト、材料、形状などの端子の設計は、ご用途に応じてカスタマイズが可能です。加速度、角速度、圧力などの各種センサー用気密端子をご用意しています。
用途： • 工業用：圧力センサー、流量センサー、湿度センサー• 自動車用：加速度センサー、ジャイロセンサー、流量センサー、圧力センサー• 家電：ジャイロセンサー、ガスセンサー
Glass-to-metal sealed feedthroughs protect various kinds of sensors from aggressive chemicals and extreme temperature conditions. The feedthroughs can provide absolute hermeticity to avoid electronic failure due to harsh environments (e.g. oils). The design (e.g. pin count, layout and materials) of the feedthroughs can be customized according to the requirements of the end application. Similarly, the manufacturing process can also be adjusted to meet individual customer needs. SCHOTT provides various types of sensors such as for accelerated velocity, angular velocity and pressure.
Applications: • Industrial: Pressure sensors, flow sensors, humidity sensors• Automotive: Acceleration sensors, gyro sensors, flow sensors, pressure sensors• Consumer goods: Gyro sensors, gas sensors
6.0
45°
45°
19.0
ø2.2
2-R9.5
ø1.2
ø16.0
ø2.0 ø1.2
ø1.0
ø4.5
1.0
2.1
1.5
7.0
13.3
ø13.6ø9.8
12.0
ø1.2
38.0
22.0
30.0
9.4
4-R6.0
ø2.2
32.0
8.8
12.2(3.4)
15.6
6.1
2.01.5
2.9
ø7.5
ø6.4
2-ø1.0
3.6
2.4
6.0
3.5
（0.
5）
ø1.5ø1.5 R0.5
max
Weldding
ø2.0
ø7.0
4-ø0.45
ø6.4ø5.0
ø0.8
1.5
3.0
4.0
0.25
7.0
0.2
7.6210.00
12.50
11.73
7.62
10.1
1
12.5
0
4-ø0.45
1.52
18.3 7.
54.
20
ø6.0
11.7
3
BRAZING
3-ø1.6
3-ø1.50
7 8
■材質および仕上げ Material and finish■材質および仕上げ Material and finish
ベース 鉄
リード 鉄ニッケル
ガラス ソーダバリウムガラス
仕上げ ニッケルめっき
鉄ニッケルBase Steel
Lead Fe/Ni
Glass Soda barium glass
Finish Nickel platingニッケルボロンめっきNickel boron plating
42Alloy
コバーKovar
ホウケイ酸ガラスBorosilicate glass
センサー用端子 Glass-to-Metal Seals for Sensorsセンサー用For Automotive Sensors
ヨーレートセンサー用
Yaw rate sensors
18.5
25.55
21.5
25.5
5
21.5
A'
A
ø0.9
ø0.6 1.5
ø1.8
1.2m
ax
4.0
3.5 2.
542.
54
Ground pin
流量センサー用加速度センサー用 ヨーレートセンサー用
圧力センサー用
G-sensors Yaw rate sensors Mass flow sensors
Pressure sensors Ignitors for airbagsエアバッグ・イグナイター用
センサー用気密端子を使用することで、腐食性物質や過酷な温度条件から各種センサーを保護します。この製品は完全に気密性を保持し、オイルなど過酷な環境に起因する故障を回避します。ピンの本数、レイアウト、材料、形状などの端子の設計は、ご用途に応じてカスタマイズが可能です。加速度、角速度、圧力などの各種センサー用気密端子をご用意しています。
用途： • 工業用：圧力センサー、流量センサー、湿度センサー• 自動車用：加速度センサー、ジャイロセンサー、流量センサー、圧力センサー• 家電：ジャイロセンサー、ガスセンサー
Glass-to-metal sealed feedthroughs protect various kinds of sensors from aggressive chemicals and extreme temperature conditions. The feedthroughs can provide absolute hermeticity to avoid electronic failure due to harsh environments (e.g. oils). The design (e.g. pin count, layout and materials) of the feedthroughs can be customized according to the requirements of the end application. Similarly, the manufacturing process can also be adjusted to meet individual customer needs. SCHOTT provides various types of sensors such as for accelerated velocity, angular velocity and pressure.
Applications: • Industrial: Pressure sensors, flow sensors, humidity sensors• Automotive: Acceleration sensors, gyro sensors, flow sensors, pressure sensors• Consumer goods: Gyro sensors, gas sensors
6.0
45°
45°
19.0
ø2.2
2-R9.5
ø1.2
ø16.0
ø2.0 ø1.2
ø1.0
ø4.5
1.0
2.1
1.5
7.0
13.3
ø13.6ø9.8
12.0
ø1.2
38.0
22.0
30.0
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4-R6.0
ø2.2
32.0
8.8
12.2(3.4)
15.6
6.1
2.01.5
2.9
ø7.5
ø6.4
2-ø1.0
3.6
2.4
6.0
3.5
（0.
5）
ø1.5ø1.5 R0.5
max
Weldding
ø2.0
ø7.0
4-ø0.45
ø6.4ø5.0
ø0.8
1.5
3.0
4.0
0.25
7.0
0.2
7.6210.00
12.50
11.73
7.62
10.1
1
12.5
0
4-ø0.45
1.52
18.3 7.
54.
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ø6.0
11.7
3
BRAZING
3-ø1.6
3-ø1.50
7 8
一般（汎用）端子 Standard and Customized Glass-to-Metal Seals 一般（汎用）端子For Various Applications
Battery
Single pin Tube pin High voltage proof 高耐電圧端子単一リード端子 パイプリード端子
Multiple pinsストレートリード端子加工リード端子
Forming pin
Single pin Multiple pins Connector pinsコネクタリード端子単一リード端子 ストレートリード端子 電池用
■材質および仕上げ Material and finishベース コバーリード コバーガラス ホウケイ酸ガラス仕上げ
BaseLeadGlassFinish 半田めっき
KovarKovarBorosilicate glassSolder plating
■材質および仕上げ Material and finishベース コバーリード コバーガラス ホウケイ酸ガラス仕上げ
BaseLeadGlassFinish 半田めっき
KovarKovarBorosilicate glassSolder plating
■材質および仕上げ Material and finishベース コバーリード コバーガラス ホウケイ酸ガラス仕上げ
BaseLeadGlassFinish 半田めっき
KovarKovarBorosilicate glassSolder plating
■材質および仕上げ Material and finishベース コバーリード コバーガラス ホウケイ酸ガラス仕上げ
BaseLeadGlassFinish 半田めっき
KovarKovarBorosilicate glassSolder plating
■材質および仕上げ Material and finishベース コバーリード コバーガラス ホウケイ酸ガラス仕上げ
BaseLeadGlassFinish すずめっき
KovarKovarBorosilicate glassTin plating
Actuatorアクチュエーター用
Window（large）ウィンドウ
Window（small）ウィンドウ
■材質および仕上げ Material and finishベース 鉄リード 鉄ニッケルガラス ソーダバリウムガラス仕上げ
BaseLeadGlassFinish 半田めっき
SteelFe/NiSoda barium glassSolder plating
■材質および仕上げ Material and finishベース ステンレスリード 鉄ニッケルガラス ソーダバリウムガラス仕上げ
BaseLeadGlassFinish めっきなし
StainlessFe/NiSoda barium glassNon-plated
■材質および仕上げ Material and finishベース ステンレスリード ステンレスガラス ソーダバリウムガラス仕上げ
BaseLeadGlassFinish めっきなし
StainlessStainlessSoda barium glassNon-plated
■材質および仕上げ Material and finishベース 鉄リード 鉄ニッケルガラス ソーダバリウムガラス仕上げ
BaseLeadGlassFinish すずめっき
SteelFe/NiSoda barium glassTin plating
■材質および仕上げ Material and finishベース 鉄リード 鉄ニッケルガラス ソーダバリウムガラス仕上げ
BaseLeadGlassFinish 金めっき
SteelFe/NiSoda barium glassGold plating
0.25
12.5
ø1.0
ø4.4
6.3
1.8
ø3.2
0.5
1.0
8.3
ø5.3
ø7.0
2.3
1.0min
ø1.4
ø2.0
ø15
ø2.0/ø1.4
ø8.5max
ø17
0.5
12 14
19
38
4.2
2-ø2.0
0.2
3.0
8.8
17.4
ø6.2
ø9.5
1.5
1.0
ø2.0
4.2
4.2
4.2
45°
ø9.5
ø19.0
ø1.0 0.4
ø15.3
13.26.
43.
3
45°
45°
22.5°
R1.1
ø3.2ø7.9
ø17.45ø36.2
ø29.6
314
.22
11.3
16.7
ø1.7ø2.3
ø5.2
Weldding
2.0
ø15.35
ø3.21.3 0.3
0.7
ø0.76
ø1.55
6.95.
3
45°
ø9.5
1.2
7-ø1.0
ø18.2
ø16.0
2.4 20
.8
6.4
7.2
2-ø2.0
2.3 11
.3
ø13.1
0.45
3.0
9.1
19.5
ø1.0
ø3.8
ø4.3
ø16.8
ø9.6
45°
ø13.1
4.6
ø45.5ø66.7ø79.0
ø43.5
ø57.2
8.0
47.290°90
°47.2
4-ø6.8
各種の特殊用途およびカスタムメイドの気密端子です。穴あけ・曲げ・潰しなどのリード加工、パイプリード封止、ソケット対応、高耐電圧仕様などのさまざまなご要望に少量より対応いたします。*標準品のデータについては弊社ホームページをご覧ください。用途：コネクター、電池、アクチュエータ、真空装置SCHOTT offers both standard and custom-designed products for use in a wide variety of applications. The company is well equipped to cater to even small orders of glass-to-metal seals manufactured with either lead processing (including punching, bending and crushing) or pipe lead sealing techniques, and meeting specifications such as high electric strength.Applications: Relays, battery cells, actuators, vacuum devices
9 10
一般（汎用）端子 Standard and Customized Glass-to-Metal Seals 一般（汎用）端子For Various Applications
Battery
Single pin Tube pin High voltage proof 高耐電圧端子単一リード端子 パイプリード端子
Multiple pinsストレートリード端子加工リード端子
Forming pin
Single pin Multiple pins Connector pinsコネクタリード端子単一リード端子 ストレートリード端子 電池用
■材質および仕上げ Material and finishベース コバーリード コバーガラス ホウケイ酸ガラス仕上げ
BaseLeadGlassFinish 半田めっき
KovarKovarBorosilicate glassSolder plating
■材質および仕上げ Material and finishベース コバーリード コバーガラス ホウケイ酸ガラス仕上げ
BaseLeadGlassFinish 半田めっき
KovarKovarBorosilicate glassSolder plating
■材質および仕上げ Material and finishベース コバーリード コバーガラス ホウケイ酸ガラス仕上げ
BaseLeadGlassFinish 半田めっき
KovarKovarBorosilicate glassSolder plating
■材質および仕上げ Material and finishベース コバーリード コバーガラス ホウケイ酸ガラス仕上げ
BaseLeadGlassFinish 半田めっき
KovarKovarBorosilicate glassSolder plating
■材質および仕上げ Material and finishベース コバーリード コバーガラス ホウケイ酸ガラス仕上げ
BaseLeadGlassFinish すずめっき
KovarKovarBorosilicate glassTin plating
Actuatorアクチュエーター用
Window（large）ウィンドウ
Window（small）ウィンドウ
■材質および仕上げ Material and finishベース 鉄リード 鉄ニッケルガラス ソーダバリウムガラス仕上げ
BaseLeadGlassFinish 半田めっき
SteelFe/NiSoda barium glassSolder plating
■材質および仕上げ Material and finishベース ステンレスリード 鉄ニッケルガラス ソーダバリウムガラス仕上げ
BaseLeadGlassFinish めっきなし
StainlessFe/NiSoda barium glassNon-plated
■材質および仕上げ Material and finishベース ステンレスリード ステンレスガラス ソーダバリウムガラス仕上げ
BaseLeadGlassFinish めっきなし
StainlessStainlessSoda barium glassNon-plated
■材質および仕上げ Material and finishベース 鉄リード 鉄ニッケルガラス ソーダバリウムガラス仕上げ
BaseLeadGlassFinish すずめっき
SteelFe/NiSoda barium glassTin plating
■材質および仕上げ Material and finishベース 鉄リード 鉄ニッケルガラス ソーダバリウムガラス仕上げ
BaseLeadGlassFinish 金めっき
SteelFe/NiSoda barium glassGold plating
0.25
12.5
ø1.0
ø4.4
6.3
1.8
ø3.2
0.5
1.0
8.3
ø5.3
ø7.0
2.3
1.0min
ø1.4
ø2.0
ø15
ø2.0/ø1.4
ø8.5max
ø17
0.5
12 14
19
38
4.2
2-ø2.0
0.2
3.0
8.8
17.4
ø6.2
ø9.5
1.5
1.0
ø2.0
4.2
4.2
4.2
45°
ø9.5
ø19.0
ø1.0 0.4
ø15.3
13.26.
