一种双面散热气密封装器件、组件及其封装方法技术

技术编号:38542887 阅读:12 留言:0更新日期:2023-08-19 17:10
本发明专利技术涉及气密性封装技术领域,特别是涉及一种双面散热气密封装器件,所述双面散热气密封装器件用于封装芯片,其包括开口凹陷形成凹槽的金属管壳、设于所述金属管壳上的金属盖板以及装配于所述金属管壳和所述金属盖板之间的陶瓷耐压环,所述金属盖板、所述陶瓷耐压环和所述金属管壳依次装配形成容纳腔,所述容纳腔内设有连接于所述金属管壳和所述金属盖板之间的连接组件,所述连接组件包括装设有芯片并连接于所述凹槽内的第一连接片、远离所述第一连接片并连接所述芯片和所述金属盖板的钼片以及连接于所述钼片和所述芯片之间的第二连接片,从而发挥金属封装散热性良好和陶瓷封装耐受性高这两种优势。封装耐受性高这两种优势。封装耐受性高这两种优势。

【技术实现步骤摘要】
一种双面散热气密封装器件、组件及其封装方法


[0001]本专利技术涉及气密性封装
,特别是涉及一种双面散热气密封装器件、组件及其封装方法。

技术介绍

[0002]随着航空航天、军用功率器件通常要求半导体器件最大程度地实现小型化、轻量化、高密度的同时满足高可靠性。气密封装是指能够防止水汽和其他污染物侵人的封装,特别是对于有源器件,气密封装属于航空航天,军工等行业常见的高可靠性封装形式。
[0003]现有的气密封装器件的封装方式主要包括金属封装和陶瓷封装,所述气密封装器件主要用于封装芯片,气密封装器件的可靠性和散热性对于封装芯片均为重要的因素。金属封装不仅可以通过底面安装散热板传导散热,还可以通过侧面、地面辐射方式散热,散热效果好。但是,金属封装具有环境耐受性差,电性能不好等缺点,而陶瓷封装环境耐受性高,弥补了金属封装时的不足,但是,陶瓷封装仅能通过底面传导散热,散热效果差。
[0004]当前,气密封装器件的管壳通常采用钨铜或者无氧铜材料作为散热底板,高导热率陶瓷作为热沉材料,进行封装。但是这样封装的器件一般适用工业级塑封器件,这种结构不能很好的发挥金属、陶瓷气密封装的优势。

技术实现思路

[0005]为针对现有技术中的上述问题,本专利技术提供了一种双面散热气密封装器件、组件及其封装方法,可以封装芯片并发挥金属封装散热性良好和陶瓷封装耐受性高这两种优势。
[0006]为了达到上述专利技术目的,本专利技术采用的技术方案如下:一种双面散热气密封装器件,所述双面散热气密封装器件包括开口凹陷形成凹槽的金属管壳、设于所述金属管壳上的金属盖板以及装配于所述金属管壳和所述金属盖板之间的陶瓷耐压环,所述金属盖板、所述陶瓷耐压环和所述金属管壳依次装配形成容纳腔,所述容纳腔内设有连接于所述金属管壳和所述金属盖板之间的连接组件,所述连接组件包括装设有芯片并连接于所述凹槽内的第一连接片、远离所述第一连接片并连接所述芯片和所述金属盖板的钼片以及连接于所述钼片和所述芯片之间的第二连接片。
[0007]其中,所述耐压环包括朝所述凹槽开口方向的第一表面和远离所述第一表面并朝向所述金属盖板的第二表面,所述第一表面与所述第二表面均有金属沉积层,所述金属沉积层受热后可位于所述第一表面和所述第二表面形成金属层。
[0008]其中,所述金属盖板、所述金属管壳以及所述金属层的外表面均电镀有金属密封层。
[0009]其中,所述陶瓷耐压环的外表面形成有环形槽。
[0010]本专利技术还揭示了一种双面散热气密封装组件,所述双面散热气密封装组件包括双面散热气密封装器件和工装组件,所述工装组件包括放置所述金属管壳的第一工装板和装
载所述陶瓷耐压环和所述金属盖板的第二工装板,所述金属盖板、所述陶瓷耐压环和所述金属管壳通过所述第一工装板和第二工装板对接并依次对齐装配。
[0011]其中,所述第一工装板包括用于放置所述金属管壳的放置槽,所述第二工装板包括对齐所述放置槽设置并装载有陶瓷耐压环的第一通槽、连通所述第一通槽并装载有所述金属盖板的第二通槽以及连接于所述第一通槽和第二通槽之间的台阶部,所述第二通槽内径大于所述第一通槽。
[0012]其中,所述第一工装板还包括设置于所述放置槽的同一面的对接台,所述第二工装板对应所述对接台并设置于所述第一通槽的同一面的对接槽。
[0013]其中,所述放置槽的底部设有通孔,所述通孔用于从所述放置槽中顶出所述双面散热气密封装器件。
[0014]其中,所述第一工装板还包括所述放置槽一侧设置的卸力孔。
[0015]本专利技术还揭示了一种双面散热气密封装方法,使用上述双面散热气密封装组件和所述双面散热气密封装器件包括如下步骤:S1.将金属管壳放置于工装组件的第一工装板的放置槽中,将陶瓷耐压环和金属盖板装载于工装组件中的第二工装板;S2.将芯片安装第一连接片上并通过所述第一连接片连接于所述金属管壳的凹槽内,再将第二连接片和钼片依次连接于所述芯片;S3.将所述第二工装板的对接槽对齐所述第一工装板的对接台进行对接配合,同时,所述陶瓷耐压环与所述金属管壳进行对位装配,再将所述金属盖板由所述第二工装板的第二通槽于所述陶瓷耐压环的另一面进行对位装配,并使所述钼片与所述金属盖板连接;S4.将所述金属盖板、所述陶瓷耐压环的金属层以及所述金属管壳进行镀层并封装;S5.将封装完成后的所述双面散热气密封装器件由所述工装组件中取出。
[0016]本专利技术双面散热气密封装器件有益效果为:所述双面散热气密封装器件用于封装芯片,所述双面散热气密封装器件包括开口凹陷形成凹槽的金属管壳、设于所述金属管壳上的金属盖板以及装配于所述金属管壳和所述金属盖板之间的陶瓷耐压环,所述金属盖板、所述陶瓷耐压环和所述金属管壳依次装配形成容纳腔,所述容纳腔内设有连接于所述金属管壳和所述金属盖板之间的连接组件,所述连接组件包括装设有芯片并连接于所述凹槽内的第一连接片、远离所述第一连接片并连接所述芯片和所述金属盖板的钼片以及连接于所述钼片和所述芯片之间的第二连接片,所述金属盖板和所述金属管壳同时从顶面和底部为双面散热气密封装器件提供散热和电磁屏蔽功能,所述陶瓷耐压环为所述双面散热气密封装器件提供高可靠性的气密封装,从而在封装芯片时发挥金属封装散热性良好和陶瓷封装耐受性高这两种优势。
附图说明
[0017]图1为本专利技术双面散热气密封装器件的第一角度的结构示意图。
[0018]图2为本专利技术双面散热气密封装器件的第二角度的结构示意图。
[0019]图3为本专利技术双面散热气密封装器件沿A

