一种晶体振荡器的陶瓷封装件及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种晶体振荡器的陶瓷封装件及其制备方法。相对于传统封装结构，该陶瓷封装的结构得到了改进以便优化制造工艺，用贴片式“倒装”的方法取代常见的“正装”陶瓷封装，而又区别于传统的带引脚的陶瓷封装件。在底层板上进行金属化布线，底层板具有内部端子和外部端子及内外端子之间的电连接，用导电胶把晶片粘合在底层板的内部端子上，把底层板作为一个承载晶片的基体实现信号的输入输出。同时，封装盖为一空腔设计，可以是陶瓷盖也可以是金属盖（如ｋｏｖａｒ合金），提供晶体有效振荡的空间，封装时将盖倒扣在底层板上，通过焊封形成晶体有效振荡所必需的密封腔。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及装有作为频率发生器和频率调节器的。
技术介绍
由于手机、静态数码相机、PC主板、笔记本电脑和视频游戏的不断发展，晶体振荡器的需求量预计会出现两位数的增长。但由于传统陶瓷基座的叠层共烧技术及复杂的设计方案，如图1，使得陶瓷基座的生产成本一直居高不下，而且产量也受到技术、设备各方面的限制，远远不能满足于日益增长的市场需求，因此寻找一种简单易行的方法代替目前的设计、制造方法已迫在眉睫，本专利技术就是在这种市场需求下应运而生的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，其意义在于提高生产效率、降低生产成本，更大地满足日益增长的市场需求。本专利技术的上述目的是采用如下技术方案予以实现的晶体振荡器的陶瓷封装件，其特征在于包括底层板，具有内部端子及外部端子，且内部端子电连接到外部端子，盖，以“倒装”形式直接位于底层板上，所述的盖为陶瓷或金属或kovar合金，内部为一起到密封及容纳晶片双重作用的空腔。根据本专利技术，底层板的内、外部端子及其电连接材料，为共烧的W，或者是采用厚膜技术形成的Ag或Ag/Pd。根据本专利技术，内部端子以40μm-50μm印刷厚度的Ag或Ag/Pd的形式形成在底层板上，其顶部有镀金层。根据本专利技术，在底层板上有金属化布线，底层板具有内部端子和外部端子及内外端子之间的电连接，由导电胶将晶片粘合在底层板的内部端子上，底层板作为一个承载晶片并实现信号的输入及输出的基体。根据本专利技术，底层板上的内部端子具有使晶片与底层板保持一定的空间距离的高度，这一空间高度可以直接印刷较厚的导电层，或者由其它金属或非金属的垫片支撑而形成。根据本专利技术，底层板上的电连接为旁导通孔联接或为内部导通孔联接。根据本专利技术，陶瓷盖由两层构成，在四周涂布一圈低熔玻璃。根据本专利技术，陶瓷盖由两层构成，为在空气气氛里烧结叠层，在四周涂布低熔玻璃。根据本专利技术，金属盖为由一次冲压成型的盖体，与四周已预先金属化的底层板封装为一体。在底层板的上表面的四周印刷有金属环层，且金属环层表面有镀金层，金属环焊接在底层板上。晶体振荡器的陶瓷封装件的制备方法，其特征在于具有内、外端子及其电连接的底层板是单层的，为采用厚膜等非共烧金属的方法实现陶瓷的金属化，包括采用底层板，具有内部端子及外部端子，且内部端子电连接到外部端子，盖，以“倒装”形式直接位于底层板上，所述的盖为陶瓷或金属合金，内部为一起到密封及容纳晶片双重作用的空腔，所述底层板的内、外部端子及其电连接材料，为共烧的W，或者是采用厚膜技术形成的Ag或Ag/Pd，内部端子以40μm-50μm印刷厚度的Ag或Ag/Pd的形式形成在底层板上，其顶部有镀金层，在底层板上有金属化布线，底层板具有内部端子和外部端子及内外端子之间的电连接，由导电胶将晶片粘合在底层板的内部端子上，底层板作为一个承载晶片并实现信号的输入及输出的基体。本专利技术上述方法解决了共烧金属容易氧化的问题，解决的共烧陶瓷烧结的还原性与排胶的氧化性这一大矛盾，生产设备方面的投资也大大减少了，排胶和烧结可以同时进行，没有了还原气氛炉的高成本问题。另一方面，基于其电学性能的考虑。一般说来，在高频、高性能的电子封装组件，位于多层基板的多导通孔的平行路径将放大漏电流。理想地，通孔数越少，就越能减少不期望的寄生电容和总漏电流。本专利技术直接在底层板上设计具有一定高度的内部端子，去掉了陶瓷基座传统设计上的缓冲薄片，也就减少了缓冲薄片上的导通孔，从而避免了平行导电路径漏电的问题，增强了高频信号网的工作可靠性。