内绝缘塑封器件的生产工艺制造技术

技术编号:22103691 阅读:74 留言:0更新日期:2019-09-14 03:56
本发明专利技术公开了一种内绝缘塑封器件的生产工艺,本发明专利技术的覆铜陶瓷片开孔的设计增加其整体高度,最大化的保证了覆铜区域的面积,可大幅增加装片有效区。最大可封装6090um*6330um&3000um*5000um芯片组合,可容纳多种版面芯片两两组合,满足市场大部分产品需求,从而保证经济效益;覆铜陶瓷片总厚度为1.24±0.05mm,在封装双台面产品时,可保证芯片沟槽内有足够量的塑封体填充。产品可顺利通过3000‑3500VRMS绝缘电压,保证产品可靠性;采用头脚一体引线框架,可保证框架结构及尺寸的一致性,相比于传统散热片架与绝缘陶瓷片与引线脚架的生产模式,一体式框架与覆铜陶瓷片的的装配更为简便,生产效率可大幅提高。

Production Technology of Internal Insulation Plastic-encapsulated Devices

【技术实现步骤摘要】
内绝缘塑封器件的生产工艺
本专利技术涉及一种塑封器件的生产工艺,特别涉及一种内绝缘塑封器件的生产工艺。
技术介绍
现阶段电子元器件封装
中,常见的内绝缘塑封因需达到一定的绝缘要求,其结构及组成一般包括以下几点:(1)采用绝缘陶瓷片。一般采用0.5±0.05mm的陶瓷片。生产过程中,为配合陶瓷片,通常采用头脚分立式框架结构,则存在生产步骤繁琐,生产效率降低,以及由于分立式的框架结构导致的烧结效果不稳定等一系列问题。如上述采用绝缘陶瓷片制备成的内绝缘塑封器件也存在一定的风险。陶瓷片厚度为0.5±0.05mm,在封装双台面芯片时,芯片沟槽下方塑封体填充高度为635μm左右,塑封体填充量较少,可能导致产品无法顺利通过3000-3500VRMS左右的绝缘电压;(2)传统绝缘陶瓷片或覆铜陶瓷片受框架影响,最大尺寸一般限制到与框架防水槽齐平。这种类型的陶瓷片大幅减少其载片区域,可封芯片尺寸受限,陶瓷片利用率低下;(3)传统内绝缘塑封器件因其采用陶瓷片的缘故,框架一般为头脚分立式结构(个别封装类别采取分粒式散热片框架)。生产过程中需多次组装框架,操作繁琐,效率低下。烧结过程中可能会出现头脚框架位置偏移,空洞偏大等问题。又因其特殊结构,框架尺寸一致性不能得到保证。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种内绝缘塑封器件的生产工艺。本专利技术采用的技术方案是:内绝缘塑封器件的生产工艺,其特征在于:包括以下步骤:步骤1:来料检验:保证所需芯片及原材料均满足正常生产要求;步骤2:装片烧结:各层点胶位置居中分布,点胶量均匀饱满;烧结炉中氧气浓度≤300PPM,真空压力0-10kPa,步进时间60±10s,温区设置(200/250/300/310/370/340/265)±10℃,实现引线框架与覆铜陶瓷片定位准确,上下左右位置偏差<0.5mm,转角偏差<8°,铜引线片与管脚间无虚焊,烧结后总空洞率≤18°,单个空洞率≤5°;步骤3:铝线键合:一焊时间2.5±0.5,一焊功率6.0±1.0,一焊压力6.0±1.0,二焊时间2.5±0.5,二焊功率6.0±1.0,二焊压力6.0±1.0,保证焊点牢固,焊点无畸形,铝线无根切现象,铝线拉力值符合产品要求;步骤4:塑封后固化:采用KHG500塑封料,合模压力130+20kg/cm2,排片机温度170±20℃,框架预热时间2±1min,上模温度190±20℃,下模温度185±20℃,注进压力55±10kg/cm2,注进慢速时间10±3s,注进慢速速度4