43.
3
45°
45°
22.5°
R1.1
ø3.2ø7.9
ø17.45ø36.2
ø29.6
314
.22
11.3
16.7
ø1.7ø2.3
ø5.2
Weldding
2.0
ø15.35
ø3.21.3 0.3
0.7
ø0.76
ø1.55
6.95.
3
45°
ø9.5
1.2
7-ø1.0
ø18.2
ø16.0
2.4 20
.8
6.4
7.2
2-ø2.0
2.3 11
.3
ø13.1
0.45
3.0
9.1
19.5
ø1.0
ø3.8
ø4.3
ø16.8
ø9.6
45°
ø13.1
4.6
ø45.5ø66.7ø79.0
ø43.5
ø57.2
8.0
47.290°90
°47.2
4-ø6.8
各種の特殊用途およびカスタムメイドの気密端子です。穴あけ・曲げ・潰しなどのリード加工、パイプリード封止、ソケット対応、高耐電圧仕様などのさまざまなご要望に少量より対応いたします。*標準品のデータについては弊社ホームページをご覧ください。用途：コネクター、電池、アクチュエータ、真空装置SCHOTT offers both standard and custom-designed products for use in a wide variety of applications. The company is well equipped to cater to even small orders of glass-to-metal seals manufactured with either lead processing (including punching, bending and crushing) or pipe lead sealing techniques, and meeting specifications such as high electric strength.Applications: Relays, battery cells, actuators, vacuum devices
9 10
大型フィードスルー Large-Scale Feedthroughs LNGタンク、LNG運搬船および原子力発電所用For LNG Tanks, LNG Vessels and Nuclear Power Plants
SCHOTT HermeS®SCHOTT HermeS®（ショット ハーメス）極細貫通電極付ガラス基板For MEMS Application
ガラス圧縮封止を応用したSCHOTTの大型フィードスルー（絶縁貫通端子）は電源、制御、ならびに計装ラインに関する世界の安全基準を満たしています。これらの気密フィードスルーは経年劣化がないため、最適な性能を維持し続けることができます。また、LNGやCNG（圧縮天然ガス）対応のガラス封止ターミナルは防爆性が保証されており、激しい揺れに耐え、温度上昇、圧力上昇、温度サイクル、また熱ショックにも影響を受けません。
用途：LNG/CNG用ポンプ、原子力発電所、ガス冷却発電機、石油/天然ガス探査
Applying the same principle of compression sealing in a large format, these hermetic glass-to-metal sealed penetrations represent an approved safety standard worldwide for power, control and instrumentation feedthroughs. Due to the non-aging technology, these hermetic feedthroughs can continue to operate at their optimal performance without any maintenance. The GTMS terminal headers for LNG and CNG applications are also certified to be explosion-proof, can survive significant accelerations and are insensitive to temperature, pressure, thermo-cycling and thermo-shock.
Applications: Pumps for LNG and compressed natural gas (CNG), nuclear power plants, gas-cooled generator, oil and gas exploration.
当社はMEMS用極細貫通電極付ガラス基板[SCHOTT HermeS®]を開発しました。高い気密性、低抵抗電極を備えたウエハレベルパッケージ用ガラス基板です。MEMSパッケージのイノベーションに最適です。
用途：各種センサー、RFデバイス、光MEMS、マイクロアクチュエータ
SCHOTT HermeS® is a glass substrate with hermetically sealed solid metal vias. Specially designed for use in Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS), HermeS® is the ideal aid to integrated, miniaturized designs with superior electrical and mechanical properties.
Applications: Sensors, radio frequency (RF), optical MEMS, microfluidics, Si microphones
Advantages
■ Wafer-level packaging: Easy implementation of wafer-level packaging and anodic bonding.
■ Superior hermeticity: With more than 50 years of experience in glass-to-metal sealing, superior hermeticity can be achieved.
■ Enhanced electrical properties: Superior electrical insulation, low dielectric constant, reduction of RF losses, and superior optical transparency. Also, lower electrical resistance is achieved by using solid metal conductors
特長 ● パッケージの小型化（WLP）: MEMSデバイス直下に、ファインピッチ
の電極を配置できウエハレベルパッケージ（WLP）が可能
● シリコンとの陽極接合が可能: ガラス素材（低アルカリホウケイ酸ガラス）の熱膨張係数はシリコンにマッチしており、陽極接合が可能
● 高い気密性: 長年培ったGTMS（ハーメチックシール）技術を活用し、電極にバルクの金属を採用
● 高周波応用に最適な電気特性：優れた絶縁性・低い誘電率のガラスと、低抵抗の電極により、高周波ロスの低減が可能
■ Small form shape: Fine-pitched vias can be placed directly under the silicon MEMS device.
電極抵抗値（タングステン電極）Electric resistance of W
＊開発中/ Under developmentB33: SCHOTT BOROFLOAT® 33
電極材料Via
タングステンTungsten (W)
タングステンTungsten (W) ガラスの屈折率
Index refraction of B33
ガラスの比誘電率Dielectric constant of B33
ガラスの熱膨張係数CTE of B33
ガラス材料Glass
ガラス材料Glass material
新ラインアップNew Line-up
ガラス熱膨張係数Glass CTE
電極材料Via material
気密性Hermeticity
電極直径Contact Via diameter
電極ピッチContact Via pitch
厚みWafer thickness
サイズWafer size
標準仕様Standard Specification
5.5µΩcm
1.47 at 600nm
4.6
D263™Teco
7.2×10-6/K
FeNi(42%)
AF32™Teco
3.2×10-6/K3.25×10-6/K
SCHOTTTEMPAX Float®
SCHOTT BOROFLOAT®33
(低アルカリガラス/low alkaline glass)
[≦ 1×10-9 Pa・m3/sec][≦ 1×10-8 atm cc/sec]
（ヘリウム吹き付け法/ [≦ 1×10-8 mbar/sec]）
200µm
80µm
250µm
100µm
150µm*
50µm*
500±20µm（Min. 350µｍ）
4”, 6”, 8”
LNG用電力フィードスルーの電気的検査Electrical testing of a hermetic power feedthrough for LNG applications
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大型フィードスルー Large-Scale Feedthroughs LNGタンク、LNG運搬船および原子力発電所用For LNG Tanks, LNG Vessels and Nuclear Power Plants
SCHOTT HermeS®SCHOTT HermeS®（ショット ハーメス）極細貫通電極付ガラス基板For MEMS Application
ガラス圧縮封止を応用したSCHOTTの大型フィードスルー（絶縁貫通端子）は電源、制御、ならびに計装ラインに関する世界の安全基準を満たしています。これらの気密フィードスルーは経年劣化がないため、最適な性能を維持し続けることができます。また、LNGやCNG（圧縮天然ガス）対応のガラス封止ターミナルは防爆性が保証されており、激しい揺れに耐え、温度上昇、圧力上昇、温度サイクル、また熱ショックにも影響を受けません。
用途：LNG/CNG用ポンプ、原子力発電所、ガス冷却発電機、石油/天然ガス探査
Applying the same principle of compression sealing in a large format, these hermetic glass-to-metal sealed penetrations represent an approved safety standard worldwide for power, control and instrumentation feedthroughs. Due to the non-aging technology, these hermetic feedthroughs can continue to operate at their optimal performance without any maintenance. The GTMS terminal headers for LNG and CNG applications are also certified to be explosion-proof, can survive significant accelerations and are insensitive to temperature, pressure, thermo-cycling and thermo-shock.
Applications: Pumps for LNG and compressed natural gas (CNG), nuclear power plants, gas-cooled generator, oil and gas exploration.
当社はMEMS用極細貫通電極付ガラス基板[SCHOTT HermeS®]を開発しました。高い気密性、低抵抗電極を備えたウエハレベルパッケージ用ガラス基板です。MEMSパッケージのイノベーションに最適です。
用途：各種センサー、RFデバイス、光MEMS、マイクロアクチュエータ
SCHOTT HermeS® is a glass substrate with hermetically sealed solid metal vias. Specially designed for use in Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS), HermeS® is the ideal aid to integrated, miniaturized designs with superior electrical and mechanical properties.
Applications: Sensors, radio frequency (RF), optical MEMS, microfluidics, Si microphones
Advantages
■ Wafer-level packaging: Easy implementation of wafer-level packaging and anodic bonding.
■ Superior hermeticity: With more than 50 years of experience in glass-to-metal sealing, superior hermeticity can be achieved.
■ Enhanced electrical properties: Superior electrical insulation, low dielectric constant, reduction of RF losses, and superior optical transparency. Also, lower electrical resistance is achieved by using solid metal conductors
特長 ● パッケージの小型化（WLP）: MEMSデバイス直下に、ファインピッチ
の電極を配置できウエハレベルパッケージ（WLP）が可能
● シリコンとの陽極接合が可能: ガラス素材（低アルカリホウケイ酸ガラス）の熱膨張係数はシリコンにマッチしており、陽極接合が可能
● 高い気密性: 長年培ったGTMS（ハーメチックシール）技術を活用し、電極にバルクの金属を採用
● 高周波応用に最適な電気特性：優れた絶縁性・低い誘電率のガラスと、低抵抗の電極により、高周波ロスの低減が可能
■ Small form shape: Fine-pitched vias can be placed directly under the silicon MEMS device.
電極抵抗値（タングステン電極）Electric resistance of W
＊開発中/ Under developmentB33: SCHOTT BOROFLOAT® 33
電極材料Via
タングステンTungsten (W)
タングステンTungsten (W) ガラスの屈折率
Index refraction of B33
ガラスの比誘電率Dielectric constant of B33
ガラスの熱膨張係数CTE of B33
ガラス材料Glass
ガラス材料Glass material
新ラインアップNew Line-up
ガラス熱膨張係数Glass CTE
電極材料Via material
気密性Hermeticity
電極直径Contact Via diameter
電極ピッチContact Via pitch
厚みWafer thickness
サイズWafer size
標準仕様Standard Specification
5.5µΩcm
1.47 at 600nm
4.6
D263™Teco
7.2×10-6/K
FeNi(42%)
AF32™Teco
3.2×10-6/K3.25×10-6/K
SCHOTTTEMPAX Float®
SCHOTT BOROFLOAT®33
(低アルカリガラス/low alkaline glass)
[≦ 1×10-9 Pa・m3/sec][≦ 1×10-8 atm cc/sec]
（ヘリウム吹き付け法/ [≦ 1×10-8 mbar/sec]）
200µm
80µm
250µm
100µm
150µm*
50µm*
500±20µm（Min. 350µｍ）
4”, 6”, 8”
LNG用電力フィードスルーの電気的検査Electrical testing of a hermetic power feedthrough for LNG applications
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14
オプト用端子 Glass-to-Metal and Ceramic-to-Metal Sealed Hybrid Packagesオプトエレクトロニクス用For Opto-electronics
GTMSハイブリッドパッケージは、電気接続や光学接続が多数にのぼる複雑な光電子部品を複数個組み合わせる用途に使用されます。ハイブリッドパッケージは、金属パッケージに焼結ガラスリングを溶結した気密端子構造を使用しています。そのため、パッケージ単体が持つ各種機能の組み合わせを実現しやすくします。電流、電圧、高周波信号を伝導する電気的インターフェースの他に、ウインドウおよびレンズを配列させた形での光学インターフェースも可能です。さらに、銅（Cu）、銅タングステン（CuW）、銅モリブデン（CuMo）などの導電材料製のヒートシンクも、熱インターフェースとして利用されています。
用途：通信、センサー
Microelectronic packaging is used for highly demanding applications, such as if several complex opto-electronic components need to be combined with a large number of electrical and optical connections. Glass-to-metal sealed hybrid housings utilize the proven concept whereby feedthroughs are held in place by sintered glass rings which are melted into the metal housing. The possibilities of combining a series of functionalities within a single housing are therefore much greater. In addition to electrical interfaces for conducting current, voltages and high frequency signals, optical interfaces are also possible in the form of windows and lenses – also in array form. Furthermore, heat sinks made of highly heat conductive materials, such as copper (Cu), copper tungsten (CuW) or copper molybdenum (CuMo), are used as thermal interfaces.
Applications: Communications and sensor applications.
SCHOTT CerTMS®ハイブリッドパッケージはデータ転送の高速化と減衰損失の低減を可能にします。このパッケージは、パーティションや配線、スループット量、密度などの要求事項について、特殊な設計や技術要件が必要な用途に使用することができます。また、Ceramic-to-metal seal技術、Glass-to-metal seal技術をあわせてハイブリッドパッケージに統合することも可能です。
用途：通信、マイクロ波部品、レーザー、MEMS、医療機器、センサー、 パワーエレクトロニクス
Ceramic-to-metal sealed (SCHOTT CerTMS® ) hybrid packages enable high data transmission rates and low attenuation losses. They can be used in applications with special design and technical needs, in terms of partitioning, wiring, throughput quantity and density requirements. Ceramic-to-metal and glass-to-metal sealing technologies can also be combined within a feedthrough design to integrate all conventional types of contacts in a hybrid package.
