DE3010076A1 - Halbzeug fuer die herstellung von metalldeckeln zum verschliessen von gehaeusen aus keramischem werkstoff - Google Patents

Halbzeug fuer die herstellung von metalldeckeln zum verschliessen von gehaeusen aus keramischem werkstoff

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Description

Hanau/Main, 12. März I98O ZPL-Dr.Hn/S
W. C. Heraeus GmbH, Hanau am Main Patent- und Gebrauchsmusterhilfsanmeldung
"Halbzeug für die Herstellung von Metalldeckeln zum Verschließen von Gehäusen aus keramischem Werkstoff"
Die Erfindung bezieht sich auf ein Halbzeug in Bandform für die Herstellung von Metalldeckeln mit einer Dicke von weniger als 0,5 mm zum Verschließen von Gehäusen aus keramischem Werkstoff, in denen ein Halbleiter oder ein Integrierter-Schaltkreis angeordnet ist. Das Halbzeug weist einen Metallträger, dessen thermischer Ausdehnungskoeffizient demjenigen de« Gehäusewerkstoffs angepaßt ist, und auf wenigstens einer Seite eine mit ihm fest verbundene Lotschicht auf.
Halbzeug der vorstehend charakterisierten Art ist handelsüblich. Aus ihm werden Metalldeckel gestanzt, die dann durch Löten mit dem keramischen Gehäuse verbunden werden, und dieses gegen die Außenatmosphäre abschließen. Bei diesem bekannten Halbzeug kann es vorkommen, daß beim Löten Lotschichtpartikel abspratzen und zu elektrischen Störungen beim eingeschlossenen Halbleiter oder Integrierten-Schaltkreis führen. Außerdem besteht die Gefahr des Ausdampfens von Fremdstoffen aus der Lotschicht, was zu Korrosionen führt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Halbzeug zu schaffen, aus dem Metalldeckel zum Verschließen von keramischen Gehäusen hergestellt werden können, die zu keinerlei Störungen beim Verbinden des Metalldeckels mit dem keramischen Gehäuse Anlaß geben, und damit auch keinerlei Störungen am Halbleiter oder Integrierten-Schaltkreis verursachen. Darüberhinaus soll das Halbzeug preiswert herstellbar sein und eine Massenfertigung gestatten.
Gelöst wird diese Aufgabe für ein Halbzeug der eingangs charakterisierten Art erfindungsgemäß dadurch, daß die Lotschicht im Abstand voneinander angeordnete flächenhafte Ausnehmungen aufweist, die von einem Rahmen aus Lot begrenzt sind.
Weitere vorteilhafte Erfindungsmerkmale des erfindungsgemäßen Halbzeugs ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Größe der flächenhaften Ausnehmung in der Lotschicht entspricht etwa der verzuschließenden Gehäuseöffnung.
In den Figuren 1 bis 4 werden Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Halbzeugs dargestellt. Die Figur 5 zeigt in Aufsicht einen aus dem Halbzeug hergestellten Metalldeckel. Die Figur 6 zeigt in einer Explosionszeichnung ein mit einem erfindungsgemäßen Deckel verschlossenes Gehäuse aus keramischem Werkstoff, das einen Halbleiter oder Integrierten-Schaltkreis enthält.
Die in Figur 1 dargestellte Aufsicht auf ein erfindungsgemäßes Halbzeug zeigt die auf einem Metallträger angeordnete Lotschicht 1, die die im Abstand voneinander angeordnete flächenhaften Ausnehmungen 2 aufweist, die rahmenartig vom Lot begrenzt sind. Auf beiden Seiten des bandförmigen
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Halbzeugs ist eine Perforation 3 angebracht, die die Bearbeitung des Halbzeugs, insbesondere die Herstellung der einzelnen Deckel aus dem Halbzeug im kontinuierlichen Verfahren erleichtert. Diese Perforation 3 ist vorteilhafterweise auf der quer zur Bandlängsachse verlaufenden Symmetrieachse der flächenhaften Ausnehmung angeordnet, wodurch die lagemäßige Zuordnung der Ausnehmung für jeden Metalldeckel sichergestellt ist.
Die Figuren 2, 3 und k stellen weitere Ausführungsbeispiele im Vertikalschnitt durch ein bandförmiges Halbzeug gemäß Figur i dar. Mit der Bezugsziffer k ist der Metallträger bezeichnet, mit dem die Lotschicht 1 fest verbunden ist. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, zwischen dem Metallträger k und der Lotschicht 1 noch eine Zwischenschicht 5 vorzusehen, die die Benetzbarkeit des Metallträgers mit dem Lot fördert. Bewährt hat sich als Werkstoff für eine solche Zwischenschicht eine Kupferoder eine Kupfer-Basis-Legierung. Als Werkstoff für den Metallträger sind Nickel oder Nickel-Legierungen von Vorteil. Bei den Nickel-Legierungen handelt es sich zweckmäßigerweise um Nickel-Eisen-Legierungen oder Nickel-Eisen-Kobalt-Legierungen; insbesondere besteht der Metallträger aus einer Ni '12-Fe 58-Legierung oder aus einer Ni 29-Fe 5^-Co 17-Legierung. Wenn der Metallträger nur einseitig mit einer Lotschicht versehen ist, so wird er auf der der Lotschicht abgekehrten Seite zweckmäßigerweise mit einer Korrosionsschutzschicht 6 versehen, wie das in Figur 4 dargestellt ist. Als Werkstoff für diese Korrosionsschutzschicht 6 haben sich insbesondere Edelmetalle oder auch eine Nickelschicht bewährt. Als Lotlegierungen haben sich beispielsweise bewährt Sn 80 Ag 20 und Sn 95 Ag 5.
-6-
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In der Figur 5 ist ein aus einem erfindungsgemäßen Halbzeug ausgestanzter Metalldeckel 7 dargestellt. Dieser Deckel 7 verschließt, wie aus der Explosionszeichnung Figur 6 ersichtlich, die Öffnung eines Keramikgehäuses 8, in dessen Ausnehmung ein Halbzeug oder Integrierter-Schaltkreis 10 angeordnet ist. Das Gehäuse ist ferner mit den Anschlußbeinen 9 versehen, die innerhalb der Ausnehmung über Bonddrähte mit dem Halbleiter oder den Leiterbahnen des Integrierten-Schaltkreises elektrisch leitend verbunden sind.
Die Herstellung eines erfindungsgemäßen Halbzeugs erfolgt in der Weise, daß die einzelnen Schichten des Halbzeugs durch Walzplattieren in kontinuierlichem Verfahren miteinander verbunden werden. Aus der Lotschicht werden dann die flächenhaften Ausnehmungen spanend, wie durch Fräsen oder Schleifen, herausgearbeitet.
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Claims (1)

