CN211490318U - 一种集成电路封装用的平行缝焊合金盖板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种集成电路封装用的平行缝焊合金盖板，属于集成电路制造技术领域。所述集成电路封装用的平行缝焊合金盖板包括T形的合金盖板本体，所述合金盖板本体包括连接部和承压部，所述连接部的四周侧壁均形成有第一镍保护层，所述第一镍保护层和所述合金盖板本体外包裹有第二镍保护层。本实用新型公开的一种集成电路封装用的平行缝焊合金盖板中，所述第二镍保护层包裹在所述第一镍保护层和所述合金盖板本体外部，能够有效的防止平封过程中基体珂伐合金中铁元素的暴露，增强盖板抗盐雾腐蚀性能，能够满足集成电路产品更加苛刻的盐雾环境应用需求和采用平行缝焊密封工艺封装器件的高可靠性要求。

Description

一种集成电路封装用的平行缝焊合金盖板

技术领域

本实用新型涉及集成电路制造技术领域，特别涉及一种集成电路封装用的平行缝焊合金盖板。

背景技术

平行缝焊是高可靠集成电路气密封装的一种重要的盖板密封技术，该技术利用电阻焊的原理，通过滚轮电极产生的热量使盖板反面的镀层熔化；随着电极轮在盖板上滚动，焊点一个个相继成型，形成一条鱼鳞状搭接的焊缝，实现盖板与陶瓷或金属外壳的密封环之间的焊接。这种焊接属于局部焊接，焊接电流在通过电极与盖板接触处、盖板与密封环接触处时产生足够的热量，使得两个接触处的镀层发生熔化。缝焊工艺热量集中在密封区局部，器件内部芯片未受到高温作用。平行缝焊的特点是局部产生高温，外壳内部的芯片温度低，对芯片不产生热冲击。通常的平行缝焊合金盖板采用镍作为表面镀层，为避免焊接过程中温度过高对封装外壳内的电路芯片、器件产生影响，一般采用熔点较低的化学镀镍工艺。在该工艺中，化学镀镍液中参杂的磷的重量比一般在8%~12%之间，其镀层的熔点为880℃。在平行缝焊中，通过控制焊接电流的大小使得盖板与密封环接触处的温度高于化学镀镍的熔点时，可实现二者之间的密封焊接。

常规的平行缝焊合金盖板采用的是整体化学镀镍工艺形成表面镀镍层厚度只有几微米，使得平行缝焊接过程中很难避免镀层底部基体中铁元素的暴露，因此盐雾试验中的锈蚀失效问题时有发生，对电路应用中的可靠性带来隐患。

由于平行缝焊合金盖板的基体材料为含铁合金，一旦铁元素暴露后，盖板的耐腐蚀性能发生退化，这也是采用平行缝焊密封工艺的封装产品在进行盐雾试验中经常出现锈蚀的根本原因。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种集成电路封装用的平行缝焊合金盖板，以解决常规的平行缝焊合金盖板的表面镀镍层厚度只有几微米，使得平行缝焊接过程中很难避免镀层底部基体中铁元素的暴露，导致盐雾试验中的锈蚀失效问题时有发生，对电路应用中的可靠性带来隐患的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种集成电路封装用的平行缝焊合金盖板，包括T形的合金盖板本体，所述合金盖板本体包括连接部和承压部，所述连接部的四周侧壁均形成有第一镍保护层，所述第一镍保护层和所述合金盖板本体外包裹有第二镍保护层。

可选的，所述第一镍保护层的厚度为200μm～400μm。

可选的，所述第一镍保护层为高纯镍，熔点为1455℃。

可选的，所述第二镍保护层为镍层，或镍层加金层。

可选的，所述第二镍保护层中镍层的厚度为2μm～8.89μm；当所述第二镍保护层为镍层加金层时，金层的厚度为0.01-6μm。

可选的，所述第二镍保护层中的镍为镍磷合金，熔点为880℃。

可选的，所述第二镍保护层镍磷合金中磷的重量比为8%~12%。

本实用新型提供的一种集成电路封装用的平行缝焊合金盖板，包括T形的合金盖板本体，所述合金盖板本体包括连接部和承压部，所述连接部的四周侧壁均形成有第一镍保护层，所述第一镍保护层和所述合金盖板本体外包裹有第二镍保护层。所述第二镍保护层包裹在所述第一镍保护层和所述合金盖板本体外部，能够有效的防止平封过程中基体珂伐合金中铁元素的暴露，增强盖板抗盐雾腐蚀性能，能够满足集成电路产品更加苛刻的盐雾环境应用需求和采用平行缝焊密封工艺封装器件的高可靠性要求。

附图说明

图1是本实用新型提供了一种集成电路封装用的平行缝焊合金盖板的横截面剖视图；

图2是平行缝焊合金盖板的正视图；

图3是平行缝焊合金盖板的俯视图；

图4是机加工得到的合金盖板柱的结构示意图；

图5是合金盖板柱的四个侧面形成第一镍保护层后的结构示意图；

图6是单个合金盖板的结构示意图；

图7是T形的合金盖板本体的横截面剖视图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的一种集成电路封装用的平行缝焊合金盖板作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