Applications: Opto-electronics, microwave components, lasers, MEMS, medical equipment, sensors, power electronics
ハイブリッドパッケージ組立工程概略 A:当社工程 B:お客様工程Hybrid Package | A：SCHOTT Product | B：Customer Assembly
セラミックパッケージ工程概略 A:当社工程 B:お客様工程Ceramic-to-Metal Seal | A：SCHOTT Product | B：Customer Assembly
バタフライタイプButterfly package
7ピンタイプ（コネクタ付）7 pins with connector
SCHOTT CerTMS®
■材質および仕上げ Material and finish
ボディ コバーリード コバー
Body
Lead
Kovar
Kovarベース CuWセラミック アルミナ仕上げ
BaseCeramicFinish 金めっき
CuWAl2O3
Gold plating
バタフライタイプButterfly package
筐体タイプMilling package
ハイブリッドタイプ / Glass-to-Metal Seals
■材質および仕上げ Material and finish
ボディ コバーリード コバーガラス ホウケイ酸ガラス仕上げ
Body
LeadGlassFinish 金めっき
Kovar
KovarBorosilicate glassGold plating
■材質および仕上げ Material and finish
ボディ ステンレスリード コバーガラス ホウケイ酸ガラス仕上げ
Body
LeadGlassFinish 金めっき
Stainless steel
KovarBorosilicate glassGold plating
125.0
145.0
14.4
17.4
12.0 20.8
12.7
30.0
2.5×6=15.0
26.0
8.9
20.8
12.7
30.0
26.0
2.5×6=15.0
8.9
20.8
12.7
30.0
26.0
2.5×6=15.0
8.9
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A A B BA A B B
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オプト用端子 Glass-to-Metal and Ceramic-to-Metal Sealed Hybrid Packagesオプトエレクトロニクス用For Opto-electronics
GTMSハイブリッドパッケージは、電気接続や光学接続が多数にのぼる複雑な光電子部品を複数個組み合わせる用途に使用されます。ハイブリッドパッケージは、金属パッケージに焼結ガラスリングを溶結した気密端子構造を使用しています。そのため、パッケージ単体が持つ各種機能の組み合わせを実現しやすくします。電流、電圧、高周波信号を伝導する電気的インターフェースの他に、ウインドウおよびレンズを配列させた形での光学インターフェースも可能です。さらに、銅（Cu）、銅タングステン（CuW）、銅モリブデン（CuMo）などの導電材料製のヒートシンクも、熱インターフェースとして利用されています。
用途：通信、センサー
Microelectronic packaging is used for highly demanding applications, such as if several complex opto-electronic components need to be combined with a large number of electrical and optical connections. Glass-to-metal sealed hybrid housings utilize the proven concept whereby feedthroughs are held in place by sintered glass rings which are melted into the metal housing. The possibilities of combining a series of functionalities within a single housing are therefore much greater. In addition to electrical interfaces for conducting current, voltages and high frequency signals, optical interfaces are also possible in the form of windows and lenses – also in array form. Furthermore, heat sinks made of highly heat conductive materials, such as copper (Cu), copper tungsten (CuW) or copper molybdenum (CuMo), are used as thermal interfaces.
Applications: Communications and sensor applications.
SCHOTT CerTMS®ハイブリッドパッケージはデータ転送の高速化と減衰損失の低減を可能にします。このパッケージは、パーティションや配線、スループット量、密度などの要求事項について、特殊な設計や技術要件が必要な用途に使用することができます。また、Ceramic-to-metal seal技術、Glass-to-metal seal技術をあわせてハイブリッドパッケージに統合することも可能です。
用途：通信、マイクロ波部品、レーザー、MEMS、医療機器、センサー、 パワーエレクトロニクス
Ceramic-to-metal sealed (SCHOTT CerTMS® ) hybrid packages enable high data transmission rates and low attenuation losses. They can be used in applications with special design and technical needs, in terms of partitioning, wiring, throughput quantity and density requirements. Ceramic-to-metal and glass-to-metal sealing technologies can also be combined within a feedthrough design to integrate all conventional types of contacts in a hybrid package.
Applications: Opto-electronics, microwave components, lasers, MEMS, medical equipment, sensors, power electronics
ハイブリッドパッケージ組立工程概略 A:当社工程 B:お客様工程Hybrid Package | A：SCHOTT Product | B：Customer Assembly
セラミックパッケージ工程概略 A:当社工程 B:お客様工程Ceramic-to-Metal Seal | A：SCHOTT Product | B：Customer Assembly
バタフライタイプButterfly package
7ピンタイプ（コネクタ付）7 pins with connector
SCHOTT CerTMS®
■材質および仕上げ Material and finish
ボディ コバーリード コバー
Body
Lead
Kovar
Kovarベース CuWセラミック アルミナ仕上げ
BaseCeramicFinish 金めっき
CuWAl2O3
Gold plating
バタフライタイプButterfly package
筐体タイプMilling package
ハイブリッドタイプ / Glass-to-Metal Seals
■材質および仕上げ Material and finish
ボディ コバーリード コバーガラス ホウケイ酸ガラス仕上げ
Body
LeadGlassFinish 金めっき
Kovar
KovarBorosilicate glassGold plating
■材質および仕上げ Material and finish
ボディ ステンレスリード コバーガラス ホウケイ酸ガラス仕上げ
Body
LeadGlassFinish 金めっき
Stainless steel
KovarBorosilicate glassGold plating
125.0
145.0
14.4
17.4
12.0 20.8
12.7
30.0
2.5×6=15.0
26.0
8.9
20.8
12.7
30.0
26.0
2.5×6=15.0
8.9
20.8
12.7
30.0
26.0
2.5×6=15.0
8.9
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A A B BA A B B
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オプト用端子 TO Headers & Capsオプトエレクトロニクスおよびセンサー用For Opto-electronics and Sensors
■材質および仕上げ Material and finish
ベース 鉄ニッケル
リード コバー
ガラス ホウケイ酸ガラス
仕上げ ニッケルめっきBase 42Alloy
Lead Kovar
コバーKovar Glass Borosilicate glass
ソーダバリウムガラスSoda barium glass
Finish Nickel plating金めっきGold plating
鉄Steel
鉄ニッケル52Alloy
TO46 TO56 TO39
TO18 Pigtail header
TOヘッダー / TO Headers TOキャップ / TO Caps
■材質および仕上げ Material and finish
鉄ニッケル 52Alloyキャップ ステンレスCap Stainless steel
ホウケイ酸ガラス
仕上げ Finish ニッケルめっき
Borosilicate glassガラス サファイアガラスGlass Sapphire
BK7 BK7Nickel plating
Soldered Type
■材質および仕上げ Material and finishコバー KovarキャップCap
仕上げ Finish ニッケルめっきガラス ホウケイ酸ガラスGlass Borosilicate glass金めっき Gold plating
Nickel plating
Molded Type
低融点ガラスキャップ
モールドキャップ
Wedged windowTilt windowBall lensFlat windowMachined
FilterLensWindowPills
ø2.45
ø1.66
0.8
ø0.22
ø5.6
ø2.54
ø0.45
ø5.08
ø7.6ø9.1
ø0.45
ø1.66
ø0.22
ø2.45
0.8
TO8
ø13.5
ø15.2
ø0.45
16
TOヘッダーは、半導体やレーザーダイオード、単純電子回路などの電子部品や光学部品を設置する際のベースであり、同時にピンを用いて密閉部品に電力を供給しています。SCHOTTは、標準TOヘッダーに加えて特注TOヘッダーの製造においても豊富な経験があります。
用途：通信、IRセンサー
The TO header provides a mechanical basis for the installation of electronic and optical components such as semiconductors, laser diodes or simple electronic circuits, and leads power to the encapsulated components with the aid of pins. SCHOTT is experienced in the production of both standard and customized TO headers. Applications: Opto-electronics, infra-red (IR) sensors
TOキャップは適切なTOヘッダーと併用することで完全な気密性を実現し、キャップ内の部品を長期間確実に保護し、部品が最適状態で機能できるようにしています。TOキャップには、モールドキャップと低融点ガラスキャップの2種類があります。
用途：通信、IRセンサー
TO caps are used in conjunction with the right TO header to form a hermetically sealed package that offers long-lasting and reliable protection to the components housed within, and ensures that the enclosed components function at its optimum. There are two types of TO caps: Molded caps and Soldered caps.Applications: Communications, IR sensors
ø2.54
ø4.2
ø5.35
ø0.45
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オプト用端子 TO Headers & Capsオプトエレクトロニクスおよびセンサー用For Opto-electronics and Sensors
■材質および仕上げ Material and finish
ベース 鉄ニッケル
リード コバー
ガラス ホウケイ酸ガラス
仕上げ ニッケルめっきBase 42Alloy
Lead Kovar
コバーKovar Glass Borosilicate glass
ソーダバリウムガラスSoda barium glass
Finish Nickel plating金めっきGold plating
鉄Steel
鉄ニッケル52Alloy
TO46 TO56 TO39
TO18 Pigtail header
TOヘッダー / TO Headers TOキャップ / TO Caps
■材質および仕上げ Material and finish
鉄ニッケル 52Alloyキャップ ステンレスCap Stainless steel
ホウケイ酸ガラス
仕上げ Finish ニッケルめっき
Borosilicate glassガラス サファイアガラスGlass Sapphire
BK7 BK7Nickel plating
Soldered Type
■材質および仕上げ Material and finishコバー KovarキャップCap
仕上げ Finish ニッケルめっきガラス ホウケイ酸ガラスGlass Borosilicate glass金めっき Gold plating
Nickel plating
Molded Type
低融点ガラスキャップ
モールドキャップ
Wedged windowTilt windowBall lensFlat windowMachined
FilterLensWindowPills
ø2.45
ø1.66
0.8
ø0.22
ø5.6
ø2.54
ø0.45
ø5.08
ø7.6ø9.1
ø0.45
ø1.66
ø0.22
ø2.45
0.8
TO8
ø13.5
ø15.2
ø0.45
16
TOヘッダーは、半導体やレーザーダイオード、単純電子回路などの電子部品や光学部品を設置する際のベースであり、同時にピンを用いて密閉部品に電力を供給しています。SCHOTTは、標準TOヘッダーに加えて特注TOヘッダーの製造においても豊富な経験があります。
用途：通信、IRセンサー
The TO header provides a mechanical basis for the installation of electronic and optical components such as semiconductors, laser diodes or simple electronic circuits, and leads power to the encapsulated components with the aid of pins. SCHOTT is experienced in the production of both standard and customized TO headers. Applications: Opto-electronics, infra-red (IR) sensors
TOキャップは適切なTOヘッダーと併用することで完全な気密性を実現し、キャップ内の部品を長期間確実に保護し、部品が最適状態で機能できるようにしています。TOキャップには、モールドキャップと低融点ガラスキャップの2種類があります。
用途：通信、IRセンサー
TO caps are used in conjunction with the right TO header to form a hermetically sealed package that offers long-lasting and reliable protection to the components housed within, and ensures that the enclosed components function at its optimum. There are two types of TO caps: Molded caps and Soldered caps.Applications: Communications, IR sensors
ø2.54
ø4.2
ø5.35
ø0.45
17
特殊ガラス 材料 Special Glassエレクトロニクスおよびライフサイエンス産業用For Electronics and Life Sciences
18
SCHOTTは、エレクトロニクスやライフサイエンス産業用に、以下のような各種特殊ガラス材料を提供しています。
SCHOTT offers a wide variety of special glass materials for the electronics and life sciences industries as follows.
● ガラスパウダー Glass powders
● ガラスパウダーペーストGlass powder pastes
● 顆粒ガラスPress-granulates
● 焼結プリフォームSintered preforms
● ガラスディスクSmall glass discs
● リードガラス Reed glass: Precision glass cut tubes
● 生体適合トランスポンダーガラス：精密ガラス管 Biocompatible transponder glass: Precision glass vials
ガラスパウダーは多岐にわたる専門的な用途に使われ、直接最終用途に使用されるか、あるいはペーストや顆粒、焼結プリフォームに加工されて使用されます。カスタム対応製品だけでなく100種類以上の標準品もご用意しています。さまざまな粉砕技術により異なる粒径やコンタミネーションの少ないガラスパウダーを提供しています。工業用ガラスパウダーは、主に半導体用パッシベーション、半田付け、およびSOFCの封止などに用いられています。
Glass powders are used in a large array of different technical applications and can be used either directly in the end applications or further processed into paste, granulate or sintered preforms. More than 100 standard glass types as well as custom-made formulations are available. Different grinding technologies are used to manufacture glass powders in various grain sizes and in excellent purity. Technical glass powders are primarily used in three areas, namely, semiconductor passivation, soldering and sealing e.g. in solid oxide fuel cells (SOFC).
