一種用于混合集成電路管殼封裝的混合夾具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種用于管殼封裝的混合夾具，尤其是涉及一種混合集成電路管殼封裝用的混合夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]混合集成電路管殼封裝涉及釬焊、玻璃封接與陶瓷封接技術(shù)，由于混合集成電路管殼至少存在三種不同材料，將這若干種材料使用相應(yīng)的封裝技術(shù)進行氣密封裝后，由于彼此間存在膨脹系數(shù)的差異，以及各部件機械加工后殘余的應(yīng)力，會導致封裝后的管殼產(chǎn)生形變，翹曲等缺陷，甚至使玻璃或陶瓷絕緣子受到壓應(yīng)力而產(chǎn)生裂紋，使產(chǎn)品失效。
[0003]解決封裝中的形變問題目前主要有以下幾種方法:對機械加工后的各個部件進行退火處理，減少殘余應(yīng)力;優(yōu)化管殼結(jié)構(gòu)，通過結(jié)構(gòu)的變化來消除封裝時產(chǎn)生的形變;改善玻璃封接或陶瓷封接處的封接結(jié)構(gòu)，使玻璃與陶瓷在高溫封接時受到更小的壓應(yīng)力來緩解形變。
[0004]除上述方法外，還可通過改進定位夾具的結(jié)構(gòu)來有效避免應(yīng)力的產(chǎn)生。如圖5所示，傳統(tǒng)夾具對散熱底座四周進行了定位，在封接溫度達到900°C時，由于散熱底座的熱膨脹系數(shù)遠大于石墨夾具的熱膨脹系數(shù)，底座膨脹后會受到石墨夾具的擠壓而發(fā)生變形;但是現(xiàn)有夾具結(jié)構(gòu)相對單一，不能有效解決封裝時產(chǎn)生的形變。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種用于混合集成電路管殼封裝的混合夾具，本實用新型能夠有效緩解封裝過程中管殼形變的問題，而且本夾具結(jié)構(gòu)簡單，操作便利，在降低加工成本的同時也提高了夾具的使用壽命。
[0006]為達到上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0007]—種用于混合集成電路管殼封裝的混合夾具，包括上模板、下模板以及壓塊;上模板下端設(shè)有凹槽，下模板上端設(shè)有與上模板凹槽相匹配的凸臺。
[0008]進一步的，上模板和下模板四周均設(shè)有螺栓孔。
[0009]進一步的，下模板凸臺上放置有散熱底座，散熱底座上表面固定有焊料，散熱底座上的焊料上放置有框體，框體側(cè)面設(shè)有通孔，框體通孔內(nèi)裝配有絕緣子和引線，框體外側(cè)放置有壓塊，上模板的凹槽扣壓在框體上，并壓住壓塊，上模板和下模板通過螺栓固定。
[0010]進一步的，散熱底座與下模板凸臺對齊放置。
[0011 ]進一步的，其中上模板與下模板為石墨材質(zhì)。
[0012]進一步的，下模板的凸臺尺寸與散熱基座一致。
[0013]進一步的，所述壓塊為不銹鋼材質(zhì)，壓塊為圓柱狀、長方體狀或整體式。
[0014]進一步的，散熱基座材質(zhì)為無氧銅、鉬銅、鎢銅或鋁碳化硅，框體材質(zhì)為可伐合金、10#鋼或不銹鋼；引線材質(zhì)為無氧銅或可伐合金;絕緣子為陶瓷絕緣子或玻璃絕緣子。
[0015]進一步的，焊料為銀銅、銀銅鎳或金錫。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益的技術(shù)效果:
[0017]本實用新型一種用于混合集成電路管殼封裝的混合夾具，包括上模板、下模板以及壓塊，上模板下端設(shè)有凹槽，下模板上端設(shè)有與上模板凹槽相匹配的凸臺，通過在上模板和下模板分別加工了凹槽和凸臺，能夠?qū)⒖蝮w與基座進行有效定位。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，成本低，操作便利，能有效緩解在釬焊、玻璃封接與陶瓷封接時產(chǎn)生的形變。
[0018]進一步的，下模板凸臺上放置有散熱底座，散熱底座上表面固定有焊料，散熱底座上的焊料上放置有框體，框體側(cè)面設(shè)有通孔，框體通孔內(nèi)裝配有絕緣子和引線，框體外側(cè)放置有壓塊，上模板的凹槽扣壓在框體上，并壓住壓塊，上模板和下模板通過螺栓固定，本裝置只給了框體垂直方向的壓力，并未對散熱底座四周進行固定，因此高溫燒結(jié)時應(yīng)力會從底座側(cè)邊釋放，不會受到模具的擠壓而產(chǎn)生形變，通過螺栓來進行整體固定，可通過調(diào)節(jié)螺栓來保證產(chǎn)品的平面度，并給管殼基座與框體一個壓力，保證二者不發(fā)生位置偏移，也有利于釬焊。
[0019]進一步的，本夾具采用不銹鋼分體壓塊，在高溫封接時，不銹鋼的膨脹會大于石墨，會給散熱基座一個更大的壓力，防止基座在高溫時垂直方向的變形。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[0021]圖2為圖1側(cè)視圖。
[0022]圖3為本實用新型上模板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖4為本實用新型下模板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖5為傳統(tǒng)夾具結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]其中，1、上模板;2、下模板;3、壓塊;4、散熱底座;5、框體;6、引線;7、絕緣子;8、螺栓孔;9、凹槽;10、凸臺。
