專利名稱:具有可拆卸氣密封裝機構的異形微電路盒的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及適用于金屬腔體、有氣密及反復開蓋要求的異形微電路盒。
技術背景隨著半導體技術的進步與發展,微電路在軍用和民用領域的應用越來越廣泛。微電 路中大量使用微波裸芯片,這些芯片必須密封在一腔體內才能長期可靠地工作。相關資 料顯示,封裝內高濕汽含量造成的失效占總失效數的26%以上。為此,必須對微電路進 行氣密封裝。另一方面,某些特定微電路因有采用昂貴的半導體芯片,考慮到加工成本, 這些微電路在氣密封裝后要滿足開蓋維修的要求。目前微電路密封的方法有釬焊、熔焊、玻璃、灌注環氧及塑料包封等,其中適用 于金屬腔體密封的是釬焊和熔焊。釬焊是最簡單的密封方法, 一般要求使用焊劑去除金 屬表面的氧化物,降低表面張力,改善潤溫性和附著力。其優點是可以采用較低的溫度, 其缺點是存在焊劑和焊錫濺射陷于電路內部降低電路可靠性的風險。熔焊是兩金屬通過外加熱量直接熔焊接在一起,根據熱源的不同,可分為平行縫焊、 電子束焊、激光焊和凸點焊。平行縫焊利用兩個電極在蓋板封裝界面通過大電流脈沖, 產生熱量使之熔化,其特點是速度快,較易控制,其缺點是對材料和形狀有要求,如只 適用于可伐等高阻材料,只能進行矩形和圓形封裝。電子束焊是將一電子束聚焦在被焊 的部,上,使焦點部分受熱熔化。目前仍未被廣泛使用。激光焊是利用高功率激光器提 供獨特的高強度能源并聚焦在被焊的部件上,使焦點部分受熱熔化。其特點是溫升低、 不受形狀和材料的限制。平行縫焊、激光焊與電子束焊均為熔焊,密封后較難開蓋,即使勉強開蓋后二次封 蓋也存在較大困難,可維性差,對于有反復開蓋要求的異形微電路一般采用釬焊方式進 行密封。平行縫焊適用于矩形或圓形盒體的密封,無法用于異形盒體。激光焊與電子束焊可 以解決異形盒體的密封,但無法進行反復開蓋及封蓋。目前釬焊可較好解決可拆卸及多 次封蓋的問題,但存在一定的風險,如何降低風險并盡可能滿足可開蓋氣密封裝的要求,構成本發明所需要解決的具體問題。 發明內容本實用新型的目的是提供一種適用于有反復開蓋要求的具有可拆卸氣密封裝機構 的異形微電路盒。其結構改進方案如下具有可拆卸氣密封裝機構的異形微電路盒,包括微電路盒體和蓋板; 所述蓋板為周邊具有凸緣的冠狀,所述蓋板周邊凸緣的橫截面為階梯狀,髙度為 0. 2-0. 5毫米,寬度為0. 2-0. 5毫米;所述微電路盒體位于上部,蓋板位于下部,呈倒扣狀。本實用新型的倒扣式氣密封裝結構,即設計一個與異形微電路盒開口尺寸相配合的 異形冠狀蓋板,預留臺階,為焊料添加提供一定空間,同時控制蓋子與盒體的間隙,以 保證良好的氣密效果;在焊接方式上采用倒扣焊接方式,即將微電路盒倒過來焊接,一 方面有利于局部封焊時焊料的添加,,同時變微電路底面加熱變為蓋板面加熱,提高蓋板 傳熱效率,減少封焊時間,將因封焊產生的熱量降低到最小;第三,降低焊劑和焊錫向 電路內部流散的風險。使用本實用新型倒扣式氣密封裝結構異形微電路盒,進行反復封焊與開蓋(3次以 上),經氦質譜檢漏檢查,漏氣速率小于5X10—3Pa*cm3/s,滿足軍標要求(小于IX l(T2Pa cm3 / s)。
圖l為本實用新型結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖,通過實施例對本實用新型作進一步地描述。參見圖1,具有可拆卸氣密封裝機構的異形微電路盒包括微電路盒體1和蓋板2。蓋板2為周邊具有凸緣的冠狀,所述蓋板周邊凸緣的橫截面為階梯狀,高度為0.4 毫米(可調整范圍0.2-0.5毫米),寬度為0.4毫米(可調整范圍0.2-0.5毫米)。蓋板2是金屬材料,采用銑控加工,保證這種薄壁零件的尺寸一致性。蓋板四周冠 狀結構的凸緣臺階,不僅有利于釬焊的焊接,同時對蓋板也起到定位的作用;微電路盒體l位于上部,蓋板2位于下部,呈倒扣狀;封蓋時將微電路盒倒置在熱臺4上,變微電路底面加熱變為蓋板面加熱,加溫后利用熔化后焊料3的流動性填滿間隙,從熱臺上移出冷卻。開蓋時將微電路倒置在熱臺上,加溫至焊料熔化后去除蓋板。采用倒扣釬焊的方法,保證了尺寸大于10mmX10mm而小于lOOmmXlOOmm的異型微組裝組件的氣密封裝。
權利要求1、具有可拆卸氣密封裝機構的異形微電路盒,包括微電路盒體和蓋板,其特征在于所述蓋板為周邊具有凸緣的冠狀,所述蓋板周邊凸緣的橫截面為階梯狀,高度為0.2-0.5毫米,寬度為0.2-0.5毫米。
專利摘要本實用新型涉及適用于金屬腔體、有氣密及反復開蓋要求的異形微電路盒,即具有可拆卸氣密封裝機構的異形微電路盒。結構特點是蓋板為周邊具有凸緣的冠狀,所述蓋板周邊凸緣的橫截面為階梯狀;所述階梯的高度為0.2-0.5毫米,寬度為0.2-0.5毫米。使用本實用新型倒扣式氣密封裝結構的異形微電路盒,進行反復封焊與開蓋(3次以上),經氦質譜檢漏檢查,漏氣速率小于5×10<sup>-3</sup>Pa·cm<sup>3</sup>/s,滿足軍標要求(小于1×10<sup>-2</sup>Pa·cm<sup>3</sup>/s)。本實用新型適用于尺寸大于10mm×10mm而小于100mm×100mm的異型微組裝組件的氣密封裝。
文檔編號H05K5/03GK201119129SQ20072004156
公開日2008年9月17日 申請日期2007年11月22日 優先權日2007年11月22日
發明者駿 胡, 陳奇海 申請人:中國電子科技集團公司第三十八研究所