■固形酸化物燃料電池用ガラスおよびガラスセラミック密閉材Solid Oxide Fuel Cells (SOFC)
SOFCシーリング材はガラス及びガラス-セラミックを用いておりSOFCの過酷な環境や高い駆動温度にも耐久するよう特殊な設計が施されています。気密封止によって燃料と酸化物の混合を防ぐ事のほか、駆動温度下であっても高い耐電性を保持した絶縁体として活用することが可能です。更に還元及び酸化雰囲気の中でも化学的安定性を特徴としており、熱膨張係数の最適化によって他材料への負荷を防ぎます。
異なるSOFCの用途向け電池およびスタックシーリング● 固定式電力供給装置● 住宅用マイクロCHP（熱電併給）● 自動車、トラック、キャンピングカーおよび船舶用モバイルアプリケーション
SOFC sealing materials are specially formulated glasses and glass ceramics that can withstand the harsh environments and high operating temperatures of SOFCs. In addition to providing hermetic sealing for the interconnects to prevent fuel oxidant mixing, the sealing also serves as electrical insulation with a high electrical resistance at operating temperatures. Moreover, they feature chemical stability under reducing and oxidizing atmospheres and have a matched coefficient of thermal expansion (CTE) to prevent material stress within the structure.
Cell and stack sealing for different SOFC end applications: ● Stationary power supply● Micro-CHPs (combined heat and power) for homes● Mobile applications for cars, trucks, campers and vessels
■リードガラスReed Glass
8516は、赤外線吸収率の高さを保証するために酸化鉄の含有量が高く、緑色がかった鉛フリーのガラスです。これにより、各お客様の工程において、火炎ではなく光源（例えば、Nd-Yagレーザーやタングステンハロゲンランプ）使用によるコンタミネーションフリー環境下でのガラス封着を可能にします。
用途：● 自動車：ブレーキ液制御、シートベルト、衝突センサー● 家電：電動歯ブラシや 給湯器のスイッチ● 半導体試験装置
8516 reed glass tubing was specially developed for the encapsulation of reed switches. As the greenish, lead-free glass contains iron oxide, it absorbs infrared light particularly well, whereby the maximum absorption of the light takes place at a wavelength of 1.1 micrometers. This means that, once the ends of the tube have been equipped with the connections of the reed contacts, the customer can melt and seal them off using only light without a flame, a neodymium-YAG laser or mercury vapor lamp, for instance. This way, no impurities can enter the glass tube during the heating process.
Applications: ● Automotive: Brake fluid control, seat belt or crash sensors● Home appliance: Switches for electrical appliances such as toothbrushes and water heaters● Semiconductor test equipment
■トランスポンダーガラスTransponder Glass
トランスポンダーガラスは高周波識別（RFID）トランスポンダーデバイスの気密封止に使用されています。酸化鉄の含有量が多いため、様々な赤外線光源によって異物の混入を防ぎながら、封止する事が可能です。その他、生体適合性を有する畜産用途のトランスポンダーガラスも取り扱っております。
用途： ● 家畜識別● ペット識別● 運送および自動車産業用の識別
Transponder glass is used for the hermetic encapsulation of radio-frequency identification (RFID)-transponders. Due to the high content of iron oxide, the tube can be sealed using various infrared light sources without contamination. SCHOTT offers transponder glass that features excellent biocompatibility for animal applications.
Applications: RFID transponders in● Livestock identification● Pet identification● Logistic support for freight and automotive industries
Reed GlassA: SCHOTT Product B: Customer Assembly
リードガラス行程概略A:当社工程 B:お客様工程
Transponder Glass | A:SCHOTT Product B:Customers Assemblyトランスポンダー工程概略 A：当社工程 B：お客様工程
Solid Oxide Fuel Cell固形酸化物燃料電池
Glass and Glass Ceramic Sealantsガラス及びガラスセラミック密閉材
A B B B
A
B
B
B
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特殊ガラス 材料 Special Glassエレクトロニクスおよびライフサイエンス産業用For Electronics and Life Sciences
18
SCHOTTは、エレクトロニクスやライフサイエンス産業用に、以下のような各種特殊ガラス材料を提供しています。
SCHOTT offers a wide variety of special glass materials for the electronics and life sciences industries as follows.
● ガラスパウダー Glass powders
● ガラスパウダーペーストGlass powder pastes
● 顆粒ガラスPress-granulates
● 焼結プリフォームSintered preforms
● ガラスディスクSmall glass discs
● リードガラス Reed glass: Precision glass cut tubes
● 生体適合トランスポンダーガラス：精密ガラス管 Biocompatible transponder glass: Precision glass vials
ガラスパウダーは多岐にわたる専門的な用途に使われ、直接最終用途に使用されるか、あるいはペーストや顆粒、焼結プリフォームに加工されて使用されます。カスタム対応製品だけでなく100種類以上の標準品もご用意しています。さまざまな粉砕技術により異なる粒径やコンタミネーションの少ないガラスパウダーを提供しています。工業用ガラスパウダーは、主に半導体用パッシベーション、半田付け、およびSOFCの封止などに用いられています。
Glass powders are used in a large array of different technical applications and can be used either directly in the end applications or further processed into paste, granulate or sintered preforms. More than 100 standard glass types as well as custom-made formulations are available. Different grinding technologies are used to manufacture glass powders in various grain sizes and in excellent purity. Technical glass powders are primarily used in three areas, namely, semiconductor passivation, soldering and sealing e.g. in solid oxide fuel cells (SOFC).
■固形酸化物燃料電池用ガラスおよびガラスセラミック密閉材Solid Oxide Fuel Cells (SOFC)
SOFCシーリング材はガラス及びガラス-セラミックを用いておりSOFCの過酷な環境や高い駆動温度にも耐久するよう特殊な設計が施されています。気密封止によって燃料と酸化物の混合を防ぐ事のほか、駆動温度下であっても高い耐電性を保持した絶縁体として活用することが可能です。更に還元及び酸化雰囲気の中でも化学的安定性を特徴としており、熱膨張係数の最適化によって他材料への負荷を防ぎます。
異なるSOFCの用途向け電池およびスタックシーリング● 固定式電力供給装置● 住宅用マイクロCHP（熱電併給）● 自動車、トラック、キャンピングカーおよび船舶用モバイルアプリケーション
SOFC sealing materials are specially formulated glasses and glass ceramics that can withstand the harsh environments and high operating temperatures of SOFCs. In addition to providing hermetic sealing for the interconnects to prevent fuel oxidant mixing, the sealing also serves as electrical insulation with a high electrical resistance at operating temperatures. Moreover, they feature chemical stability under reducing and oxidizing atmospheres and have a matched coefficient of thermal expansion (CTE) to prevent material stress within the structure.
Cell and stack sealing for different SOFC end applications: ● Stationary power supply● Micro-CHPs (combined heat and power) for homes● Mobile applications for cars, trucks, campers and vessels
■リードガラスReed Glass
8516は、赤外線吸収率の高さを保証するために酸化鉄の含有量が高く、緑色がかった鉛フリーのガラスです。これにより、各お客様の工程において、火炎ではなく光源（例えば、Nd-Yagレーザーやタングステンハロゲンランプ）使用によるコンタミネーションフリー環境下でのガラス封着を可能にします。
用途：● 自動車：ブレーキ液制御、シートベルト、衝突センサー● 家電：電動歯ブラシや 給湯器のスイッチ● 半導体試験装置
8516 reed glass tubing was specially developed for the encapsulation of reed switches. As the greenish, lead-free glass contains iron oxide, it absorbs infrared light particularly well, whereby the maximum absorption of the light takes place at a wavelength of 1.1 micrometers. This means that, once the ends of the tube have been equipped with the connections of the reed contacts, the customer can melt and seal them off using only light without a flame, a neodymium-YAG laser or mercury vapor lamp, for instance. This way, no impurities can enter the glass tube during the heating process.
Applications: ● Automotive: Brake fluid control, seat belt or crash sensors● Home appliance: Switches for electrical appliances such as toothbrushes and water heaters● Semiconductor test equipment
■トランスポンダーガラスTransponder Glass
トランスポンダーガラスは高周波識別（RFID）トランスポンダーデバイスの気密封止に使用されています。酸化鉄の含有量が多いため、様々な赤外線光源によって異物の混入を防ぎながら、封止する事が可能です。その他、生体適合性を有する畜産用途のトランスポンダーガラスも取り扱っております。
用途： ● 家畜識別● ペット識別● 運送および自動車産業用の識別
Transponder glass is used for the hermetic encapsulation of radio-frequency identification (RFID)-transponders. Due to the high content of iron oxide, the tube can be sealed using various infrared light sources without contamination. SCHOTT offers transponder glass that features excellent biocompatibility for animal applications.
Applications: RFID transponders in● Livestock identification● Pet identification● Logistic support for freight and automotive industries
Reed GlassA: SCHOTT Product B: Customer Assembly
リードガラス行程概略A:当社工程 B:お客様工程
Transponder Glass | A:SCHOTT Product B:Customers Assemblyトランスポンダー工程概略 A：当社工程 B：お客様工程
Solid Oxide Fuel Cell固形酸化物燃料電池
Glass and Glass Ceramic Sealantsガラス及びガラスセラミック密閉材
A B B B
A
B
B
B
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技術について GTMS技術とCerTMS®技術Glass-to-Metal and Ceramic-to-Metal Sealing Techniques
Hermetic Packaging Technologies
20
Hermetic packages protect sensitive electronic components. In order to guide electrical and optical signals in and out of the package, conductors must be sealed through holes in the metal base. In glass-to-metal sealed (GTMS) packages, electrical signals pass through the metal leads that have been sealed and insulated using melted glass. Optical signals are transmitted through windows or lenses that are soldered onto or even melted together with metal caps, or tubes are provided to seal in glass fibers.
Hermetically sealed feedthroughs are sometimes needed in larger sizes to secure the transmission of power and measured data through metal walls and also to protect the external environment from any negative effects of the critical substances contained within. These include lithium thionyl chloride (LiSOCl2) batteries, pressure vessels, gas tanks, diesel pumps or nuclear power generation.
Extensive stress tests show that this glass-to-metal bond remains completely sealed, even under the most difficult environmental conditions. This technique is suitable for housing sizes as small 1.2 mm and even up to 600 mm in diameter.The most important characteristics of GTMS are:
● High electrical insulation● Hermeticity● Pressure resistance● Chemical resistance● Temperature resistance
■セラミックと金属を使用した封止技術Ceramic-to-Metal Sealing Technique
Ceramic-to-metal seal (SCHOTT CerTMS®) フィードスルーは、高速かつ安定的なデータ通信ができるように、積層セラミック基板を使っています。これは主に情報通信に使用され、セラミック上にファインパターンを施すことが可能です。複雑な電気回路を設計でき、多ピン峡ピッチでの対応が可能です。入出力の電気的パフォーマンスが向上し、より小さなデバイスでの使用も可能になり、高速データ通信用高周波ラインも簡単にシステムに組み込むことができます。
Ceramic-to-metal sealed feedthroughs (SCHOTT CerTMS®) use multi-layer ceramic feedthroughs for faster and yet highly resistant data transmission. They contain printed wiring between the various layers and allow for complex wiring in small areas. They are ideal for use in complex electronic and opto-electronic systems of data- and telecommunications because of their large number of inputs/outputs. CerTMS® makes it easier to miniaturize packages, use standard IC interconnection processes and even integrate impedance matched high frequency feedthroughs for fast data transmission into the system.
工程の概略Outline of process
精密な電子機器やエレクトロニクスデバイスは、様々な環境の影響を受けます。気密端子は、部品を密閉することで確実に保護し、性能を維持させることが可能です。当社では、特殊ガラスや多層セラミック、各種金属を組み合わせ加工し、ベースとそれに合うキャップを生産しています。キャップは金属製で、光学部品を搭載することもできます。
Sensitive electronic and opto-electronic devices are exposed to various environmental conditions. By encapsulating these components, hermetic packages help to reliably protect and optimize the performance of the components. SCHOTT processes and combines special glasses, multilayer ceramics and various metals to create pre-wired bases and its matching cap or cover. These covers are made of metal and could contain an optical part.
The following pages provide detailed information about our hermetic housing technologies namely glass-to-metal and ceramic-to-metal sealing techniques.