实施例一

本实用新型提供了一种集成电路封装用的平行缝焊合金盖板，其结构如图1-3所示。包括T形的合金盖板本体3，所述合金盖板本体3包括连接部30和承压部31，用于和金属封装外壳上的台阶孔相配合，所述连接部30的四周侧壁均形成有第一镍保护层1，所述第一镍保护层1和所述合金盖板本体3外包裹有第二镍保护层2。

具体地，所述第一镍保护层1的厚度为200μm～400μm。所述第一镍保护层1为高纯镍，熔点为1455℃。

所述第二镍保护层2为镍层，或镍层加金层。所述第二镍保护层2中镍层的厚度为2μm～8.89μm；当所述第二镍保护层2为镍层加金层时，金层的厚度为0.01-6μm。

所述第二镍保护层2中的镍为镍磷合金，熔点为880℃。所述第二镍保护层2镍磷合金中磷的重量比为8%~12%。

所述第二镍保护层2包裹在所述第一镍保护层1和所述合金盖板本体3外部，能够有效的防止平封过程中基体珂伐合金中铁元素的暴露，增强盖板抗盐雾腐蚀性能，能够满足集成电路产品更加苛刻的盐雾环境应用需求和采用平行缝焊密封工艺封装器件的高可靠性要求。

所述集成电路封装用的平行缝焊合金盖板的制备方法，包括以下步骤：首先，机加工得到合金盖板柱，如图4所示；其次，在合金盖板柱的四个侧面形成第一镍保护层，如图5所示；接着，将带有第一镍保护层的合金盖板柱沿横向切割成单个合金盖板，如图6所示；并对切割后的合金盖板进行去毛刺处理；然后，采用机加工或化学腐蚀形成T形的合金盖板本体，如图7所示；最终，在T形的合金盖板本体的外表面镀镍，形成第二镍保护层，如图1所示；清洗、干燥后，完成平行缝焊合金盖板的制作。在形成第一镍保护层时使用的手段为使用等离子喷涂工艺，在形成第二镍保护层时使用的手段为使用电镀或化镀技术。通过在合金盖板柱的四个侧面形成第一镍保护层，切割后形成单个合金盖板，能够快速得到多个侧面带有第一镍保护层的单个合金盖板，得到的第一镍保护层的厚度能够有效的防止平封过程中基体珂伐合金中铁元素的暴露，增强盖板抗盐雾腐蚀性能；（此种方法犹如在一张纸的侧面涂覆胶水，和在一本书的侧面涂覆胶水，显然在一本书的侧面更容易涂覆，且能够更容易得到具有一定厚度的胶水）。与现有的平行缝焊镀镍盖板相比，本实用新型无需增加焊接电流即可获得相同的密封效果。

由于平行缝焊工艺对焊边的损伤是不可避免的，通过工艺改进只能控制损伤大小，不能从根源上解决焊边损伤问题。所述集成电路封装用的平行缝焊合金盖板及其制备方法，能够在合金盖板本体侧面得到可靠的镀层结构，得到的第一镍保护层的厚度能够有效的防止平封过程中基体珂伐合金中铁元素的暴露，提高了抗盐雾腐蚀性能，能够满足高可靠陶瓷封装对于盐雾试验的要求，能够适应集成电路产品更加苛刻的盐雾环境应用需求和采用平行缝焊密封工艺封装器件的高可靠性要求；并且与现有的平行缝焊镀镍盖板相比，本实用新型无需增加焊接电流即可获得相同的密封效果。

上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (7)

1.一种集成电路封装用的平行缝焊合金盖板，其特征在于，包括T形的合金盖板本体（3），所述合金盖板本体（3）包括连接部（30）和承压部（31），所述连接部（30）的四周侧壁均形成有第一镍保护层（1），所述第一镍保护层（1）和所述合金盖板本体（3）外包裹有第二镍保护层（2）。

2.根据权利要求1所述的一种集成电路封装用的平行缝焊合金盖板，其特征在于，所述第一镍保护层（1）的厚度为200μm～400μm。

3.根据权利要求1所述的一种集成电路封装用的平行缝焊合金盖板，其特征在于，所述第一镍保护层（1）为高纯镍，熔点为1455℃。

4.根据权利要求1所述的一种集成电路封装用的平行缝焊合金盖板，其特征在于，所述第二镍保护层（2）为镍层，或镍层加金层。

5.根据权利要求4所述的一种集成电路封装用的平行缝焊合金盖板，其特征在于，所述第二镍保护层（2）中镍层的厚度为2μm～8.89μm；当所述第二镍保护层（2）为镍层加金层时，金层的厚度为0.01-6μm。

6.根据权利要求4所述的一种集成电路封装用的平行缝焊合金盖板，其特征在于，所述第二镍保护层（2）中的镍为镍磷合金，熔点为880℃。

7.根据权利要求6所述的一种集成电路封装用的平行缝焊合金盖板，其特征在于，所述第二镍保护层（2）镍磷合金中磷的重量比为8%~12%。

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