第三方面，盖的“帽式”设计使其于底层板密封形成晶片振荡的有效空间。由于不需要金属化，可采用普通陶瓷的叠层烧结方法，在空气气氛里烧结，可有效地提高封装的气密性和陶瓷的外观光洁度。此外，盖的外围采用低熔点的封接玻璃，保证在熔化时的高度均匀一致，为封装的气密性提高了保证。附图说明图1为传统贴片式多层陶瓷封装件基座结构示意2为本专利技术采用的金属盖、内部导通孔贴片式陶瓷基座结构示意3为本专利技术采用的陶瓷盖、内部导通孔贴片式陶瓷基座结构示意4为本专利技术采用的金属盖、内部导通孔且带支撑薄片的贴片式陶瓷基座结构示意5为本专利技术采用的陶瓷盖、内部导通孔且带支撑薄片的贴片式陶瓷基座结构示意6为本专利技术采用的陶瓷盖、旁导通孔贴片式陶瓷基座结构示意7为贴片式陶瓷基座陶瓷盖板结构示意8、图9为内部导通孔贴片式陶瓷基座底层板正面金属布线示意10为旁导通孔贴片式陶瓷基座底层板正面金属布线示意11为贴片式陶瓷基座底层板反面金属布线示意图具体实施例方式下面将结合附图详细说明本专利技术的优选实施例。图1示出了传统的贴片式陶瓷封装结构，11为底层，12和12’为缓冲薄片，13和13’为盖支撑薄片，14和14’为金属环，15为顶盖，16为晶片。图2、图3、图4、图5及图6示出了本专利技术具体用于晶体振荡器的陶瓷封装件基座的四种形式。图2中21为底层板，22为金属盖，23为晶片，24和24`为内部端子，25和25`为外部端子，26和26`为导通孔，27和27`为导电胶，28和28`为金属盖与底层板的焊接金属层。图3中31为底层板，32和32`为陶瓷盖，33为晶片，34和34`为内部端子，35和35`为外部端子，36和36`为导通孔，37和37`为导电胶，38和38`为封接玻璃。图4中41为底层板，42为金属盖，43为晶片，44和44`为内部端子，45和45`为外部端子，46和46`为导通孔，47和47`为导电胶，48和48`为金属盖与底层板的焊接层，49和49`为金属或非金属支撑薄片。图5中51为底层板，52和52`为陶瓷盖，53为晶片，54和54`为内部端子，55和55`为外部端子，56和56`为导通孔，57和57`为导电胶，58和58`为封接玻璃，59和59`为金属或非金属支撑薄片。图6中61为底层板，62和62`为陶瓷盖，63为晶片，64和64`为内部端子，65和65`为外部端子，66和66`为导通孔，67和67`为导电胶，68和68`为封接玻璃。本专利技术的晶体振荡器陶瓷封装提供了一种结构，相对于现有技术，它不但能够简化共烧生产工艺，而且能够减少堆叠的陶瓷薄片的数量，从而减少了整个封装的厚度。为了该目的，本专利技术提供了五种不同的结构，它简化了现有技术中的陶瓷金属共烧技术，除去了缓冲薄片和盖支撑薄片。下面将进一步详细说明本专利技术的这种结构。参照图2，本专利技术的陶瓷封装包括底层板21，位于最下面的部分，该底层板21是陶瓷基板的形式，在其上侧及下侧具有内部端子24，24`及外部端子25，25`，内部端子24，24`以电连接26，26`到外部端子25，25`，并且内部端子24，24`以大约40μm-50μm印刷厚度的Ag或Ag/Pd的形式形成在底层板21上，其顶部再镀金。内部端子24，24`的厚度必须有保证，才能使晶片23起有效振荡。内部端子的高度也可以通过支撑薄片来实现，如图4和图5，这样印刷膜厚50μm左右的要求就可以相应地降低，该支撑薄片可以由金属或非金属做成。内、外部端子是采用非共烧的技术印刷在底层板21上，由于非共烧可以不考虑陶瓷与金属浆料的烧成收缩率不一致而造成底层板翘曲变形的问题，所以只要印刷厚度得到保证，在烧结时可以忽略陶瓷与金属热膨胀系数(CET)不一致而造成的晶体振荡器陶瓷封装的总体上的弯曲变形。由于没有另外设计陶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种晶体振荡器的陶瓷封装件，其特征在于：包括：　　　　底层板，具有内部端子及外部端子，且内部端子电连接到外部端子，　　　　盖，以“倒装”形式直接位于底层板上，所述的盖为陶瓷或金属或ｋｏｖａｒ合金，内部为一起到密封及容纳晶片双重作用的空腔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴崇隽，吴柱梅，党桂彬，黎柏其，
申请(专利权)人：珠海粤科清华电子陶瓷有限公司，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]