■気密端子の原理についてPrinciples of Hermetic Packaging
■ガラスと金属を使用した封止技術 Glass-to-Metal Sealing Technology
パッケージの内外へ電気信号や光学信号を通すために、金属ベースの穴を通してリードを封止する必要があります。ガラスと金属を使用したGlass-to-metal seal（GTMS）パッケージでは、電気信号はガラスで封止し、絶縁されたリードを導通します。光学信号は、金属キャップに半田付け、または溶融されたガラスのウインドウまたはレンズを透過します。
有害物質から保護しながら、送電やデータ測定を実施する場合には、気密封止の大型化が必要とされることもあり、その用途には、塩化チオニールリチウム電池や圧力容器、ガスタンク、ディーゼルポンプ、原子力発電用などがあります。
Glass-to-metal封止は、非常に厳しい環境下でも完全に封止されていることが各種応力試験で立証されています。GTMSの重要な特性は次のとおりです。
● 電気絶縁性● 気密性● 耐圧性● 化学的耐久性● 耐熱性
本項では、ガラスと金属を使用した封止技術（Glass-to-metal sealing）、セラミックと金属を使用した封止技術（Ceramic-to-metal sealing）、またガラス接合技術を中心に、当社の気密パッケージ技術に関する技術情報についてご説明いたします。
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技術について GTMS技術とCerTMS®技術Glass-to-Metal and Ceramic-to-Metal Sealing Techniques
Hermetic Packaging Technologies
20
Hermetic packages protect sensitive electronic components. In order to guide electrical and optical signals in and out of the package, conductors must be sealed through holes in the metal base. In glass-to-metal sealed (GTMS) packages, electrical signals pass through the metal leads that have been sealed and insulated using melted glass. Optical signals are transmitted through windows or lenses that are soldered onto or even melted together with metal caps, or tubes are provided to seal in glass fibers.
Hermetically sealed feedthroughs are sometimes needed in larger sizes to secure the transmission of power and measured data through metal walls and also to protect the external environment from any negative effects of the critical substances contained within. These include lithium thionyl chloride (LiSOCl2) batteries, pressure vessels, gas tanks, diesel pumps or nuclear power generation.
Extensive stress tests show that this glass-to-metal bond remains completely sealed, even under the most difficult environmental conditions. This technique is suitable for housing sizes as small 1.2 mm and even up to 600 mm in diameter.The most important characteristics of GTMS are:
● High electrical insulation● Hermeticity● Pressure resistance● Chemical resistance● Temperature resistance
■セラミックと金属を使用した封止技術Ceramic-to-Metal Sealing Technique
Ceramic-to-metal seal (SCHOTT CerTMS®) フィードスルーは、高速かつ安定的なデータ通信ができるように、積層セラミック基板を使っています。これは主に情報通信に使用され、セラミック上にファインパターンを施すことが可能です。複雑な電気回路を設計でき、多ピン峡ピッチでの対応が可能です。入出力の電気的パフォーマンスが向上し、より小さなデバイスでの使用も可能になり、高速データ通信用高周波ラインも簡単にシステムに組み込むことができます。
Ceramic-to-metal sealed feedthroughs (SCHOTT CerTMS®) use multi-layer ceramic feedthroughs for faster and yet highly resistant data transmission. They contain printed wiring between the various layers and allow for complex wiring in small areas. They are ideal for use in complex electronic and opto-electronic systems of data- and telecommunications because of their large number of inputs/outputs. CerTMS® makes it easier to miniaturize packages, use standard IC interconnection processes and even integrate impedance matched high frequency feedthroughs for fast data transmission into the system.
工程の概略Outline of process
精密な電子機器やエレクトロニクスデバイスは、様々な環境の影響を受けます。気密端子は、部品を密閉することで確実に保護し、性能を維持させることが可能です。当社では、特殊ガラスや多層セラミック、各種金属を組み合わせ加工し、ベースとそれに合うキャップを生産しています。キャップは金属製で、光学部品を搭載することもできます。
Sensitive electronic and opto-electronic devices are exposed to various environmental conditions. By encapsulating these components, hermetic packages help to reliably protect and optimize the performance of the components. SCHOTT processes and combines special glasses, multilayer ceramics and various metals to create pre-wired bases and its matching cap or cover. These covers are made of metal and could contain an optical part.
The following pages provide detailed information about our hermetic housing technologies namely glass-to-metal and ceramic-to-metal sealing techniques.
■気密端子の原理についてPrinciples of Hermetic Packaging
■ガラスと金属を使用した封止技術 Glass-to-Metal Sealing Technology
パッケージの内外へ電気信号や光学信号を通すために、金属ベースの穴を通してリードを封止する必要があります。ガラスと金属を使用したGlass-to-metal seal（GTMS）パッケージでは、電気信号はガラスで封止し、絶縁されたリードを導通します。光学信号は、金属キャップに半田付け、または溶融されたガラスのウインドウまたはレンズを透過します。
有害物質から保護しながら、送電やデータ測定を実施する場合には、気密封止の大型化が必要とされることもあり、その用途には、塩化チオニールリチウム電池や圧力容器、ガスタンク、ディーゼルポンプ、原子力発電用などがあります。
Glass-to-metal封止は、非常に厳しい環境下でも完全に封止されていることが各種応力試験で立証されています。GTMSの重要な特性は次のとおりです。
● 電気絶縁性● 気密性● 耐圧性● 化学的耐久性● 耐熱性
本項では、ガラスと金属を使用した封止技術（Glass-to-metal sealing）、セラミックと金属を使用した封止技術（Ceramic-to-metal sealing）、またガラス接合技術を中心に、当社の気密パッケージ技術に関する技術情報についてご説明いたします。
21 22
GTMSの分類Types of Glass-to-Metal Seals
当社は、数多くの気密端子を提供しています。ガラスと金属の結合方法により、「整合封止型」タイプと「圧縮封止型」に分けられ、どちらも気密性および電気絶縁性に優れています。
SCHOTT offers more than 1500 basic versions of hermetic feedthroughs. They can be divided into two design types based on the way glass and metal are fused together, namely Matched GTMS and Compression GTMS. Both types are hermetic and offer high electrical insulation.
■整合封止型 Matched Glass-to-Metal Seals (GTMS)
金属の熱膨張係数は、広い温度範囲にわたってガラスの熱膨張係数を同一にし、室温ご使用温度でGlass-to-metal sealに応力がかからないようにしています。これによりピンの数やガラス形状の設計に自由があり、電気絶縁性を高くすることが可能です。軽量の薄型金属を使用することも可能です。
The thermal expansion coefficient of metal synchronizes with that of glass over a wide range of temperatures to ensure that the glass-to-metal sealed feedthrough contains virtually no stresses at room temperature or at the working temperatures of the final product. This allows for more flexible shapes, more conductors and higher electrical insulation (glass body can stand out beyond the sealing plane); In addition, thinner, lighter-weight metal can also be used.
■圧縮封止型Compression Glass-to-Metal Seals (GTMS)
圧縮封止型においては、圧縮応力が意図的にかかるように設計しています。ガラスやリードの熱膨張係数よりも高い熱膨張係数を持つ金属ベースを使用することにより、ガラスとリードを周りから収縮し、気密封止を形成します。そのため、機械的圧力や急激な温度変化があった場合でも、設計圧力を維持し、気密状態を保つことが可能です。 As opposed to matched glass-to-metal seals, concentric compressive stress in the relevant temperature zone is intentionally designed into compression glass-to-metal seals. By selecting an outer housing metal with a coefficient of thermal expansion much higher than that of the glass and the inner lead, the housing shrinks firmly onto the glass and the conductor during cooling to create a hermetic seal.
圧縮封止型の金属とガラスの熱膨張係数
圧縮封止型の金属とガラスの熱膨張係数
温度
伸び
リード（コバー）Lead（Kovar）
ガラス（ホウケイ酸ガラス）Glass（Borosilicate glass）
ベース（コバー）Base（Kovar）
ガラス（ソーダバリウムガラス）リード（鉄ニッケル）
øD1
øD0
＊外環金属の内径と外径は、理論上φＤ1/φＤ0＞１．３の関係が必要となります。Note: φD1/φD0>1.3 shall be applied to the internal and external diameter of the eyelet.
Lead（Fe/Ni） Glass（Soda barium glass）
ベース（鉄）Base（Iron）
Fig.3: Relative thermal expansion of the
Temperature
components of a matched glass-to-metal seal (glass 8250 - NiCo 2918)
1,0
2,0
20 100 200 300 400 500 600
3,0
[ oC ]
Lead/Base
ガラス
Baseベース
Fig.5: Relative thermal expansion of the glass and metal (compression ring) of a compressi-
on glass-to-metal seal
1
2
100 200 300 400 500
3
4
5
6
7
8
△ℓℓ
[10-3]
Elo
ngat
ion
Radial tension圧縮発力
リードLead
ガラスGlass
ベースBase
特徴Advantages
圧縮封止型の種類Compression seal type
ステンレス鋼封止Stainless steel seal
鉄封止Iron seal
42合金封止42Alloy seall
ステンレス鋼Stainless steel
鉄ニッケル、または鉄クロムFe/Ni (Fe50%, Ni50%) or Fe/Cr (Fe72%,Cr28%)
ソーダバリウムガラス（軟質ガラス）Soda barium glass(soft glass)
化学的耐久性や耐食性に優れているSuitable for batteries and chemical equipment. Possess excellent chemical and corrosion resistance
鉄ニッケルFe/Ni (Fe58%, Ni42%)
コバーKovar
ホウケイ酸ガラス（硬質ガラス）Borosilicate glass (hard glass)
比較的設計自由度が高いFlexibility of design
鉄（SPCまたは相当品）Iron (normal SPC or equivalent)
鉄ニッケル、または鉄クロムFe/Ni (Fe50%, Ni50%) orFe/Cr (Fe72%, Cr28%)
ソーダバリウムガラス（軟質ガラス）Soda barium glass(soft glass)
比較的安価Relatively low cost
温度
伸び
△ℓℓ
[10-3]
Elo
ngat
ion
Glass
ガラス
リード/ベース
Glass
Temperature [ oC ]
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GTMSの分類Types of Glass-to-Metal Seals
当社は、数多くの気密端子を提供しています。ガラスと金属の結合方法により、「整合封止型」タイプと「圧縮封止型」に分けられ、どちらも気密性および電気絶縁性に優れています。
SCHOTT offers more than 1500 basic versions of hermetic feedthroughs. They can be divided into two design types based on the way glass and metal are fused together, namely Matched GTMS and Compression GTMS. Both types are hermetic and offer high electrical insulation.
■整合封止型 Matched Glass-to-Metal Seals (GTMS)
金属の熱膨張係数は、広い温度範囲にわたってガラスの熱膨張係数を同一にし、室温ご使用温度でGlass-to-metal sealに応力がかからないようにしています。これによりピンの数やガラス形状の設計に自由があり、電気絶縁性を高くすることが可能です。軽量の薄型金属を使用することも可能です。
The thermal expansion coefficient of metal synchronizes with that of glass over a wide range of temperatures to ensure that the glass-to-metal sealed feedthrough contains virtually no stresses at room temperature or at the working temperatures of the final product. This allows for more flexible shapes, more conductors and higher electrical insulation (glass body can stand out beyond the sealing plane); In addition, thinner, lighter-weight metal can also be used.
■圧縮封止型Compression Glass-to-Metal Seals (GTMS)
圧縮封止型においては、圧縮応力が意図的にかかるように設計しています。ガラスやリードの熱膨張係数よりも高い熱膨張係数を持つ金属ベースを使用することにより、ガラスとリードを周りから収縮し、気密封止を形成します。そのため、機械的圧力や急激な温度変化があった場合でも、設計圧力を維持し、気密状態を保つことが可能です。 As opposed to matched glass-to-metal seals, concentric compressive stress in the relevant temperature zone is intentionally designed into compression glass-to-metal seals. By selecting an outer housing metal with a coefficient of thermal expansion much higher than that of the glass and the inner lead, the housing shrinks firmly onto the glass and the conductor during cooling to create a hermetic seal.
圧縮封止型の金属とガラスの熱膨張係数
圧縮封止型の金属とガラスの熱膨張係数
温度伸
び
リード（コバー）Lead（Kovar）
ガラス（ホウケイ酸ガラス）Glass（Borosilicate glass）
ベース（コバー）Base（Kovar）
ガラス（ソーダバリウムガラス）リード（鉄ニッケル）
øD1
øD0
＊外環金属の内径と外径は、理論上φＤ1/φＤ0＞１．３の関係が必要となります。Note: φD1/φD0>1.3 shall be applied to the internal and external diameter of the eyelet.
