一種凸臺結構陶瓷封裝外殼層壓工藝及定位工裝的製作方法
2023-10-17 04:34:04 1
專利名稱：一種凸臺結構陶瓷封裝外殼層壓工藝及定位工裝的製作方法
技術領域：
本發明涉及基本電器元件的封裝外殼技術領域。
背景技術：
陶瓷封裝外殼由於具有高可靠性和高密度的優點，是高端晶片封裝的優良選擇。陶瓷封裝經過多層加工工藝形成，通過流延，將陶瓷粉體製作成一定厚度的流延帶料，再對每一層進行通孔和圖形的加工，經過層壓，將多個分離層疊成具有多層結構的生瓷件，熱切後形成分立的多層生瓷件，再經燒結形成熟瓷件，完成後續的電鍍、釺焊等工藝後形成完整的陶瓷封裝。 陶瓷封裝的外形結構在層壓工藝形成，通常的陶瓷封裝外殼結構為一面帶有腔體結構，一面為平面。在層壓工藝中，使用柔性填充物對腔體進行填充，使用硬質工裝對陶瓷外殼施加固定，使用等靜壓層壓機施加一定的溫度和一定壓力，使多層陶瓷片結合成一個完整的生瓷件。對於帶凸臺結構的陶瓷封裝外殼，由於有凸臺結構的存在，若法使用上述層壓方法，將會造成陶瓷件壓塌現象。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種凸臺結構陶瓷封裝外殼層壓工藝及工裝，使用所述工藝在對凸臺結構陶瓷封裝外殼進行層壓時，不會出現壓塌現象。為解決上述技術問題，本發明所採取的技術方案是一種凸臺結構陶瓷封裝外殼層壓工藝，其特徵在於包括以下步驟
第一步，選取適於陶瓷片粘接的速幹粘接劑；
第二步，採用噴塗設備將粘接劑均勻的噴塗到凸臺陶瓷片的粘接面上；
第三步，將凸臺陶瓷片安裝到硬質定位工裝的凸臺陶瓷片定位孔上，並將多層陶瓷片定位，凸臺陶瓷片與多層陶瓷片定位粘接在一起；
第四步，去掉硬質定位工裝，將所述外殼放置在柔性定位工裝上並在柔性定位工裝與外殼的接觸部放置保護膜；
第五步，使用等靜壓方式將凸臺陶瓷片與多層陶瓷片壓合，完成凸臺結構陶瓷封裝外殼的製作。優選的第五步為，使用20_300kN或100_3000psi的等靜壓方式將凸臺陶瓷片與
多層陶瓷片壓合。—種凸臺結構陶瓷封裝外殼層壓工藝用定位工裝，其特徵在於所述硬體定位工裝或柔性定位工裝上設有凸臺結構陶瓷封裝外殼定位單元，所述定位工裝的厚度與凸臺陶瓷片的厚度相同，所述定位單元的中部設有凸臺陶瓷片定位孔，所述凸臺陶瓷片定位孔的周圍設有多層陶瓷片定位機構，多層陶瓷片定位機構所圍成的圖形與多層陶瓷片相適配。優選的所述多層陶瓷片定位機構為定位銷孔或定位塊。優選的所述硬質定位工裝的製作材料為sus不鏽鋼，所述柔性定位工裝的製作材料為矽膠。採用上述技術方案所產生的有益效果在於所述層壓工藝使用定位工裝並根據凸臺陶瓷片的厚度使用硬質定位工裝和柔性定位工裝，當採用等靜壓方式將凸臺陶瓷片與多層陶瓷片壓合的過程中，由於有硬質定位工裝或柔性定位工裝的承接作用，不會出現將陶瓷件壓塌的現象。此外，所述工藝根據凸臺產品的厚度選擇使用硬質定位工裝或柔性定位工裝進行壓合，提高了工作效率，有利於產品的生產。
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細的說明。圖I是本發明中凸臺結構陶瓷封裝外殼的剖視結構示意 圖2是本發明中定位工裝的俯視結構示意圖；
圖3是本發明中定位工裝的使用狀態剖視結構示意 其中1、凸臺結構陶瓷封裝外殼11、凸臺陶瓷片12、多層陶瓷片2、定位工裝21、凸臺陶瓷片定位孔22、定位銷孔3、定位銷。