a线的剖面示意图。
[0020]图4为本专利技术双面散热气密封装组件的第一角度的爆破结构示意图。
[0021]图5为本专利技术双面散热气密封装组件的第二角度的爆破结构示意图。
[0022]图6为本专利技术双面散热气密封装组件的第三角度的爆破结构示意图。
[0023]图7为本专利技术双面散热气密封装组件的第一工装板的结构示意图。
[0024]图8为本专利技术双面散热气密封装组件的第一工装板的俯视结构示意图。
[0025]图9为本专利技术双面散热气密封装组件的第一工装板沿B

b的剖面示意图。
[0026]图10为本专利技术双面散热气密封装组件的第二工装板的结构示意图。
[0027]图11为本专利技术双面散热气密封装组件的第二工装板的俯视结构示意图。
[0028]图12为本专利技术双面散热气密封装组件的第二工装板沿C

c线的剖面示意图。
[0029]图13为本专利技术双面散热气密封装组件组装后的第一角度的结构示意图。
[0030]图14为本专利技术双面散热气密封装组件组装后的第二角度的结构示意图。
[0031]图15为本专利技术双面散热气密封装组件组装后沿D

d线的剖面示意图。
[0032]附图标识:1

双面散热气密封装器件;2

芯片;11

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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双面散热气密封装器件,其特征在于,所述双面散热气密封装器件包括开口凹陷形成凹槽的金属管壳、设于所述金属管壳上的金属盖板以及装配于所述金属管壳和所述金属盖板之间的陶瓷耐压环,所述金属盖板、所述陶瓷耐压环和所述金属管壳依次装配形成容纳腔,所述容纳腔内设有连接组件,所述连接组件包括装设有芯片并连接于所述凹槽内的第一连接片、远离所述第一连接片并连接所述芯片和所述金属盖板的钼片以及连接于所述钼片和所述芯片之间的第二连接片。2.根据权利要求1所述的双面散热气密封装器件,其特征在于,所述陶瓷耐压环包括朝所述凹槽开口方向的第一表面和远离所述第一表面并朝向所述金属盖板的第二表面,所述第一表面与所述第二表面均有金属沉积层,所述金属沉积层受热后可位于所述第一表面和所述第二表面形成金属层。3.根据权利要求2所述的双面散热气密封装器件,其特征在于,所述金属盖板、所述金属管壳以及所述金属层的外表面均电镀有金属密封层。4.根据权利要求1所述的双面散热气密封装器件,其特征在于,所述陶瓷耐压环的外表面形成有环形槽。5.一种双面散热气密封装组件,其特征在于,所述双面散热气密封装组件包括如权利要求1所述的双面散热气密封装器件和工装组件,所述工装组件包括放置所述金属管壳的第一工装板和装载所述陶瓷耐压环和所述金属盖板的第二工装板,所述金属盖板、所述陶瓷耐压环和所述金属管壳通过所述第一工装板和第二工装板对接并依次对齐装配。6.根据权利要求5所述的双面散热气密封装组件,其特征在于,所述第一工装板包括用于放...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨柳罗岷和巍巍汪之涵傅俊寅
申请(专利权)人:深圳基本半导体有限公司
类型:发明
国别省市:

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