Lead（Fe/Ni） Glass（Soda barium glass）
ベース（鉄）Base（Iron）
Fig.3: Relative thermal expansion of the
Temperature
components of a matched glass-to-metal seal (glass 8250 - NiCo 2918)
1,0
2,0
20 100 200 300 400 500 600
3,0
[ oC ]
Lead/Base
ガラス
Baseベース
Fig.5: Relative thermal expansion of the glass and metal (compression ring) of a compressi-
on glass-to-metal seal
1
2
100 200 300 400 500
3
4
5
6
7
8
△ℓℓ
[10-3]
Elo
ngat
ion
Radial tension圧縮発力
リードLead
ガラスGlass
ベースBase
特徴Advantages
圧縮封止型の種類Compression seal type
ステンレス鋼封止Stainless steel seal
鉄封止Iron seal
42合金封止42Alloy seall
ステンレス鋼Stainless steel
鉄ニッケル、または鉄クロムFe/Ni (Fe50%, Ni50%) or Fe/Cr (Fe72%,Cr28%)
ソーダバリウムガラス（軟質ガラス）Soda barium glass(soft glass)
化学的耐久性や耐食性に優れているSuitable for batteries and chemical equipment. Possess excellent chemical and corrosion resistance
鉄ニッケルFe/Ni (Fe58%, Ni42%)
コバーKovar
ホウケイ酸ガラス（硬質ガラス）Borosilicate glass (hard glass)
比較的設計自由度が高いFlexibility of design
鉄（SPCまたは相当品）Iron (normal SPC or equivalent)
鉄ニッケル、または鉄クロムFe/Ni (Fe50%, Ni50%) orFe/Cr (Fe72%, Cr28%)
ソーダバリウムガラス（軟質ガラス）Soda barium glass(soft glass)
比較的安価Relatively low cost
温度
伸び
△ℓℓ
[10-3]
Elo
ngat
ion
Glass
ガラス
リード/ベース
Glass
Temperature [ oC ]
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GTMSの特性Characteristics of Glass-to-Metal Seals
■気密性 Hermeticity
当社では、Heリーク検査法で気密性を評価しています。標準品のリークレートは1x10-9Pa·m3/秒以下です。コンプレッサー端子の場合は、高圧エアーを使用した耐圧試験も可能です。
SCHOTT uses the helium leak check method to assess hermeticity. This routine test helps to ensure that standard products have a leakage rate of less than 1x10-9Pa·m3/sec. For compressor terminals, pressure test using high pressure air is available.
■電気絶縁抵抗Electrical Insulation Resistance
当社は、耐化学性の高い封止ガラスを使用しています。標準状態では、全絶縁抵抗はガラスの種類に応じて1010～1012Ωとなります。100VDC時のJIS規格試験条件では、100MΩを超えます。高湿度条件下で使用する場合など、更に高い絶縁抵抗が求められる場合には、ガラス表面に特殊な処理を施します。 SCHOTT uses sealing glasses with high chemical resistance. Under normal conditions, the total insulation resistance could lie between 1010 and 1012 ohms (depending on the glass type). Under standard JIS test conditions at 100V DC, it is more than 100 megaohms. In situations whereby even higher insulation resistance is required, such as for glass-to-metal sealed compressor terminals used in humid conditions, the glass surface is specially treated.
■耐電圧 Flashover Voltage
耐電圧（交流のピーク電圧）は、絶縁距離（ガラス沿面距離）と相関関係にあり、約1kv/㎜となります。
The flashover voltage (peak forward voltage of AC) depends largely on the insulation distance (creepage path length between the metallic voltage transmitting parts) and is approximately 1 kilovolt / mm.
■許容電流Current-carrying Capacity
リードの材質および直径の許容電流の関係は下図のとおりです。許容電流は、周波数50～60Hzにおいてリードの温度が周囲温度より約40℃上昇したときの電流値（実効値）としています。 The following shows that the the diameter of the lead is related to the current-carrying capacity of the lead material. The current-carrying capacity is indicated as the square root voltage of A.C. (50-60Hz), when the temperature of the lead rises to about 40˚C higher than the surrounding temperature.
5 10 15 20 250絶縁距離 （㎜）
Insulation distance
Flas
hove
r vol
tage
耐
電圧
（尖
頭電
圧)（V）
100020003000400050006000700080009000
1000011000120001300014000150001600017000180001900020000210002200023000
常 温 常 湿
標 準 状 態
At room temperature and humidity condition
At standard condition
Fe-N
i KV
Fe
Cu
リー
ド直
径 （㎜）
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
010 20 30 40 50 60 70
電流 （実効値）（A）Current-carrying capacity
Dia
met
er o
f Le
ad
0 10 20 30 40 8060相対湿度 （％）Humidity
1016
1014
1012
1010
108
106
50 70 90
ソーダバリウムガラス
（Soda barium glass）
（Borosilicate glass）
表面
抵抗
率 （
Ω）
Sur
face
resi
stiv
ity
ホウケイ酸ガラスシリコン処理（Sillicon treatment）
23 24
GTMSの特性Characteristics of Glass-to-Metal Seals
■気密性 Hermeticity
当社では、Heリーク検査法で気密性を評価しています。標準品のリークレートは1x10-9Pa·m3/秒以下です。コンプレッサー端子の場合は、高圧エアーを使用した耐圧試験も可能です。
SCHOTT uses the helium leak check method to assess hermeticity. This routine test helps to ensure that standard products have a leakage rate of less than 1x10-9Pa·m3/sec. For compressor terminals, pressure test using high pressure air is available.
■電気絶縁抵抗Electrical Insulation Resistance
当社は、耐化学性の高い封止ガラスを使用しています。標準状態では、全絶縁抵抗はガラスの種類に応じて1010～1012Ωとなります。100VDC時のJIS規格試験条件では、100MΩを超えます。高湿度条件下で使用する場合など、更に高い絶縁抵抗が求められる場合には、ガラス表面に特殊な処理を施します。 SCHOTT uses sealing glasses with high chemical resistance. Under normal conditions, the total insulation resistance could lie between 1010 and 1012 ohms (depending on the glass type). Under standard JIS test conditions at 100V DC, it is more than 100 megaohms. In situations whereby even higher insulation resistance is required, such as for glass-to-metal sealed compressor terminals used in humid conditions, the glass surface is specially treated.
■耐電圧 Flashover Voltage
耐電圧（交流のピーク電圧）は、絶縁距離（ガラス沿面距離）と相関関係にあり、約1kv/㎜となります。
The flashover voltage (peak forward voltage of AC) depends largely on the insulation distance (creepage path length between the metallic voltage transmitting parts) and is approximately 1 kilovolt / mm.
■許容電流Current-carrying Capacity
リードの材質および直径の許容電流の関係は下図のとおりです。許容電流は、周波数50～60Hzにおいてリードの温度が周囲温度より約40℃上昇したときの電流値（実効値）としています。 The following shows that the the diameter of the lead is related to the current-carrying capacity of the lead material. The current-carrying capacity is indicated as the square root voltage of A.C. (50-60Hz), when the temperature of the lead rises to about 40˚C higher than the surrounding temperature.
5 10 15 20 250絶縁距離 （㎜）
Insulation distance
Flas
hove
r vol
tage
耐
電圧
（尖
頭電
圧)（V）
100020003000400050006000700080009000
1000011000120001300014000150001600017000180001900020000210002200023000
常 温 常 湿
標 準 状 態
At room temperature and humidity condition
At standard condition
Fe-N
i KV
Fe
Cu
リー
ド直
径 （㎜）
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
010 20 30 40 50 60 70
電流 （実効値）（A）Current-carrying capacity
Dia
met
er o
f Le
ad
0 10 20 30 40 8060相対湿度 （％）Humidity
1016
1014
1012
1010
108
106
50 70 90
ソーダバリウムガラス
（Soda barium glass）
（Borosilicate glass）
表面
抵抗
率 （
Ω）
Sur
face
resi
stiv
ity
ホウケイ酸ガラスシリコン処理（Sillicon treatment）
Glass-to-Metal-Seal
加圧 Press
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GTMSによる封止方法と使用上の注意事項 取り付け方法Package Closing Techniques
電子部品の気密パッケージは通常、気密端子付きのベースとキャップで構成されています。この電子部品をお客様にてベースに取り付けたのち、キャップを溶接または半田付けしてください。パッケージの気密性を確保するには、この封止技術を正しく適用することが重要です。
キャップにベースを接続するには、主に次のような方法を用います。 ● 圧力による圧入 ● 半田付け ● 電気抵抗溶接 ○ 電極溶接 ○ シーム溶接 ● レーザー溶接 ● 冷間圧接
封止技術はいずれも、接触圧やエネルギーなどのパラメータを慎重に調節する必要があります。溶接電流、電極やローラの圧力、レーザーエネルギーなどが高すぎると、端子の損傷につながる可能性があるためです。一方でそれらが低すぎると、溶接接合に不具合が生じる場合があります。電極溶接の場合は、電極同士が平行でないと、端子または溶接の気密性が損なわれる可能性もあります。
Hermetic packages for electronic components consist of a base with hermetically sealed feedthroughs and a cap to create a cavity for the component. Customers of SCHOTT then connect the electronic component to the contacts of the base and weld or solder the cover. Use of proper closing techniques is critical for the reliable hermeticity of the package.
The following techniques are mainly used to connect the base with a cap or a cover: ● Sealing (Capping) by pressure ● Soldering ● Electrical resistance welding ○ Electrode welding or ○ Rolled seam welding (wheel-to-base, wheel-to-wheel) ● Laser welding ● Cold welding
Do note that all sealing technologies require careful adjustment of process parameters, such as contact pressure and energy. This is because excessively high welding currents, electrode or roller pressure, or laser energy can damage the feedthrough. If welding currents, electrode or roller pressure, or laser energy is too low, defective welding joints could result. In the case of electrode welding, non-parallel electrodes can also impair the hermeticity of the feedthrough or weld.
■圧入による方法 Sealing (Capping) by pressure
ベースとキャップは、半田などの軟質金属でベースの周囲をめっき処理することにより固定されます。この軟質金属でベースとキャップの隙間を埋め、圧力により封止されます。圧入封止は主に、円筒型水晶振動子のキャップ封止に用いられます。
In this method, the joint surface of the cap and the glass-to-metal sealed feedthrough is plated with a soft metal such as solder. Firm pressure is applied to the cap and it is tightly sealed with the feedthrough. This method is commonly used for sealing the caps of cylindrical crystal resonators.
■半田付けによる方法Soldering
ベースの損傷を防止するには、正しい半田温度を適用することが重要です。熱容量の大きい半田ごてを使用し、その温度は約270℃（300℃以下）に維持する必要があります。すず系の半田の場合は、すずの脆化の原因となるため厚い金めっきを行わないようにしてください。また、コテ先の形状を円筒状にしたものを使用することもできますが、この場合は膨張した空気の逃げ穴を空けてください。これがないと半田層に微小な巣を生じ、気密が損なわれることがあります。
なお、フラックスにはロジンなどの非腐食性フラックスを使用してください。塩化亜鉛系を使用するとガラス表面に残存し、絶縁劣化の原因になります。また、塩素分が残存すると環境条件によってはリード線が折れる場合があります（応力腐食割れ現象）。
半田による封止法の例： ● 電気炉またはガス炉 ● 高周波加熱
Glass-to-Metal-Seal
加圧 Press
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GTMSによる封止方法と使用上の注意事項 取り付け方法Package Closing Techniques
電子部品の気密パッケージは通常、気密端子付きのベースとキャップで構成されています。この電子部品をお客様にてベースに取り付けたのち、キャップを溶接または半田付けしてください。パッケージの気密性を確保するには、この封止技術を正しく適用することが重要です。
キャップにベースを接続するには、主に次のような方法を用います。 ● 圧力による圧入 ● 半田付け ● 電気抵抗溶接 ○ 電極溶接 ○ シーム溶接 ● レーザー溶接 ● 冷間圧接
封止技術はいずれも、接触圧やエネルギーなどのパラメータを慎重に調節する必要があります。溶接電流、電極やローラの圧力、レーザーエネルギーなどが高すぎると、端子の損傷につながる可能性があるためです。一方でそれらが低すぎると、溶接接合に不具合が生じる場合があります。電極溶接の場合は、電極同士が平行でないと、端子または溶接の気密性が損なわれる可能性もあります。
Hermetic packages for electronic components consist of a base with hermetically sealed feedthroughs and a cap to create a cavity for the component. Customers of SCHOTT then connect the electronic component to the contacts of the base and weld or solder the cover. Use of proper closing techniques is critical for the reliable hermeticity of the package.
The following techniques are mainly used to connect the base with a cap or a cover: ● Sealing (Capping) by pressure ● Soldering ● Electrical resistance welding ○ Electrode welding or ○ Rolled seam welding (wheel-to-base, wheel-to-wheel) ● Laser welding ● Cold welding
Do note that all sealing technologies require careful adjustment of process parameters, such as contact pressure and energy. This is because excessively high welding currents, electrode or roller pressure, or laser energy can damage the feedthrough. If welding currents, electrode or roller pressure, or laser energy is too low, defective welding joints could result. In the case of electrode welding, non-parallel electrodes can also impair the hermeticity of the feedthrough or weld.
