一種抗干擾抗腐蝕薄膜混合集成電路的制作方法
【專利摘要】抗干擾抗腐蝕薄膜混合集成電路,由管帽、管基、管腳、半導體集成電路芯片組成,半導體集成電路芯片用鍵合絲鍵合在管基薄膜陶瓷基片金屬鍵合區上,管帽封裝在管基之上;與原有薄膜混合集成電路不同的是:管帽有金屬內層和陶瓷外層,管基有陶瓷基體,管基內表面有金屬內層;另有片式元器件裝貼在薄膜陶瓷基片上。這樣,管基和管帽將陶瓷材料和金屬材料二者有機結合,實現從低頻到高頻的電磁屏蔽,使封裝內外電磁環境達到良好的隔離,從而實現薄膜混合集成電路的抗干擾抗腐蝕能力。用本方法生產的器件廣泛應用于航天、航空、船舶、電子、通訊、醫療設備、工業控制等領域,特別適用于裝備系統小型化、高頻、高可靠的領域。
【專利說明】
一種抗干擾抗腐蝕薄膜混合集成電路
技術領域
[0001]本實用新型涉及混合集成電路,具體來說,涉及薄膜混合集成電路,更進一步來說,涉及抗干擾抗腐蝕薄膜混合集成電路。
【背景技術】
[0002]原有薄膜混合集成電路的集成技術中,先將薄膜陶瓷基片裝貼在金屬管基上,再將半導體芯片、片式元器件直接裝貼在薄膜基片上,再采用鍵合絲(金絲或硅鋁絲)進行芯片與基片的引線鍵合,基片和管腳的引線鍵合,完成整個電器連接,最后在高真空、高純氮氣或高純氬氣等特定的氣氛中將金屬管基和金屬管帽(或陶瓷管基和陶瓷管帽)進行密封而成。此電路存在的主要問題是在高頻或電磁干擾的環境中,金屬能有效地屏蔽低頻、中頻和部分高頻干擾的影響,當頻率繼續增高時,金屬的屏蔽作用就會變差。相反,陶瓷對低頻、中頻沒有屏蔽能力,但對高頻有良好的屏蔽能力。因此,采用金屬封裝、陶瓷封裝均不能滿足從低頻、中頻到高頻全頻段的屏蔽要求。導致薄膜混合集成電路在要求抗干擾的環境中使用時,需要在使用系統中增加大量的屏蔽措施,給使用造成諸多不便,不利于裝備系統的小型化、集成化和輕便化。另一方面,由于使用金屬外殼,抗腐蝕性差,不適用于帶腐蝕性的惡劣氣氛環境中。
[0003]中國專利數據庫中,涉及薄膜混合集成電路的專利以及專利申請件僅有十余件,如2011104457489號《高集成高可靠工作溫度可控薄膜混合集成電路的集成方法》、ZL2012103962589號《高靈敏溫控薄膜混合集成電路的集成方法》、ZL2012104928157號《高密度薄膜混合集成電路的集成方法》、ZL2012105350271號《一種高集成度功率薄膜混合集成電路的集成方法》、2012105373324號《三維集成功率薄膜混合集成電路的集成方法》、2012105941093號《一種薄膜混合集成電路電鍍方法》、2014107757385號《無引線球腳表貼式微波薄膜混合集成電路及其集成方法》等。迄今為止,尚無抗干擾抗腐蝕薄膜混合集成電路的申請件。
【發明內容】
[0004]本實用新型旨在提供一種抗干擾抗腐蝕薄膜混合集成電路,實現從低頻到高頻的電磁屏蔽,增加抗干擾能力,同時解決抗腐蝕性問題。
[0005]設計人提供的抗干擾抗腐蝕薄膜混合集成電路由管帽、管基、管腳、半導體集成電路芯片、片式元器件組成,半導體集成電路芯片裝貼在薄膜陶瓷基片上,并用金屬鍵合絲將半導體集成電路芯片表面的鍵合區與薄膜陶瓷基片相應的金屬鍵合區進行鍵合連接,管帽封裝在管基之上;與原有薄膜混合集成電路不同的是:管帽和管基有金屬內層和外層陶瓷基體;另有片式元器件裝貼在薄膜陶瓷基片上。
[0006]上述管帽金屬層和管基金屬層的金屬是鉻和金。
[0007]抗干擾抗腐蝕薄膜混合集成電路的集成方法是:在預先燒結成型的陶瓷管基、陶瓷管帽的內表面,采用涂覆金屬漿料燒結或化學電鍍的方式生長所需金屬層,再進行半導體集成電路芯片的裝貼、引線鍵合和封帽。
[0008]本實用新型具有以下優點:①從低頻到高頻的電磁屏蔽,使封裝內外電磁環境達到良好的隔離,提升薄膜混合集成電路的抗干擾能力;②抗腐蝕能力強;③有利于裝備系統的小型化、集成化和輕便化;④提高裝備系統的可靠性。
[0009]本實用新型的器件廣泛應用于航天、航空、船舶、電子、通訊、醫療設備、工業控制等領域,特別適用于裝備系統小型化、高頻、高可靠的領域,具有廣闊的市場前景和應用空間。
【附圖說明】
[0010]圖1為原有薄膜混合集成電路結構示意圖,圖2為本實用新型的抗干擾抗腐蝕薄膜混合集成電路結構示意圖。
[0011]圖中,I為金屬管基,2為金屬底座,3為金屬管腳,4為金屬管帽,5為半導體集成電路芯片,6為鍵合絲,7為薄膜電阻,8為薄膜導帶/鍵合區,9為薄膜陶瓷基片背面金屬層,10為薄膜陶瓷基片,11為管帽陶瓷基體,12為管帽內表面金屬內層,13為管基陶瓷基體,14為管基內表面金屬內層,15為片式元器件。
【具體實施方式】
[0012]實施例:如圖2的抗干擾抗腐蝕薄膜混合集成電路,由管帽、管基、管腳、半導體集成電路芯片5、片式元器件15組成,半導體集成電路芯片5用鍵合絲6鍵合在管基薄膜陶瓷基片金屬鍵合區8上,管帽封裝在管基之上;管帽有陶瓷外層11和管帽內表面金屬內層12,管基有陶瓷基體13,管基內表面有金屬內層14;薄膜陶瓷基片通過背面金屬層9裝貼在管基上;另有片式元器件裝貼在薄膜陶瓷基片上。
[0013]管帽內表面金屬內層12和管基內表面金屬內層14的金屬層結構是絡和金。
【主權項】
1.一種抗干擾抗腐蝕薄膜混合集成電路,由管帽、管基、管腳、半導體集成電路芯片(5)、片式元器件(15)組成,半導體集成電路芯片(5)用鍵合絲(6)鍵合在管基上面的薄膜陶瓷基片金屬鍵合區(8)上,管帽封裝在管基之上;其特征在于管帽有陶瓷外層(11)和管帽內表面金屬內層(12),管基有陶瓷基體(13),管基內表面有金屬內層(14);薄膜陶瓷基片通過背面金屬層(9)裝貼在管基上;另有片式元器件裝貼在薄膜陶瓷基片上。2.如權利要求1所述的抗干擾抗腐蝕薄膜混合集成電路,其特征在于所述管帽內表面金屬內層(12)和管基內表面金屬內層(14)的金屬層結構是鉻和金。
【文檔編號】H01L23/50GK205488089SQ201520992877
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年12月4日
【發明人】楊成剛, 楊曉琴
【申請人】貴州振華風光半導體有限公司