  1. Hanau/Main, 12. März I98O ZPL-Dr.Hn/S
    W. C. Heraeus GmbH, Hanau am Main
    Patent- und Gebrauchsmusterhilfsanmeldung
    "Halbzeug für die Herstellung von Metalldeckeln zum Verschließen von Gehäusen aus keramischem Werkstoff"
    Patentansprüche
    /1- Halbzeug in Bandform für die Herstellung von Metalldeckeln mit einer Dicke von weniger als 0,5 mm zum Verschließen von Gehäusen aus keramischem Werkstoff, in denen ein Halbleiter oder ein Integrierter-Schaltkreis angeordnet ist, das einen Metallträger, dessen thermischer Ausdehnungskoeffizient demjenigen des Gehäusewerkstoffs angepaßt ist, und auf wenigstens einer Seite eine mit ihm fest verbundene Lotschicht aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Lotschicht (l) im Abstand voneinander angeordnete flächenhafte Ausnehmungen (2) aufweist, die von einem Rahmen aus Lot begrenzt sind.
    2. Halbzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Metallträger (k) und der Lotschicht (l) eine Zwischenschicht (5) angeordnet ist, die die Benetzbarkeit des Metallträgers mit dem Lot erhöht.
    3. Halbzeug nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einseitig mit der Lotschicht versehenem Metallträger (4) die der Lotschicht abgekehrte
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    in 8
    Seite des Metallträgers mit einer Korrosionsschutzschicht (6) versehen ist.
    k. Halbzeug nach den Ansprüchen 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß der Metallträger aus Nickel oder einer Nickellegierung besteht.
    5. Halbzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallträger aus einer Nickel-Eisen-Legierung oder einer Nickel-Eisen-Kobalt-Legierung besteht.
    6. Halbzeug nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Metallträger aus einer Nickel 4-2-Eisen 58-Legierung besteht.
    7. Halbzeug nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß der Metallträger aus einer Nickel 29-Eisen 54-Kobalt 17-Legierung besteht.
    8. Halbzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht aus Kupfer oder einer Kupferlegierung mit weniger als 0,1 % Verunreinigungen besteht.
    9. Halbzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lotschicht aus einer Zinn-Basis-Legierung mit weniger als 0,1 % Verunreinigungen besteht.
    0. Halbzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es wenigstens an einer Längsseite eine Perforation (3) oder dergleichen aufweist.
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DE19803010076 1980-03-15 1980-03-15 Halbzeug fuer die herstellung von metalldeckeln zum verschliessen von gehaeusen aus keramischem werkstoff Ceased DE3010076A1 (de)

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