■圧入による方法 Sealing (Capping) by pressure
ベースとキャップは、半田などの軟質金属でベースの周囲をめっき処理することにより固定されます。この軟質金属でベースとキャップの隙間を埋め、圧力により封止されます。圧入封止は主に、円筒型水晶振動子のキャップ封止に用いられます。
In this method, the joint surface of the cap and the glass-to-metal sealed feedthrough is plated with a soft metal such as solder. Firm pressure is applied to the cap and it is tightly sealed with the feedthrough. This method is commonly used for sealing the caps of cylindrical crystal resonators.
■半田付けによる方法Soldering
ベースの損傷を防止するには、正しい半田温度を適用することが重要です。熱容量の大きい半田ごてを使用し、その温度は約270℃（300℃以下）に維持する必要があります。すず系の半田の場合は、すずの脆化の原因となるため厚い金めっきを行わないようにしてください。また、コテ先の形状を円筒状にしたものを使用することもできますが、この場合は膨張した空気の逃げ穴を空けてください。これがないと半田層に微小な巣を生じ、気密が損なわれることがあります。
なお、フラックスにはロジンなどの非腐食性フラックスを使用してください。塩化亜鉛系を使用するとガラス表面に残存し、絶縁劣化の原因になります。また、塩素分が残存すると環境条件によってはリード線が折れる場合があります（応力腐食割れ現象）。
半田による封止法の例： ● 電気炉またはガス炉 ● 高周波加熱
Glass-to-Metal-Seal
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It is critical that the correct soldering temperature be used so as to avoid damaging the glass-to-metal sealed feedthrough. Matched seals should be soldered at approximately 270˚C (300˚C maximum). The component surfaces must also be wettable, and without a thick gold coating for tin-based solders, otherwise tin embrittlement may result. A soldering iron with a cylindrical tip can be used, but an escape hole for expansion should be provided for. Without the escape hole, minute cavities might be generated in the solder layer, thereby affecting the hermeticity.
Rosin or a similar non-corrosive flux should be used. The use of a zinc chloride type could leave traces on the glass surface and deteriorate the insulation capability. In addition, the remaining chlorine could break the lead (e.g. stress corrosion cracking).
Examples of other solder sealing methods:
● Electric infrared or gas furnaces
● High frequency heating
■電気溶接による方法 Electrical welding sealing
キャップとを接触させて電流を通し、双方の金属の接触抵抗により発熱させて溶接する方法です。冷凍機用端子などの封止に広く使われています。電気溶接においては、突出部の形状、金属表面の清浄、溶接電極の平行度などに注意が必要です。
同じ原理で、シーム溶接の際は電極の代わりにローラを使用して材料を封止します
During electrical resistance welding, the base and the cap are put together with two electrodes on opposite sides conducting current through them. This liquefies the metal at which the base and cap are in contact with and seals them together (i.e. welding ridges, slanted edges). As such, the exact fit between the base and the cap, the cleanliness of the metal surfaces as well as the parallelism of the welding electrodes are essential to achieving a hermetically tight package closure. This method is often used for sealing compressor terminals.
Adhering to the same principle, a variation of sealing techniques is used for hybrid packages where the material is fused point-by-point using rollers instead of electrodes during rolled seam welding.
■レーザー溶接による方法Laser welding sealing
レーザー溶接では、キャップやベースの形状や大きさを制限することなく、非常に薄型で繊細な部品を正確に接続させることができます。しかし、キャップおよびベースの材料は同じ元素から成り立っていることが望ましく、さらに材質によっては適さないめっきがあります。また、キャップとベースの隙間の管理は比較的厳しいものが要求されます。
Laser welding enables precise connection of very thin and delicate workpieces with no restrictions on shape and size of the cap and eyelet. However, this process cannot be used on components coated with gold, chemically deposited nickel (phosphor-Ni) or silver, as the energy is unable to penetrate the component due to surface reflection. There is also a strict requirement over the gap control between the cap and the eyelet.
■冷間圧接による方法Cold welding sealing
冷間圧接は、常温において接合面に圧力を加えて圧縮する方法です。代表的は方法としてRing Weldがあります。端子および取り付け板またはキャップの接合部には、コバーや鉄などの封着金属に銅などの軟金属を張り合わせた材料（クラッド材）が使われています。冷間圧接では、接合面の被膜の除去、その平行度、圧力、工具の設計が重要です。
At room temperature, pressure is applied on the surfaces to be connected, usually in the form of ring welding. During this process, high quality contact surfaces ensure good contact between both interface surfaces. Hence, surfaces must be clean, very flat and parallel. The pressure level and tooling design are additional key parameters. The material used to seal metal such as iron or Kovar, is a soft metal such as copper (cladding material). This method is frequently used for sealing crystal resonator packages.
取付ケースCase
半田リング
半田リング
半田リング取付板
取付板 Plate
Plate
Solder-ring
Solder-ring
Solder-ring
プロジェクションの付け方Welding ridges on bases (Fig.1) or caps (Fig.3) and slanted caps (Fig.2, Fig.3) are preconditions for hermetic housing seals.
Glass-to-Metal-Seal
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It is critical that the correct soldering temperature be used so as to avoid damaging the glass-to-metal sealed feedthrough. Matched seals should be soldered at approximately 270˚C (300˚C maximum). The component surfaces must also be wettable, and without a thick gold coating for tin-based solders, otherwise tin embrittlement may result. A soldering iron with a cylindrical tip can be used, but an escape hole for expansion should be provided for. Without the escape hole, minute cavities might be generated in the solder layer, thereby affecting the hermeticity.
Rosin or a similar non-corrosive flux should be used. The use of a zinc chloride type could leave traces on the glass surface and deteriorate the insulation capability. In addition, the remaining chlorine could break the lead (e.g. stress corrosion cracking).
Examples of other solder sealing methods:
● Electric infrared or gas furnaces
● High frequency heating
■電気溶接による方法 Electrical welding sealing
キャップとを接触させて電流を通し、双方の金属の接触抵抗により発熱させて溶接する方法です。冷凍機用端子などの封止に広く使われています。電気溶接においては、突出部の形状、金属表面の清浄、溶接電極の平行度などに注意が必要です。
同じ原理で、シーム溶接の際は電極の代わりにローラを使用して材料を封止します
During electrical resistance welding, the base and the cap are put together with two electrodes on opposite sides conducting current through them. This liquefies the metal at which the base and cap are in contact with and seals them together (i.e. welding ridges, slanted edges). As such, the exact fit between the base and the cap, the cleanliness of the metal surfaces as well as the parallelism of the welding electrodes are essential to achieving a hermetically tight package closure. This method is often used for sealing compressor terminals.
Adhering to the same principle, a variation of sealing techniques is used for hybrid packages where the material is fused point-by-point using rollers instead of electrodes during rolled seam welding.
■レーザー溶接による方法Laser welding sealing
レーザー溶接では、キャップやベースの形状や大きさを制限することなく、非常に薄型で繊細な部品を正確に接続させることができます。しかし、キャップおよびベースの材料は同じ元素から成り立っていることが望ましく、さらに材質によっては適さないめっきがあります。また、キャップとベースの隙間の管理は比較的厳しいものが要求されます。
Laser welding enables precise connection of very thin and delicate workpieces with no restrictions on shape and size of the cap and eyelet. However, this process cannot be used on components coated with gold, chemically deposited nickel (phosphor-Ni) or silver, as the energy is unable to penetrate the component due to surface reflection. There is also a strict requirement over the gap control between the cap and the eyelet.
■冷間圧接による方法Cold welding sealing
冷間圧接は、常温において接合面に圧力を加えて圧縮する方法です。代表的は方法としてRing Weldがあります。端子および取り付け板またはキャップの接合部には、コバーや鉄などの封着金属に銅などの軟金属を張り合わせた材料（クラッド材）が使われています。冷間圧接では、接合面の被膜の除去、その平行度、圧力、工具の設計が重要です。
At room temperature, pressure is applied on the surfaces to be connected, usually in the form of ring welding. During this process, high quality contact surfaces ensure good contact between both interface surfaces. Hence, surfaces must be clean, very flat and parallel. The pressure level and tooling design are additional key parameters. The material used to seal metal such as iron or Kovar, is a soft metal such as copper (cladding material). This method is frequently used for sealing crystal resonator packages.
取付ケースCase
半田リング
半田リング
半田リング取付板
取付板 Plate
Plate
Solder-ring
Solder-ring
Solder-ring
プロジェクションの付け方Welding ridges on bases (Fig.1) or caps (Fig.3) and slanted caps (Fig.2, Fig.3) are preconditions for hermetic housing seals.
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使用上の注意事項 Handling Instructions
● GTMSを取り付けたパネルに、ねじれ、たわみ、曲げおよび衝撃などの力を加えないでください。また、パネルに取り付けたGTMSを無理に押したり、曲げたりひねったりしないでください。GTMS内に張力や圧縮力が生じると、ある時間を経てガラス封着部が破壊されることがあります。
● GTMSを取り付けた容器に樹脂などを詰める場合にも注意が必要です。樹脂などの充填物が容積変化すると0.1%で数kgの力になります。したがって、充填物は弾力性のあるものを使用するか、GTMS部分だけでも弾力性のあるもので覆うようにしてください。
● 急激な熱変化は避けるようにし、徐々に加熱あるいは冷却するようにしてください。温度上昇は430℃以下としてください。● ガラスの破壊がガラス内の温度傾斜（場所によって温度がこと異なる）に起因することから考えると、半田付け時の取り付け板、金
属外環、ガラス、リードという一方的な熱の伝わり方はGTMSの破壊を招くことがあります。これを防ぐには取り付け板にあらかじめ半田めっきを施してください。さらに、端子は100～150℃で予熱しておき、半田付けは最小の熱で行うことが必要です。
● リード線を形成、切断する場合、リード線の根元に力が加わらないようにGTMSを固定して加工してください。リード線の根元に力が加わると、GTMSのガラス部にクラックが生じることがあります。
● 製品製造工程において振動式パーツフィーダーを使用する際は、パーツフィーダー内に多量にGTMSを投入しないでください。多量のGTMSを投入すると、GTMS同士がこすれ合い、めっき表面を汚すことがあります。
● GTMSとキャップの嵌合を確認してください。GTMSとキャップを電気抵抗溶接封止する場合、キャップの内径が小さいとGTMSのシリンダー部にぶつかり破壊することがあります。また、キャップ外径が大きいと溶接電極に挿入できなくなったり、途中で止まったりして溶接電極が壊すおそれがあります。
● 電気抵抗溶接封止に使用する溶接電極は十分に管理してください。溶接電極の汚れ、摩耗、変形は溶接条件の不安定要因となり封止不具合やGTMSを破壊することがあります。
● 溶接機の容量（能力）については十分なものを選んでください。容量（能力）がギリギリの場合、封止不具合が生じるなどの不安定になることがあります。
● Do not forcefully bend, twist, press or distort the glass-to-metal sealed components as well as the panel on which it is installed upon as
excessive tensile or compressive force could occur within the component leading to irreparable damage over time. ● When packing glass-to-metal seals (GTMS) into a receptacle, it is necessary to either specifically protect the GTMS components with
flexible packing material or use flexible packing material in general. This is because a change of 0.1% in the volume of resin or other similar packing material could result in a force of several kilograms.
● Sudden thermal shock should be avoided – heating and cooling processes should occur gradually. The temperature rise should be kept to a maximum of 430˚C.
● Temperature inclination (i.e. different temperatures at different locations) could damage the glass-to-metal seals. Hence, one-sided heat transfer, for example to the mounting plate, housing, glass and lead during soldering, should be avoided. This includes coating the mounting plate with solder beforehand or pre-heating the terminal at 100 – 150˚C and soldering with minimum amount of heat.
● Prior to forming or cutting a lead, the glass-to-metal seal should be fixed so as to avoid exerting any force on the root of the lead and damaging the glass seal.
● When using an ultrasonic vibration type parts feeder in the manufacturing process, use only a moderate quantity of glass-to-metal sealed feedthroughs. If a large quantity is placed in the feeder, there is higher friction and this could damage the plated surface.
● It is necessary to ensure that the glass-to-metal sealed feedthrough and its matching cap are closed tightly. In situations whereby the feedthrough and the cap are electronic resistance weld sealed and the internal diameter is small, it might hit and destroy the cylinder part of the glass-to-metal seal. In another case, if the external diameter is too big, it might not be possible to insert it in the welding electrode or the process might stop halfway and destroy the welding electrode.
● It is important to maintain the good condition of the welding electrode used for electronic resistance weld sealing. Dirt, friction and deformation of the welding electrode could destabilize weld conditions, and might generate sealing defects or destroy the glass-to-metal seal.