±2mm/s,固化时间100±20s,保证产品无漏封及塑封体残缺,无异常溢料,无浇道残留,塑封体表面良好;步骤5:表面处理:软化去飞边后,进行表面处理,在产品引线脚及散热片表面均匀镀上一层银白色镀层,镀层厚度7-12μm;步骤6:切筋:利用冲切设备,将表面处理完好的产品进行切筋分离,以方便电参数的测试和用户使用;步骤7:测试打印:使用自动测试机将产品根据测试指令的要求按电参数进行分档,判出合格品,剔除不合格品,并按要求在产品表面进行激光打印;步骤8:包装:将打印后的成品进行包装、入库。所述塑封器件包括散热片、覆铜陶瓷片,散热片、覆铜陶瓷片之间设有塑封体,散热片上连接引线脚,覆铜陶瓷片边缘设有铜引线片。所述覆铜陶瓷片,以距离覆铜陶瓷片上端中点3.5mm处为圆心开孔,孔径为φ4.5mm,开孔底端与覆铜区域上端预留安全距离1.15mm,覆铜区域左右边线与陶瓷片两边预留距离0.88mm,覆铜区域底边与陶瓷片底边预留距离0.24mm。本专利技术的优点:覆铜陶瓷片开孔的设计增加其整体高度,最大化的保证了覆铜区域的面积,可大幅增加装片有效区。最大可封装6090um*6330um&3000um*5000um芯片组合,可容纳多种版面芯片两两组合,满足市场大部分产品需求,从而保证经济效益;覆铜陶瓷片总厚度为1.24±0.05mm,在封装双台面产品时,可保证芯片沟槽内有足够量的塑封体填充。产品可顺利通过3000-3500VRMS绝缘电压,保证产品可靠性;采用头脚一体引线框架,可保证框架结构及尺寸的一致性,相比于传统散热片架与绝缘陶瓷片与引线脚架的生产模式,一体式框架与覆铜陶瓷片的的装配更为简便,生产效率可大幅提高。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细叙述。图1为本专利技术的结构示意图。其中:1、散热片;2、覆铜陶瓷片;3、塑封体;4、铜引线片;5、引线脚。具体实施方式如图1所示,内绝缘塑封器件的生产工艺,包括以下步骤:步骤1:来料检验:保证所需芯片及原材料均满足正常生产要求;步骤2:装片烧结:各层点胶位置居中分布,点胶量均匀饱满;烧结炉中氧气浓度≤300PPM,真空压力0-10kPa,步进时间60±10s,温区设置(200/250/300/310/370/340/265)±10℃,实现引线框架与覆铜陶瓷片定位准确,上下左右位置偏差<0.5mm,转角偏差<8°,铜引线片与管脚间无虚焊,烧结后总空洞率≤18°,单个空洞率≤5°;步骤3:铝线键合:一焊时间2.5±0.5,一焊功率6.0±1.0,一焊压力6.0±1.0,二焊时间2.5±0.5,二焊功率6.0±1.0,二焊压力6.0±1.0,保证焊点牢固,焊点无畸形,铝线无根切现象,铝线拉力值符合产品要求;步骤4:塑封后固化:采用KHG500塑封料,合模压力130+20kg/cm2,排片机温度170±20℃,框架预热时间2±1min,上模温度190±20℃,下模温度185±20℃,注进压力55±10kg/cm2,注进慢速时间10±3s,注进慢速速度4±2mm/s,固化时间100±20s,保证产品无漏封及塑封体残缺,无异常溢料,无浇道残留,塑封体表面良好;步骤5:表面处理:软化去飞边后,进行表面处理,在产品引线脚及散热片表面均匀镀上一层银白色镀层,镀层厚度7-12μm;步骤6:切筋:利用冲切设备,将表面处理完好的产品进行切筋分离,以方便电参数的测试和用户使用;步骤7:测试打印:使用自动测试机将产品根据测试指令的要求按电参数进行分档,判出合格品,剔除不合格品,并按要求在产品表面进行激光打印;步骤8:包装:将打印后的成品进行包装、入库。