一種防輻射的金屬封裝外殼的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種防輻射的金屬封裝外殼,屬于芯片封裝領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]外殼作為集成電路的關(guān)鍵組件之一,主要起著電路支撐、電信號傳輸、散熱、密封及化學(xué)防護等作用,在對電路的可靠性影響及占電路成本的比例方面,外殼占據(jù)很重要的作用,封裝外殼主要作用包括:
1、機械支撐、密封保護:剛性外殼承載電路使其免受機械損傷,提供物理保護;同時外殼采用密封結(jié)構(gòu),保護電路免受外界環(huán)境的影響,尤其是水汽對電路的影響。
[0003]2、電信號連接:外殼上的引線起到內(nèi)外電信號的連接作用,完成內(nèi)部電路與外圍電路的電信號傳遞。
[0004]3、屏蔽:外殼可起到電磁屏蔽的作用,保護內(nèi)部電路不受外部信號的干擾,同時保證內(nèi)部電路產(chǎn)生的電磁信號不影響外部電路。
[0005]4、散熱:外殼將內(nèi)部電路產(chǎn)生的熱量傳遞至外部,避免內(nèi)部電路的熱失效。
[0006]目前,封裝外殼主要有以下幾類:有機封裝(塑封)、低溫玻璃封裝、陶瓷封裝、金屬封裝,有機封裝一開始可以通過密封壓力試驗,成本較低,但時間長了水蒸氣會進入,所以軍用外殼不能用塑料封裝,只能應(yīng)用在民用產(chǎn)品上;低溫玻璃封裝機械強度及氣密性較差,易產(chǎn)生漏氣或慢漏氣;陶瓷封裝與金屬封裝是屬于全密封的形式,氣密性比較好,對內(nèi)部電路的保護更好。
[0007]因此,對于大功率封裝外殼來說,散熱及屏蔽兩個因素尤其重要,目前,現(xiàn)有技術(shù)中的金屬封裝外殼很難做到兩者均具備優(yōu)異的性能,解決了散熱問題,會造成屏蔽效果變差,相反,解決了屏蔽問題,又很難做到良好的散熱效果,這就使得市場上急需一種散熱效果好同時具備屏蔽性能強的封裝外殼產(chǎn)品。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種防輻射的金屬封裝外殼,用于芯片電路的封裝,通過將現(xiàn)有技術(shù)中的塑料外殼的形狀進行改變,以及對材料進行更換,通過在殼體外部設(shè)置屏蔽層,解決了現(xiàn)有技術(shù)中封裝外殼屏蔽性差的問題。
[0009]采用銅作為外殼的材料,同時對外殼內(nèi)部的引線由圓柱狀結(jié)構(gòu)改進為扁平狀結(jié)構(gòu),使得外殼的內(nèi)部空間增加,散熱性能增強,進一步解決了現(xiàn)有技術(shù)中封裝外殼散熱性能差的冋題。
[0010]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題,采用如下技術(shù)方案:
一種防福射的金屬封裝外殼,包括管座、引線、絕緣子和蓋板,所述管座包括殼體及底板,所述殼體上設(shè)置封接孔,封接孔內(nèi)設(shè)置引線,引線的一端置于殼體外部、另一端置于殼體內(nèi)部;引線與封接孔之間設(shè)置絕緣子;所述蓋板用于使殼體密封;所述殼體和底板的外側(cè)設(shè)置防輻射層,所述防輻射層的外側(cè)設(shè)置絕緣層。
[0011]置于殼體外部的引線端為柱型結(jié)構(gòu),置于殼體內(nèi)部的引線端為扁平結(jié)構(gòu),且扁平結(jié)構(gòu)的寬度大于封接孔的直徑。
[0012]所述殼體外部引線與殼體內(nèi)部引線通過釬焊連接,連接處位于封接孔內(nèi)。
[0013]所述殼體為10#鋼,所述底板為無氧銅,所述引線材料為4J50包銅芯,所述絕緣子材料為鐵封玻璃。
[0014]所述防輻射層為噴涂于殼體和底座外側(cè)的鋁粉材料。
