[發明專利]用真空氣相沉積膜對毫米波電路組件進行防護處理的方法

無效

• 申請號: 201210111123.3
• 申請日: 2012-04-16
• 公開（公告）號: CN102637609A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 敖遼輝;仝曉剛
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第十研究所
• 主分類號: H01L21/56
• 分類號: H01L21/56
• 代理公司: 成飛(集團)公司專利中心 51121
• 代理人: 郭純武

技術領域

本發明是關于毫米波電路組件防護方法。

背景技術

現代電子裝備正朝著短、小、輕、薄和高可靠、高速度、高性能和低成本的方向發展,特別是機載、艦載和星載電子裝備,以及便攜式電子產品對體積、重量和可靠性的要求越來越苛刻,要求不斷提高微波電路的組裝與互連密度，實現微波電路的微型化、輕量化和高可靠,對微波組件及其微組裝技術提出了更高的要求,因此,多芯片組件技術得到了廣泛研究和應用。

工作頻率在35GHz左右的毫米波電路組件包含毫米波多芯片組件，多芯片組件采用了大量毫米波單片集成電路和專用集成電路裸芯片。多芯片組件是其重要的組成部分，為了保證這些裸芯片的長期可靠性,通常采用金屬外殼將毫米波多芯片組件封裝起來,通過氣密封裝的方法，防止濕氣、氧氣和其他環境污染進入內部，確保電路長期可靠。氣密性封裝是通過某種方式，如貯能焊、平行縫焊、激光焊、加熱熔封（如合金焊料、玻璃）以及冷擠壓等工藝，將用于組裝件的開口密封起來的過程。毫米波組件的防護若采用氣密封裝，金屬外殼材料需選用無氧銅、可伐合金等密度較大的材料作為密封體，腔體必須采用無氧銅和相應的封裝結構形式，一方面在結構上造成毫米波組件體積和重量大，另一方面大量增加設計、工藝、生產工作和研制周期，甚至部分產品在設計上，由于封裝結構的繁雜而未采取任何防護措施，為產品可靠性帶來巨大風險。其次，采用氣密封裝防護的毫米波組件，其連接器的插座必須采用氣密封插座；金屬殼體上的波導口的氣密處理難度大，必須在波導口上焊接玻璃窗，造成整個組件防護成本較高。

因此氣密封裝工藝過程復雜，代價昂貴，同時會大量增加電子產品體積和重量，這已違背了當今毫米波電路組件的小型化、經濟性的發展方向。

采用有機膠等粘封的封口，雖能通過氣密性檢查（測試參數合格），但其與塑料封裝電路一樣是非氣密性封裝，離子、水汽等可以通過界面、有機分子間的間隙進行擴散滲透，長期會造成組件失效。普通電路組件所使用的環氧樹脂、聚氯脂、有機硅樹脂、聚丙烯酸脂等防護涂料，涂層固化時會因溶劑或小分子助劑的揮發，產生收縮應力或形成微小針孔，這些傳統涂層的介電強度一般也在2000V/25um以下，因此必須經多次涂敷，用較厚的涂層才能實現較可靠的防護；同時介電常數和介電損耗較派拉綸薄膜高，這些較厚的涂層會造成毫米波電路組件的性能的惡化，不能用于毫米波電路組件的防護。

發明內容

本發明的目的是針對目前毫米波電路組件采用氣密封裝防護造成組件體積和重量大及設計、制造周期長的問題，提供一種無需采用金屬外殼氣密封裝，能提高引線及焊點的結合強度，保證裸芯片的長期正常工作，在鹽霧試驗及其它惡劣環境下仍能保持電路的高可靠性，并能提高毫米波電路組件抗腐蝕能力和長期工作可靠性的真空氣相沉積膜層防護處理的方法，以解決氣密封裝結構設計復雜，成本過高的問題。

為了實現本發明的上述目的，本發明提供的一種用真空氣相沉積膜對毫米波電路組件進行防護處理的方法，其特征在于包括下列步驟：

a）在潔凈環境中，對毫米波電路組件不需防護的部位，如電接觸面，用保護工裝、壓敏膠帶或可剝膠保護；

b）將上述處理后的毫米波電路組件放入真空烘箱內進行真空干燥處理；

c）然后將干燥處理后的毫米波電路組件放置在涂覆機室溫真空沉積腔室的工裝架上，密封抽真空至20mT以下；

d）將對二甲苯環二聚體，在175℃下加熱升華為氣態；再把二甲苯環二聚體氣體送入涂覆機的裂解腔,使二甲苯環二聚體在680℃溫度下，分子鍵斷開裂解成具有反應活性的對二甲苯單體；將對二甲苯單體送入室溫真空沉積室,?使對二甲苯單體在毫米波電路組件表面上沉積并聚合形成派拉綸薄膜防護層。

本發明相比于現有技術具有如下有益效果：