本發(fā)明是關(guān)于集成電路的制造方法,具體是指白陶瓷外殼釬焊氣密封裝的方法,特別是高可靠集成電路的釬焊氣密封裝的方法。
1972年八七八廠開始使用SnAu10封裝集成電路,后來上海冶金所用SnAgCu3-0.5封裝集成電路。這兩種焊料都有一個共同的缺點,即它們和金的浸潤性太好,因而在封裝時容易造成焊料爬蓋。如何改善或消除這種外觀不良的產(chǎn)品是大家感興趣而未能解決的問題,其中也包括改善錫銻銀鎳焊料封裝外觀的問題。該焊料是北京有色金屬與稀土應(yīng)用研究所和八七八廠共同研制由北京有色所生產(chǎn)的一種高可靠氣密封裝的焊料。國內(nèi)各單位在使用上述焊料封裝集成電路時大多采用真空爐或管式爐。用這樣的爐子封裝時合格率不夠高,生產(chǎn)效率也不夠高。
為克服上述缺點改進集成電路白陶瓷外殼的釬焊氣密封裝就是本發(fā)明的目的。本發(fā)明的主要內(nèi)容如下:其一,采用氫氣保護的鏈式爐封裝。氫對有輕微氧化的工件和焊料環(huán)(4)有還原作用,再加上爐子分段自動控溫溫度穩(wěn)定可提高封裝合格率。鏈帶自動前移可提高封裝效率。其二,采用厚小蓋法可減少焊料往鍍金蓋板(3)上爬蓋。其三,采用帶有臺階的封裝模具可以保證厚小蓋和焊料環(huán)(4)在裝架時對準不歪。其四,采用可伐合金鍍鎳蓋板(3)可以從根本上防止焊料爬蓋。節(jié)約黃金,提高抗蝕性。其五,采用SnSbAgNi10-4.5-2焊料封裝就不容易爬蓋,因它和鍍金蓋板的浸潤性適中,密封又不容易爬蓋。其六,采用SnSbAgNi10-4.5-2代替SnAu10可提高封裝的可靠性。其七,采用SnSbAgNi10-4.5-2焊料封裝前只需用丙酮對焊料環(huán)超聲清洗2~3次即可。清洗工藝簡單就能達到良好的封裝效果。
本發(fā)明的主要優(yōu)點是封裝外觀良好,封裝檢漏(指可檢出器件漏率大于10-5大氣壓厘米3/秒的氟油加壓粗檢漏)的合格率可達95%以上。封裝效率約為每小時封1500個14線雙列直插式電路,采用SnSb-AgNi10-4.5-2焊料可提高封裝的可靠性,滿足高可靠集成電路的要求。
厚小蓋的封裝模具見附圖。
附圖說明如下:
鋁壓條(1)、壓塊(2)、蓋板(3)、焊料環(huán)(4)、白陶瓷外殼(5)外殼引線(6)。
典型實施例如下:
對于用SnSbAgNi10-4.5-2焊料封裝扁平14線白陶瓷外殼鍍金蓋板時
鏈式爐左段(入口處)設(shè)定溫度為400℃
鏈式爐中段設(shè)定溫度為500℃
鏈式爐右段(出口處)設(shè)定溫度為420℃
氫氣流量為0.35立方米/小時
對為6×9mm2的扁平14線外殼而言,厚小蓋蓋板的尺寸為5.75×8.75×0.5mm3較合適。
1、對于集成電路白陶瓷外殼釬焊氣密封裝方法,采用鍍金蓋板,其特征是:
采用氫氣保護的鏈式爐封裝。
2、按照權(quán)利要求1的方法,其特征是采用厚小蓋法,蓋板比外殼封接面的小,厚度也較大在0.5mm左右。
3、按照權(quán)利要求2的方法,其特征是采用帶有臺階的封裝模具保證裝架時蓋板和焊料環(huán)(框)能對準不歪。
4、按照權(quán)利要求1,采用SnSbAgNi10-4.5-2焊料。
5、按照權(quán)利要求1,采用鍍鎳蓋板。