[0015]所述引線為銅芯鍍金或者為金材料。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
1.外殼和底板外側(cè)設(shè)置屏蔽層,屏蔽層的外側(cè)設(shè)置絕緣層,有效解決了內(nèi)部高頻電路向外輻射,同時防止外部雜波干擾內(nèi)部電路的工作。
[0017]2.改進了引線內(nèi)部結(jié)構(gòu),使得內(nèi)部電路空間增大,增加了熱量流通的空間,且使用金屬銅外殼,具有更強的散熱性能,外殼采用10#鋼作為基材,大大提高了外殼的抗壓、抗拉強度,保護性能提升。底板采用無氧銅,提升了外殼的散熱性能,使之為軍用大功率器件的散熱提供有效保障,提高產(chǎn)品使用壽命,減少了芯片電路的高溫失效幾率。
[0018]3.引線采用銅芯材料作為引腳,大大增加了產(chǎn)品的載流量;有效提高了元器件功率,同時增強了散熱效果,為大功率外殼電路的載流量提供保障。
[0019]4.通過采用本發(fā)明制備工藝制備的金屬外殼,具備更可靠的保護性能,以及具備耐高溫、耐腐蝕等特點,同時對電磁屏蔽的效果更好。
[0020]5.本發(fā)明同時解決了散熱及屏蔽的問題,使得這兩種難于同時解決的問題得到了有效的改進,本發(fā)明的金屬封裝外殼同時具備散熱效果好及屏蔽效果好的特點。
[0021]6.外殼采用平行縫焊封蓋工藝,封蓋后的外殼滿足GJB2440A軍用外殼的氣密性要求,氣密性可使內(nèi)部芯片電路與外部水汽、潮濕環(huán)境、有害離子等隔離,延長芯片電路及外殼的使用壽命。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明防輻射的金屬外殼的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]其中,圖中的標不為:1_殼體;2_絕緣子;3_弓丨線;4_底板;5_防福射層。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細說明:
如圖1所示,一種防輻射的金屬封裝外殼,包括管座、引線、絕緣子和蓋板,所述管座包括殼體I及底板4,所述殼體I上設(shè)置封接孔,封接孔內(nèi)設(shè)置引線,引線的一端置于殼體I外部、另一端置于殼體I內(nèi)部;引線3與封接孔之間設(shè)置絕緣子2 ;所述蓋板用于使殼體密封;所述殼體I和底板4的外側(cè)設(shè)置防輻射層5,所述防輻射層5的外側(cè)設(shè)置絕緣層。
[0025]置于殼體外部的引線端為柱型結(jié)構(gòu),置于殼體內(nèi)部的引線端為扁平結(jié)構(gòu),且扁平結(jié)構(gòu)的寬度大于封接孔的直徑。采用扁平結(jié)構(gòu)的引線,使得內(nèi)部電路空間增大,增加了熱量流通的空間,且使用金屬銅外殼,具有更強的散熱性能。
[0026]所述殼體外部引線與殼體內(nèi)部引線通過釬焊連接,連接處位于封接孔內(nèi)。
[0027]所述殼體為10#鋼,所述底板為無氧銅,所述引線材料為4J50包銅芯,所述絕緣子材料為鐵封玻璃。
[0028]引線采用銅芯材料作為引腳,大大增加了產(chǎn)品的載流量;有效提高了元器件功率,同時增強了散熱效果。
[0029]所述防輻射層為噴涂于殼體和底座外側(cè)的鋁粉材料。
[0030]所述引線為銅芯鍍金或者為金材料。
[0031]該防輻射的金屬封裝外殼通過如下方法制備:
首先,將引線裝入模具對應(yīng)釬焊引線孔內(nèi),將焊料圈套于釬焊引線上,其次,將管座內(nèi)腔朝上裝入已經(jīng)裝好引線和焊料圈的模具凹槽中,并調(diào)節(jié)引線對準封接孔,將引線裝入對應(yīng)的封接孔內(nèi),將絕緣子裝入封接孔內(nèi),并用吹氣囊對管座內(nèi)腔進行清理,然后,將外殼和底板外部打磨噴粉后噴涂絕緣層,最后,將蓋板封于管座上,并將模具壓塊蓋好,進行燒結(jié)。
[0032]所述蓋