CN2682579Y - 带金属密封环的铝碳化硅封装外壳 - Google Patents

带金属密封环的铝碳化硅封装外壳 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种带金属密封环的铝碳化硅封装外壳，它有壳座(2)、(22)、(222)或(2222)，其结构特点是，铝碳化硅壳座(2)、(22)、(222)或(2222)的上端口设有金属密封环(1)、(11)、(111)或(1111)，在该密封环(1)、(11)、(111)或(1111)上焊接有金属盖板(5)、(55)、(555)或(5555)而形成气密性封装壳体。本产品具有气密性好、制造成本低、密度小、膨胀系数可调、热导率高、弹性模量高的特点，可广泛应用于混合集成电路、毫米波/微米波集成电路、多芯片组件等微电子器件的封装外壳。

Description

带金属密封环的铝碳化硅封装外壳
技术领域
本实用新型涉及可广泛应用于混合集成电路、毫米波与微米波集成电路(MMIC)、多芯片组件等微电子器件的带金属密封环铝碳化硅封装外壳。
背景技术
现有技术中，微电子器件的封装外壳主要采用铝合金、铜合金、W/Cu合金、柯伐合金等，这些材料分别存在膨胀系数过高、密度过大、热导率低等缺点，而铝碳化硅封装外壳，具有密度小、膨胀系数可调节、热导率高、弹性模量高等特点，正逐步应用于微电子领域，但存在一定的焊接难题，难以保证焊接后外壳的气密性。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是，针对现有存在的不足，设计出带金属密封环的铝碳化硅封装外壳，解决外壳与盖板焊接难题，保证焊接后外壳的气密性。
本实用新型的技术解决方案是，所述带金属密封环的铝碳化硅封装外壳有壳座，其结构特点是，铝碳化硅壳座的上端口设有金属密封环，而该金属密封环与金属盖板焊接从而形成气密性封装壳体。
以下对本实用新型做出进一步说明。
参见图1至图6、图7至图12、图13至图18或图19至图24，本实用新型有壳座2、22、222或2222，其结构特点是，铝碳化硅壳座2、22、222或2222的上端口设有金属密封环1、11、111或1111，在该金属密封环1、11、111或1111上焊接有金属盖板5、55、555或5555而形成气密性封装壳体。
可以采用以下两种方法之一将所述金属密封环1、11、111或1111设置在所述壳座2、22、222或2222的上端口：
1、在铸造过程中，将碳化硅预制件(壳座2)和表层金属密封1环同时铸造连接成一整体结构，经渗铝合金液工艺并机械加工后即获得所述带金属密封环的铝碳化硅封装外壳；为提高金属密封环与铝碳化硅封装外壳的结合力，在金属密封环一面钻有许多小孔，铸造时铝合金进入小孔便形成镶嵌结构；
2、先将铝碳化硅封装壳座进行机械加工，并进行化学镀镍(磷)或铜、锡等底层，再镀金属层等表面处理，然后将金属密封环用钎焊方法与所述壳座连接在一起。
可用激光焊、电子束焊、电阻焊或储能焊等焊接工艺将所述金属盖板与所述金属密封环焊接而形成气密性封装外壳。
所述金属密封环及金属盖板可采用4J29、4J33、4J34、4J45、J47等膨胀合金、钛合金和430、410等不锈钢材料制作。
由以上可知，本实用新型为带金属密封环的铝碳化硅封装外壳，具有气密性好、制造成本低、密度小、膨胀系数可调、热导率高、弹性模量高的特点，可广泛应用于混合集成电路、毫米波/微米波集成电路(MMIC)、多芯片组件等微电子器件的封装外壳。
附图说明：
图1是一种实施例结构的壳座主视图；
图2和图3分别是图1所示构件的A向和B-B向视图；
图4是对应于图1所示壳座的金属密封环主视结构；
图5是图4所示构件的C-C向视图；
图6是反映图1构件、图4构件和金属盖板构件结合后的整体结构纵向剖视图；
图7是又一种实施例的金属密封环主视图；
图8是图7中D向视图；
图9是图7所示构件的E-E向视图；
图10是一种实施例的座壳图11中的F-F向视图；
图11是相应于图7所示金属密封环的壳座主视图；
图12是反映图7构件、图11构件和金属盖板构件结合后的整体结构纵向剖视图。
图13是一种实施例结构的壳座主视图；
图14和图15分别是图13所示构件的G向和H-H向视图；
图16是对应于图31所示壳座的金属密封环主视结构；
图17是图16所示构件的I-I向视图；
图18是反映图13构件、图16构件和金属盖板构件结合后的整体结构纵向剖视图；
图19是一种实施例结构的壳座主视图；
图20和图21分别是图19所示构件的J向和K-K向视图；
图22是对应于图19所示壳座的金属密封环主视结构；
图23是图22所示构件的L-L向视图；
图24是反映图19构件、图22构件和金属盖板构件结合后的整体结构纵向剖视图；
在附图中：
1、11、111、1111-金属密封环，
2、22、222、2222-壳座，
3-螺孔，       4-孔，
5、55、555、5555-金属盖板
由以上可知，本实用新型为带金属密封环的铝碳化硅封装外壳，具有气密性好，制造成本低、密度小、膨胀系数可调、热导率高、弹性模量高的特点，可广泛应用于微电子领域。
具体实施方式
如图1至图6为上述结构的带金属密封环的铝碳化硅封装外壳，壳座2采用铝碳化硅材料制作，金属密封环1及金属盖板5用4J29膨胀合金制作，采用激光焊连接所述金属盖板与金属密封环，壳座2与金属密封环1的连接为在铸造过程中，将该二者同时铸造连成整体。
如图19至图24为上述结构的带金属密封环的铝碳化硅封装外壳，壳座2222采用铝碳化硅材料制作，金属密封环1111及金属盖板5555用430不锈钢制作，先将金属密封环1111和铝碳化硅壳座2222用钎焊连接成为整体，然后再用电子束将金属盖板5555与金属密封环1111焊接连成整体。

Claims (1)

1、一种带金属密封环的铝碳化硅封装外壳，有壳座(2)、(22)、(222)或(2222)，其特征是，铝碳化硅壳座(2)、(22)、(222)或(2222)的上端口设有金属密封环(1)、(11)、(111)或(1111)，在该金属密封环(1)、(11)、(111)或(1111)上焊接有金属盖板(5)、(55)、(555)或(5555)而形成气密性封装壳体。
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