● An equipment that can handle the required welding capacity should be selected as a smaller machine may not be sufficiently stable to prevent problems such as sealing defects.
その他の注意事項：Other Instructions
● GTMSは機種によって細いリードを使用しています。また、リード線の先端が尖っているものもあります。取り扱いにはご注意ください。
● The leads of some glass-to-metal sealed feedthroughs are very thin and could have very sharp tips. Please handle them with care.
お客様での保管について：How to Store:
● GTMSは用途によって各種のめっきが施されていますが、長期の保管、在庫によって変色、半田付け劣化などの不具合が生じることがあります。納入後1年以内にご使用ください。1年以上経過したものについては弊社にご連絡ください。再検査など品質確認を実施いたします。
● The glass-to-metal sealed feedthroughs are plated according to the conditions of the intended applications. If the products are stored for a longer-term period, issues with discoloration or deterioration may arise. Hence, it is recommended that the products are used within 1 year after delivery. For products that have been stored for more than 1 year, please contact SCHOTT for a quality assessment to be conducted at our facility.
● 文書による当社の承諾なしに本資料の転載複製を禁じます。● この製品を使用したことにより、第三者の工業所有権などにかかわる問題が発生した場合、当社製品の構造製法に直接か
かわるもの以外につきましては、当社はその責を負いませんのでご了承ください。● 一般的に電子部品はある確率で故障が発生します。当社としても製品の品質、信頼性の向上に努めておりますが、その
確率をゼロにすることは不可能であります。つきましては、当社の電子部品製品のご使用にあたりましては、当該故障の発生を考慮して、人身事故、火災事故、社会的な損害などに対する冗長設計、延焼対策設計、誤作動防止設計などの安全設計をお願いします。
当社製品は、以下に示すような「一般的な用途」に使われることを意図したものです。つきましては、「特別な用途」のような機器、システムへのご使用をお考えの場合、特別な品質水準が必要となることが予想されますので、必ず事前に当社販売窓口までご相談いただきますようお願い申し上げます。
一般的な用途: コンピューター、OA機器、通信機器、計測機器、AV機器、家電、工作機械、産業用ロボット,など
特別な用途 : 運送機器（自動車、鉄道、船舶など）の制御ユニット、航空機器、航空宇宙機器、生命維持のための医療機器など
● The information herein is updated as of December 2017, and is subject to change without notice. Therefore it is
recommended to refer to latest individual information such as drawing for mass production designing. The latest product information will also be made available on www.schott.com/epackaging for your reference.
● It is prohibited to reprint or copy the contents herein without prior written agreement from SCHOTT Japan Corporation.● Please note that should any problems relevant to the industrial property of third parties occur with the use of products
from SCHOTT, the company would not assume any responsibility for matters other than the ones directly related to the structure or the manufacturing process of the products supplied by SCHOTT.
● Although continuous efforts to improve the quality and reliability of our products are in place, the possibility of defects cannot be entirely eliminated. Therefore when using our electronic component products, please ensure that sufficient safety measures are included in the design of the final application, such as redundancy, fire containment and malfunction prevention against physical injuries, fire disasters and social damages in consideration of the said defect occurrences.
Our products are classified into 2 groups: “Standard” and “Special”. The recommended applications of the products according to its quality level are indicated below. If you intend to use our products for applications other than “Standard” level, please consult with our sales representative in advance.
“Standard”: Computers, office equipment, communication equipment, measuring equipment, audio & visual equipment, electrical home appliances, machine tools and industrial robots. etc.
“Special”: Transportation equipment (automobiles, trains, ships and others), aircrafts, aerospace equipment, medical equipment for life support. etc.
● 本資料に記載されているデータは、弊社において一定条件で試験した参考値であり、保証値ではありません。本注意事項についてご不明点がございましたら、当社販売窓口までお問い合わせください。
● All reasonable care has been taken to present the data here and the values contained in this document were obtained under certain testing conditions by us. They are not guaranteed and are for reference only.
● 本書に記載されている内容は2017年12月現在の資料に基づいたもので、今後予告なく変更する場合があります。最新の 製品情報（図面等）につきましては、ショット日本株式会社までお問い合わせください。 また、ホームページ（www.schott.com/ep-japan）でもご確認いただけます。
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使用上の注意事項 Handling Instructions
● GTMSを取り付けたパネルに、ねじれ、たわみ、曲げおよび衝撃などの力を加えないでください。また、パネルに取り付けたGTMSを無理に押したり、曲げたりひねったりしないでください。GTMS内に張力や圧縮力が生じると、ある時間を経てガラス封着部が破壊されることがあります。
● GTMSを取り付けた容器に樹脂などを詰める場合にも注意が必要です。樹脂などの充填物が容積変化すると0.1%で数kgの力になります。したがって、充填物は弾力性のあるものを使用するか、GTMS部分だけでも弾力性のあるもので覆うようにしてください。
● 急激な熱変化は避けるようにし、徐々に加熱あるいは冷却するようにしてください。温度上昇は430℃以下としてください。● ガラスの破壊がガラス内の温度傾斜（場所によって温度がこと異なる）に起因することから考えると、半田付け時の取り付け板、金
属外環、ガラス、リードという一方的な熱の伝わり方はGTMSの破壊を招くことがあります。これを防ぐには取り付け板にあらかじめ半田めっきを施してください。さらに、端子は100～150℃で予熱しておき、半田付けは最小の熱で行うことが必要です。
● リード線を形成、切断する場合、リード線の根元に力が加わらないようにGTMSを固定して加工してください。リード線の根元に力が加わると、GTMSのガラス部にクラックが生じることがあります。
● 製品製造工程において振動式パーツフィーダーを使用する際は、パーツフィーダー内に多量にGTMSを投入しないでください。多量のGTMSを投入すると、GTMS同士がこすれ合い、めっき表面を汚すことがあります。
● GTMSとキャップの嵌合を確認してください。GTMSとキャップを電気抵抗溶接封止する場合、キャップの内径が小さいとGTMSのシリンダー部にぶつかり破壊することがあります。また、キャップ外径が大きいと溶接電極に挿入できなくなったり、途中で止まったりして溶接電極が壊すおそれがあります。
● 電気抵抗溶接封止に使用する溶接電極は十分に管理してください。溶接電極の汚れ、摩耗、変形は溶接条件の不安定要因となり封止不具合やGTMSを破壊することがあります。
● 溶接機の容量（能力）については十分なものを選んでください。容量（能力）がギリギリの場合、封止不具合が生じるなどの不安定になることがあります。
● Do not forcefully bend, twist, press or distort the glass-to-metal sealed components as well as the panel on which it is installed upon as
excessive tensile or compressive force could occur within the component leading to irreparable damage over time. ● When packing glass-to-metal seals (GTMS) into a receptacle, it is necessary to either specifically protect the GTMS components with
flexible packing material or use flexible packing material in general. This is because a change of 0.1% in the volume of resin or other similar packing material could result in a force of several kilograms.
● Sudden thermal shock should be avoided – heating and cooling processes should occur gradually. The temperature rise should be kept to a maximum of 430˚C.
● Temperature inclination (i.e. different temperatures at different locations) could damage the glass-to-metal seals. Hence, one-sided heat transfer, for example to the mounting plate, housing, glass and lead during soldering, should be avoided. This includes coating the mounting plate with solder beforehand or pre-heating the terminal at 100 – 150˚C and soldering with minimum amount of heat.
● Prior to forming or cutting a lead, the glass-to-metal seal should be fixed so as to avoid exerting any force on the root of the lead and damaging the glass seal.
● When using an ultrasonic vibration type parts feeder in the manufacturing process, use only a moderate quantity of glass-to-metal sealed feedthroughs. If a large quantity is placed in the feeder, there is higher friction and this could damage the plated surface.
● It is necessary to ensure that the glass-to-metal sealed feedthrough and its matching cap are closed tightly. In situations whereby the feedthrough and the cap are electronic resistance weld sealed and the internal diameter is small, it might hit and destroy the cylinder part of the glass-to-metal seal. In another case, if the external diameter is too big, it might not be possible to insert it in the welding electrode or the process might stop halfway and destroy the welding electrode.
● It is important to maintain the good condition of the welding electrode used for electronic resistance weld sealing. Dirt, friction and deformation of the welding electrode could destabilize weld conditions, and might generate sealing defects or destroy the glass-to-metal seal.
● An equipment that can handle the required welding capacity should be selected as a smaller machine may not be sufficiently stable to prevent problems such as sealing defects.
その他の注意事項：Other Instructions
● GTMSは機種によって細いリードを使用しています。また、リード線の先端が尖っているものもあります。取り扱いにはご注意ください。
● The leads of some glass-to-metal sealed feedthroughs are very thin and could have very sharp tips. Please handle them with care.
お客様での保管について：How to Store:
● GTMSは用途によって各種のめっきが施されていますが、長期の保管、在庫によって変色、半田付け劣化などの不具合が生じることがあります。納入後1年以内にご使用ください。1年以上経過したものについては弊社にご連絡ください。再検査など品質確認を実施いたします。
● The glass-to-metal sealed feedthroughs are plated according to the conditions of the intended applications. If the products are stored for a longer-term period, issues with discoloration or deterioration may arise. Hence, it is recommended that the products are used within 1 year after delivery. For products that have been stored for more than 1 year, please contact SCHOTT for a quality assessment to be conducted at our facility.
● 文書による当社の承諾なしに本資料の転載複製を禁じます。● この製品を使用したことにより、第三者の工業所有権などにかかわる問題が発生した場合、当社製品の構造製法に直接か
かわるもの以外につきましては、当社はその責を負いませんのでご了承ください。● 一般的に電子部品はある確率で故障が発生します。当社としても製品の品質、信頼性の向上に努めておりますが、その
確率をゼロにすることは不可能であります。つきましては、当社の電子部品製品のご使用にあたりましては、当該故障の発生を考慮して、人身事故、火災事故、社会的な損害などに対する冗長設計、延焼対策設計、誤作動防止設計などの安全設計をお願いします。
当社製品は、以下に示すような「一般的な用途」に使われることを意図したものです。つきましては、「特別な用途」のような機器、システムへのご使用をお考えの場合、特別な品質水準が必要となることが予想されますので、必ず事前に当社販売窓口までご相談いただきますようお願い申し上げます。
一般的な用途: コンピューター、OA機器、通信機器、計測機器、AV機器、家電、工作機械、産業用ロボット,など
特別な用途 : 運送機器（自動車、鉄道、船舶など）の制御ユニット、航空機器、航空宇宙機器、生命維持のための医療機器など
● The information herein is updated as of December 2017, and is subject to change without notice. Therefore it is
recommended to refer to latest individual information such as drawing for mass production designing. The latest product information will also be made available on www.schott.com/epackaging for your reference.
● It is prohibited to reprint or copy the contents herein without prior written agreement from SCHOTT Japan Corporation.● Please note that should any problems relevant to the industrial property of third parties occur with the use of products
from SCHOTT, the company would not assume any responsibility for matters other than the ones directly related to the structure or the manufacturing process of the products supplied by SCHOTT.
● Although continuous efforts to improve the quality and reliability of our products are in place, the possibility of defects cannot be entirely eliminated. Therefore when using our electronic component products, please ensure that sufficient safety measures are included in the design of the final application, such as redundancy, fire containment and malfunction prevention against physical injuries, fire disasters and social damages in consideration of the said defect occurrences.
Our products are classified into 2 groups: “Standard” and “Special”. The recommended applications of the products according to its quality level are indicated below. If you intend to use our products for applications other than “Standard” level, please consult with our sales representative in advance.
“Standard”: Computers, office equipment, communication equipment, measuring equipment, audio & visual equipment, electrical home appliances, machine tools and industrial robots. etc.
“Special”: Transportation equipment (automobiles, trains, ships and others), aircrafts, aerospace equipment, medical equipment for life support. etc.
● 本資料に記載されているデータは、弊社において一定条件で試験した参考値であり、保証値ではありません。本注意事項についてご不明点がございましたら、当社販売窓口までお問い合わせください。
● All reasonable care has been taken to present the data here and the values contained in this document were obtained under certain testing conditions by us. They are not guaranteed and are for reference only.
● 本書に記載されている内容は2017年12月現在の資料に基づいたもので、今後予告なく変更する場合があります。最新の 製品情報（図面等）につきましては、ショット日本株式会社までお問い合わせください。 また、ホームページ（www.schott.com/ep-japan）でもご確認いただけます。
Hermetic Sealing Technologies
気密端子
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オートモーティブ・センサーグループAutomotive/Sensors GroupPhone: +81-(0)748-63-6659Fax: +81-(0)748-63-2371
水晶・新製品グループQuartz GroupPhone: +81-(0)748-63-6603Fax: +81-(0)748-63-2371
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