[其他]電子器件的封裝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85109678
• 申請日: 1985-12-18
• 公開（公告）號: CN85109678A
• 公開（公告）日: 1986-08-13
• 發(fā)明（設計）人: 米歇爾·瓊-克勞德·蒙尼爾
• 申請（專利權）人: 菲利浦光燈制造公司
• 主分類號: H01L23/48
• 分類號: H01L23/48;H01L23/10;H01L23/30;H01L21/50;H05K3/22
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 肖春京

本發(fā)明涉及到一種電子器件的封裝件，這種電子器件包括：一個陶瓷襯底，用網板印刷法交替地把導電和絕緣材料淀積在此陶瓷襯底上而構成一個多層電路，此多層電路用來完成所說的固定于襯底上的電子器件的引出端和襯底的全屬化孔中的接線腳之間的連接，這些孔在襯底的每一邊都有導電環(huán)，孔和環(huán)的金屬化是借助于網板印刷法用導電材料實現的，而這些導電材料與多層電路的導電材料可相容。

在有著大量輸入和輸出端的集成電路封裝件的制造中，本發(fā)明得到了應用。所說的封裝件應當具有的最重要特性是易于制造、生產效率高、成本低、電可靠性高、和機械強度高。這樣，它們能夠大量生產并且可在全世界進行銷售。

從美國專利說明書NO.3，549，784中已知道了包括這種多層電路的器件。在此專利說明書中描述的器件包括一個用網板印刷法在一個陶瓷襯底，例如氧化鋁襯底上得到的多層電路。這個電路由一些導體和絕緣層交替地構成，這些導電層包括一些導體網絡、而這些絕緣層用來嵌入在這些導體層之間。

絕緣層是由與襯底的材料可相容的陶瓷制成的。在根據電路所要求的結構形成不同的薄層之后，陶瓷襯底、金屬化的未燒結薄層以及絕緣陶瓷薄層的復合結構在氫和氮的氣氛中，在1630℃的溫度下加熱兩小時，以焙燒陶瓷和金屬元件。這樣得到的結構稱之為“共燒結”結構。

根據上述的專利說明書，器件的接線腳即連接腳可以放入襯底的金屬化孔當中，然后加以焊接。孔的金屬化和電路的一個導電層是同時形成的，并且使用了同樣的材料。此材料在孔當中的擴散是用軟熔法來完成。上述的專利說明書沒有提到適合于焊接或硬焊的任何金屬焊劑。

在制造封裝件的基座當中應用這種共燒結結構有很大的缺點。它它使所得到的結構翅曲而不是平直的。上述的專利說明書指出，在襯底的另一邊加上-金屬層能夠解決這個問題，在此位置處，由在上的結構引起的上述形變可以被抵消掉。

同時，在一篇由德拉·馬西阿（J.P.Della????Mussia）在1984年11月2日在“電子新聞”（Elecfronique????Actualites）NO.772中公開的，題目為“自動制造共燒結多層陶瓷襯底”（Narumi????Va????automatiser????la????fabrication????de????Ses????Substrats????Ceramiques????multicouches“CO-Cuits”）的文章中提到，“共燒結”陶瓷襯底的平均成品率不高于30%，因為燒結造成的收縮使尺寸減小，最大的減小可達17%，這通常導致導體的斷裂。

這個主要的缺點是因為所采用的工藝要求在十分高的溫度下進行燒結，而這又進而導致了其它的缺點。

在很高溫度下燒結必然要使用難熔金屬，比如鎢、或鉬-錳合金來形成導電層。這些金屬的導電率很小。根據上述專利說明書，可以使用其余金屬，比如鉑或鈀，并在空氣中以低得多的溫度燒結。然而，除了這些金屬十分昂貴而外，仍然需要至少為1300℃的高溫來燒結陶瓷絕緣層。在這些情況下，不能使用導電性能更好并且便宜得多的金屬，比如說銅，因為它的熔點遠低于上述的溫度。

因而，如德拉·馬西阿（Della????Mussia）的文章中指出的，雖然所提出的多層電路結構不需要多于一個燒結過程而解決了封裝件的基座易于制造的問題，并且因為絕緣層是由陶瓷制成的而解決了機械強度問題，但是，所提出的電路導致了相反的結果：成本率低達30%和使用了昂貴的材料造成了制造成本的上升，以及因為這些電路易發(fā)生導體的斷裂而不能得到所需要的機械強度。

另一方面，上述的專利說明書不能解決因接線腳的密封帶來的嚴重問題。進而，必需的密封強度主要取決于開孔和把孔金屬化的方法，以及用密封材料把接線腳固著在孔中的方法。機械強度同樣取決于接線腳的形狀。

最后，把電子器件安裝在封裝件的基座上，并緊緊地即氣密地為此元件封上一個保護罩會帶來另外的問題，這也未為上述的專利說明書所解決。

為此，本發(fā)明提出了解決制造這些封裝件的問題的方案，它顯然不同于在現有技術中敘述的解決方法。