【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步詳細描述:
[0027]如圖1-圖4所示，一種用于混合集成電路管殼封裝的混合夾具，包括上模板1、下模板2以及壓塊3，上模板I下端設(shè)有凹槽9，下模板2上端設(shè)有與上模板I凹槽相匹配的凸臺10，上模板I和下模板2四周均設(shè)有螺栓孔8，下模板2凸臺10上放置有散熱底座4，散熱底座4與下模板2凸臺10對齊放置，散熱底座4上表面固定有焊料，散熱底座4上的焊料上放置有框體5，框體5側(cè)面設(shè)有通孔，框體5通孔內(nèi)裝配有絕緣子7和引線6，框體5外側(cè)放置有壓塊3，上模板I的凹槽9扣壓在框體5上，并壓住壓塊3，用螺栓通過上模板I和下模板2的螺栓孔固定。其中上模板I與下模板2為石墨材質(zhì);下模板2的凸臺尺寸與散熱基座4 一致;所述壓塊3為不銹鋼材質(zhì)，壓塊3為圓柱狀、長方體狀或整體式;其中整體式壓塊3為一整塊鑲嵌在框體5的外偵L散熱基座4材質(zhì)為無氧銅、鉬銅、鎢銅或鋁碳化硅，框體5材質(zhì)為可伐合金、10#鋼或不銹鋼；引線6材質(zhì)為無氧銅或可伐合金;絕緣子7為陶瓷絕緣子或玻璃絕緣子;焊料為銀銅、銀銅鎳或金錫。
[0028]本夾具結(jié)構(gòu)可對框體5提供垂直方向的壓力，一方面起到定位的作用，另一方面可防止框體5在高溫封接時垂直方向發(fā)生形變;不銹鋼定位塊可對框體進行定位，同時可以防止高溫封接時框體四個角發(fā)生翹曲，有效的避免了腔體式框體在封裝時由于殘余應(yīng)力而產(chǎn)生的形變問題。
【主權(quán)項】
1.一種用于混合集成電路管殼封裝的混合夾具，其特征在于，包括上模板(I)、下模板(2)以及壓塊(3)，上模板(I)下端設(shè)有凹槽(9)，下模板(2)上端設(shè)有與上模板(I)凹槽相匹配的凸臺(10);上模板(I)和下模板(2)四周均設(shè)有螺栓孔(8)，下模板(2)凸臺(10)上放置有散熱底座(4)，散熱底座(4)上表面固定有焊料，散熱底座(4)上的焊料上放置有框體(5)，框體(5)側(cè)面設(shè)有通孔，框體(5)通孔內(nèi)裝配有絕緣子(7)和引線(6)，框體(5)外側(cè)放置有壓塊(3)，上模板(I)的凹槽(9)扣壓在框體(5)上，并壓住壓塊(3)，上模板(I)和下模板(2)通過螺栓固定。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于混合集成電路管殼封裝的混合夾具，其特征在于，散熱底座(4)與下模板(2)凸臺(10)對齊放置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于混合集成電路管殼封裝的混合夾具，其特征在于，其中上模板(I)與下模板(2)為石墨材質(zhì)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于混合集成電路管殼封裝的混合夾具，其特征在于，下模板(2)的凸臺尺寸與散熱基座(4) 一致。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于混合集成電路管殼封裝的混合夾具，其特征在于，所述壓塊(3)為不銹鋼材質(zhì)，壓塊(3)為圓柱狀或長方體狀。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于混合集成電路管殼封裝的混合夾具，其特征在于，散熱基座(4)材質(zhì)為無氧銅、鉬銅、鎢銅或鋁碳化硅，框體(5)材質(zhì)為可伐合金、10#鋼或不銹鋼；引線(6)材質(zhì)為無氧銅或可伐合金;絕緣子(7)為陶瓷絕緣子或玻璃絕緣子。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于混合集成電路管殼封裝的混合夾具，其特征在于，焊料為銀銅、銀銅鎳或金錫。
【專利摘要】本實用新型屬于管殼封裝夾具，公開了一種用于混合集成電路管殼封裝的混合夾具，包括下模板、壓塊及下端設(shè)有凹槽的上模板，下模板上端設(shè)有與上模板凹槽相匹配的凸臺；下模板凸臺上放置有散熱底座，散熱底座上表面固定有焊料，散熱底座上的焊料上放置有框體，框體側(cè)面設(shè)有通孔，框體通孔內(nèi)裝配有絕緣子和引線，框體外側(cè)放置有壓塊，上模板的凹槽扣壓在框體上，并壓住壓塊，上模板和下模板通過螺栓固定，本裝置未對散熱底座四周進行固定，不會受到模具的擠壓而產(chǎn)生形變，通過螺栓來進行整體固定，通過調(diào)節(jié)螺栓來保證產(chǎn)品的平面度，保證二者不發(fā)生位置偏移。本裝置結(jié)構(gòu)簡單，成本低，操作便利，能有效緩解在釬焊、玻璃封接與陶瓷封接時產(chǎn)生的形變。
【IPC分類】H01L21/52, H01L21/60, H01L21/68
【公開號】CN205355024
【申請?zhí)枴緾N201521126810
【發(fā)明人】賈波, 朱訓, 劉衛(wèi)紅, 鄭宇軒, 馮慶, 黃晉
【申請人】西安賽爾電子材料科技有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2015年12月29日