一种抗干扰厚膜混合集成电路制造技术

抗干扰厚膜混合集成电路，由管帽、管基、管脚、半导体集成电路芯片组成，半导体集成电路芯片用键合丝键合在管基厚膜陶瓷基片金属键合区上，管帽封装在管基之上；与原有厚膜混合集成电路不同的是：管帽有金属外层和陶瓷内层，管基有陶瓷基体,管基外表面有金属外层；另有片式元器件装贴在厚膜陶瓷基片上。这样，管基和管帽将陶瓷材料和金属材料二者有机结合，实现从低频到高频的电磁屏蔽，使封装内外电磁环境达到良好的隔离，从而实现厚膜混合集成电路的抗干扰能力。用本方法生产的器件广泛应用于航天、航空、船舶、电子、通讯、医疗设备、工业控制等领域，特别适用于装备系统小型化、高频、高可靠的领域。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及混合集成电路，具体来说，涉及厚膜混合集成电路，更进一步来说，涉及抗干扰厚膜混合集成电路。
技术介绍
原有厚膜混合集成电路的集成技术中，先将厚膜陶瓷基片装贴在金属管基上，再将半导体芯片、片式元器件直接装贴在厚膜基片上，再采用键合丝（金丝或硅铝丝）进行芯片与基片的引线键合，基片和管脚的引线键合，完成整个电器连接，最后在高真空、高纯氮气或高纯氩气等特定的气氛中将金属管基和金属管帽（或陶瓷管基和陶瓷管帽）进行密封而成。此方法存在的主要问题是在高频或电磁干扰的环境中，金属能有效地屏蔽低频、中频和部分高频干扰的影响，当频率继续增高时，金属的屏蔽作用就会变差。相反，陶瓷对低频、中频没有屏蔽能力，但对高频有良好的屏蔽能力。因此，采用金属封装、陶瓷封装均不能满足从低频、中频到高频全频段的屏蔽要求。导致厚膜混合集成电路在要求抗干扰的环境中使用时，需要在使用系统中增加大量的屏蔽措施，给使用造成诸多不便，不利于装备系统的小型化、集成化和轻便化。中国专利数据库中，中国专利数据库中，涉及厚膜混合集成电路的专利以及专利申请件有十余件，如2011104461041号《高集成高可靠工作温度可控厚膜混合集成电路的集成方法》、2012105301453号《一种用于厚膜混合集成电路的成膜工艺》、ZL2012103961942号《高灵敏温控厚膜混合集成电路的集成方法》、ZL2012105353566号《三维集成功率厚膜混合集成电路的集成方法》、ZL201210535366X号《一种高集成度功率厚膜混合集成电路的集成方法》、2012105373165号《改善厚膜混合集成电路同质键合系统质量一致性的方法》等。迄今为止，尚无抗干扰厚膜混合集成电路的专利申请件。
技术实现思路
本技术旨在提供一种抗干扰厚膜混合集成电路，将金属和陶瓷的特性有机地结合在一起，实现从低频到高频的电磁屏蔽，增加抗干扰能力；从而有利于装备系统的小型化、集成化和轻便化。设计人提供的抗干扰厚膜混合集成电路由管帽、管基、管脚、半导体集成电路芯片、片式元器件组成，半导体集成电路芯片装贴在厚膜陶瓷基片上，并用金属键合丝将半导体集成电路芯片表面的键合区与厚膜陶瓷基片相应的金属键合区进行键合连接，管帽封装在管基之上；与原有厚膜混合集成电路不同的是：管帽和管基有金属外层和内层陶瓷基体；另有片式元器件装贴在厚膜陶瓷基片上。上述管帽金属层和管基金属层的金属是铬和金。抗干扰厚膜混合集成电路的集成方法是：在预先烧结成型的陶瓷管基、陶瓷管帽的外表面，采用涂覆金属浆料烧结或化学电镀的方式生长所需金属层，再进行半导体集成电路芯片和片式元器件的装贴、引线键合和封帽。本技术的具有以下优点：①从低频到高频的电磁屏蔽，使封装内外电磁环境达到良好的隔离，提升厚膜混合集成电路的抗干扰能力；②有利于装备系统的小型化、集成化和轻便化；③提高装备系统可靠性。本技术的器件广泛应用于航天、航空、船舶、电子、通讯、医疗设备、工业控制等领域，特别适用于装备系统小型化、高频、高可靠的领域，具有广阔的市场前景和应用空间。附图说明图1为原有厚膜混合集成电路示意图，图2为本技术的抗干扰厚膜混合集成电路示意图。图中，1为金属管基，2为金属底座，3为金属管脚，4为金属管帽，5为半导体集成电路芯片，6为键合丝，7为厚膜电阻，8为厚膜导带/键合区，9为厚膜陶瓷基片金属内层，10为厚膜陶瓷基片，11为管帽陶瓷内层，12为管帽金属外层，13为管基陶瓷基体，14为管基金属外层，15为片式元器件。具体实施方式实施例：如图2的抗干扰厚膜混合集成电路，由管帽、管基、管脚、半导体集成电路芯片5、片式元器件15组成，半导体集成电路芯片5用键合丝6键合在管基厚膜陶瓷基片金属键合区8上，管帽封装在管基之上；管帽有陶瓷内层11和金属外层12，管基有陶瓷基体13,管基外表面有金属外层14；厚膜陶瓷基片通过背面金属层9装贴在管基上；另有片式元器件装贴在厚膜陶瓷基片上。管帽金属外层12和管基金属外层14的金属层结构是铬和金。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗干扰厚膜混合集成电路，由管帽、管基、管脚、半导体集成电路芯片（5）、片式元器件（15）组成，半导体集成电路芯片（5）用键合丝（6）键合在管基上面的厚膜陶瓷基片金属键合区（8）上，管帽封装在管基之上；其特征在于管帽有陶瓷内层（11）和金属外层（12），管基有陶瓷基体（13）, 管基外表面有金属外层（14）；厚膜陶瓷基片通过背面金属层（9）装贴在管基上；另有片式元器件装贴在厚膜陶瓷基片上。

【技术特征摘要】
1.一种抗干扰厚膜混合集成电路，由管帽、管基、管脚、半导体集成电路芯片（5）、片式元器件（15）组成，半导体集成电路芯片（5）用键合丝（6）键合在管基上面的厚膜陶瓷基片金属键合区（8）上，管帽封装在管基之上；其特征在于管帽有陶瓷内层（11）和金属外层（12），管基有陶瓷基...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨成刚，苏贵东，赵晓辉，刘学林，王德成，路兰艳，
申请(专利权)人：贵州振华风光半导体有限公司，
类型：新型
国别省市：贵州;52