[發明專利]一種集成電路密封腔體內部水汽和氫氣含量的控制方法

有效

• 申請號: 201911410108.7
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111128757B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 關亞男;趙鶴然
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第四十七研究所
• 主分類號: H01L21/48
• 分類號: H01L21/48;H01L21/56;H01L21/67
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 于曉波

1.一種集成電路封裝腔體內部水汽和氫氣含量的控制方法，其特征在于：該方法是在集成電路封裝過程中進行氣氛控制，具體包括如下步驟：

(1)將蓋板和管殼進行預處理：所述預處理是指對蓋板和管殼進行烘焙處理；對于蓋板和焊料環為一體的原材料，先將蓋板上的焊料環進行拆卸后，再對蓋板進行烘焙處理；所述拆卸過程為：將蓋板放置在平面上，使焊料環朝上，使用拆卸工具將焊料環拆卸，所述拆卸工具為刀片；所述蓋板和管殼的烘焙處理在真空燒結爐中進行，具體包括如下步驟(A)-(F)：

(A)抽真空：在室溫條件下進行抽真空，抽至爐內真空度為0.1～1.5mbar；

(B)升溫Ⅰ：真空燒結爐腔體從室溫加熱到預熱溫度T1，T1＝100～150℃；

(C)恒溫Ⅰ：真空燒結爐腔體溫度在T1溫度時持續時間為t1，t1＝1～2.5小時；

(D)升溫Ⅱ：真空燒結爐腔體從T1加熱到預熱溫度T2，T2＝370～450℃；

(E)恒溫Ⅱ：真空燒結爐腔體溫度在T2時持續時間為t2，t2＝48～96小時；

(F)降溫：設置一種或多種降溫斜率進行冷卻；

(2)待密封半成品電路預處理：采用高溫烘箱對待密封半成品電路進行高溫烘焙，烘焙溫度為100～150℃，烘焙時間為200min～300min；

(3)密封裝配：包括焊料環裝配、密封和時間控制過程。

2.根據權利要求1所述的集成電路封裝腔體內部水汽和氫氣含量的控制方法，其特征在于：步驟(A)抽真空過程，采用1次或多次抽真空過程達到預定真空度。

3.根據權利要求1所述的集成電路封裝腔體內部水汽和氫氣含量的控制方法，其特征在于：通過步驟(A)抽真空過程達到預定真空度后，一直保持，貫穿整個烘焙過程。

4.根據權利要求1所述的集成電路封裝腔體內部水汽和氫氣含量的控制方法，其特征在于：步驟(2)中，采用高溫烘箱進行高溫烘焙過程中采用高純氮氣進行保護，氮氣純度在99.99％以上。

5.根據權利要求1所述的集成電路封裝腔體內部水汽和氫氣含量的控制方法，其特征在于：步驟(3)中，所述焊料環裝配過程，是將待密封電路的半成品、拆卸的焊料環和蓋板按照次序疊裝在一起，并采用夾具進行固緊和夾持。

6.根據權利要求1所述的集成電路封裝腔體內部水汽和氫氣含量的控制方法，其特征在于：步驟(3)中，所述密封過程，是根據焊料環的熔化溫度，選取合適的密封工藝曲線進行密封。

7.根據權利要求1所述的集成電路封裝腔體內部水汽和氫氣含量的控制方法，其特征在于：步驟(3)中，所述時間控制過程，是指從完成對待密封半成品電路的高溫烘焙過程起，到開始進行焊料環的密封時止，這段時間控制在30min以內。