塑封器件包括散热片1、覆铜陶瓷片2,散热片1、覆铜陶瓷片2之间设有塑封体3,散热片1上连接引线脚5,框架采用连接筋,将散热片架与引线脚架相连为一体,覆铜陶瓷片2边缘设有铜引线片4。覆铜陶瓷片,以距离覆铜陶瓷片上端中点3.5mm处为圆心开孔,孔径为φ4.5mm,开孔底端与覆铜区域上端预留安全距离1.15mm,覆铜区域左右边线与陶瓷片两边预留距离0.88mm,覆铜区域底边与陶瓷片底边预留距离0.24mm。本专利技术覆铜陶瓷片开孔的设计增加其整体高度,最大化的保证了覆铜区域的面积,可大幅增加装片有效区。最大可封装6090um*6330um&3000um*5000um芯片组合,可容纳多种版面芯片两两组合,满足市场大部分产品需求,从而保证经济效益;覆铜陶瓷片总厚度为1.24±0.05mm,在封装双台面产品时,可保证芯片沟槽内有足够量的塑封体填充。产品可顺利通过3000-3500VRMS绝缘电压,保证产品可靠性;采用头脚一体引线框架,可保证框架结构及尺寸的一致性,相比于传统散热片架本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.内绝缘塑封器件的生产工艺,其特征在于:包括以下步骤:步骤1:来料检验:保证所需芯片及原材料均满足正常生产要求;步骤2:装片烧结:各层点胶位置居中分布,点胶量均匀饱满;烧结炉中氧气浓度≤300PPM,真空压力0‑10kPa,步进时间60±10s,温区设置(200/250/300/310/370/340/265)±10℃,实现引线框架与覆铜陶瓷片定位准确,上下左右位置偏差<0.5mm,转角偏差<8°,铜引线片与管脚间无虚焊,烧结后总空洞率≤18°,单个空洞率≤5°;步骤3:铝线键合:一焊时间2.5±0.5,一焊功率6.0±1.0,一焊压力6.0±1.0,二焊时间2.5±0.5,二焊功率6.0±1.0,二焊压力6.0±1.0,保证焊点牢固,焊点无畸形,铝线无根切现象,铝线拉力值符合产品要求;步骤4:塑封后固化:采用KHG500塑封料,合模压力130+20kg/cm

【技术特征摘要】
1.内绝缘塑封器件的生产工艺,其特征在于:包括以下步骤:步骤1:来料检验:保证所需芯片及原材料均满足正常生产要求;步骤2:装片烧结:各层点胶位置居中分布,点胶量均匀饱满;烧结炉中氧气浓度≤300PPM,真空压力0-10kPa,步进时间60±10s,温区设置(200/250/300/310/370/340/265)±10℃,实现引线框架与覆铜陶瓷片定位准确,上下左右位置偏差<0.5mm,转角偏差<8°,铜引线片与管脚间无虚焊,烧结后总空洞率≤18°,单个空洞率≤5°;步骤3:铝线键合:一焊时间2.5±0.5,一焊功率6.0±1.0,一焊压力6.0±1.0,二焊时间2.5±0.5,二焊功率6.0±1.0,二焊压力6.0±1.0,保证焊点牢固,焊点无畸形,铝线无根切现象,铝线拉力值符合产品要求;步骤4:塑封后固化:采用KHG500塑封料,合模压力130+20kg/cm2,排片机温度170±20℃,框架预热时间2±1min,上模温度190±20℃,下模温度185±20℃,注进压力55±10kg/cm2,注进慢速时间10±3s,注进慢速速度4±2mm...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐洋杨凯锋施嘉颖顾红霞王其龙
申请(专利权)人:江苏捷捷微电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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