具體實施例方式在本文中凸臺陶瓷片的厚度在0. 6mm以上時定義為厚凸臺結構陶瓷封裝外殼，當凸臺陶瓷片的厚度小於0. 6mm時定義為薄凸臺結構陶瓷封裝外殼。如圖I所示，凸臺結構陶瓷封裝外殼包括凸臺陶瓷片和多層陶瓷片。在層壓工藝過程中會使用到一種專用定位工裝，具體結構如圖2所示。定位工裝根據製作材料的不同分為硬質定位工裝和柔性定位工裝，硬質定位工裝的製作材料可以為SUS不鏽鋼，柔性定位工裝的製作材料可以為矽膠。所述工裝上設有凸臺結構陶瓷封裝外殼定位單元，所述定位工裝的厚度與凸臺陶瓷片的厚度相同，所述定位單元的中部為凸臺陶瓷片定位孔，所述凸臺陶瓷片定位孔的周圍設有多層陶瓷片定位機構，所述多層陶瓷片定位機構所圍成的圖形與多層陶瓷片相適配，所述多層陶瓷片定位機構為定位銷孔或定位塊，多層陶瓷片可以卡在多層陶瓷片定位機構之間。如圖3所示，當對厚凸臺結構陶瓷封裝外殼進行層壓工藝時，使用硬質定位工裝和柔性定位工裝，包括以下步驟
第一步，選取適於陶瓷片粘接的速幹粘接劑，速幹粘接劑可以使用PVB ；
第二步，採用噴塗設備將粘接劑均勻的噴塗到凸臺陶瓷片的背面；
第三步，安裝定位銷將硬質定位工裝固定，將凸臺陶瓷片安裝到硬質定位工裝的凸臺陶瓷片定位孔上，定位銷將多層陶瓷片定位，凸臺陶瓷片與多層陶瓷片粘接在一起；
第四步，去掉硬質定位工裝，在定位銷上安裝柔性定位工裝，將所述外殼放置在柔性定位工裝上並在柔性定位工裝與外殼的接觸部放置保護膜，保護膜可以使用矽脂；
第五步為，使用20-300kN或100-3000psi的等靜壓方式將凸臺陶瓷片與多層陶瓷片壓合，完成凸臺結構陶瓷封裝外殼的製作。當對薄凸臺結構陶瓷封裝外殼進行層壓工藝時，只需使用硬質定位工裝，包括以下步驟
第一步，選取適於陶瓷片粘接的速幹粘接劑，速幹粘接劑可以使用PVB ；第二步，採用噴塗設備將粘接劑均勻的噴塗到凸臺陶瓷片的背面；
第三步，安裝定位銷將硬質定位工裝固定，將凸臺陶瓷片安裝到硬質定位工裝的凸臺陶瓷片定位孔上，定位銷將多層陶瓷片定位，凸臺陶瓷片與多層陶瓷片粘接在一起，在硬質定位工裝與外殼的接觸部放置保護膜，保護膜可以使用矽脂；
第四步為，使用20-300kN或100-3000psi的等靜壓方式將凸臺陶瓷片與多層陶瓷片壓合，完成凸臺結構陶瓷封裝外殼的製作。所述層壓工藝使用定位工裝並根據凸臺陶瓷片的厚度使用硬質定位工裝和柔性定位工裝，當採用等靜壓方式將凸臺陶瓷片與多層陶瓷片壓合的過程中，由於有硬質定位工裝或柔性定位工裝的承接作用，不會出現將陶瓷件壓塌的現象。本文中應用了具體個例對本發明的原理及其實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用來幫助理解本發明的方法及其核心思想。應當指出，對於本領域的普通技術人 員來說，在不脫離本發明原理的前提下還可以對本發明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護範圍內。
權利要求
1.一種凸臺結構陶瓷封裝外殼層壓工藝，其特徵在於包括以下步驟 第一步，選取適於陶瓷片粘接的速幹粘接劑； 第二步，採用噴塗設備將粘接劑均勻的噴塗到凸臺陶瓷片(11)的粘接面上； 第三步，將凸臺陶瓷片(11)安裝到硬質定位工裝的凸臺陶瓷片定位孔上，並將多層陶瓷片(12)定位，凸臺陶瓷片(11)與多層陶瓷片(12)定位粘接在一起； 第四步，去掉硬質定位工裝，將所述外殼放置在柔性定位工裝上並在柔性定位工裝與外殼的接觸部放置保護膜； 第五步，使用等靜壓方式將凸臺陶瓷片(11)與多層陶瓷片(12)壓合，完成凸臺結構陶瓷封裝外殼的製作。
2.根據權利要求I所述的一種凸臺結構陶瓷封裝外殼層壓工藝，其特徵在於第五步為，使用20-300kN或100-3000psi的等靜壓方式將凸臺陶瓷片(11)與多層陶瓷片(12)壓入口 ο
3.根據權利要求I或2所述的一種凸臺結構陶瓷封裝外殼層壓工藝用定位工裝，其特徵在於所述硬體定位工裝或柔性定位工裝上設有凸臺結構陶瓷封裝外殼定位單元，所述定位工裝的厚度與凸臺陶瓷片(11)的厚度相同，所述定位單元的中部設有凸臺陶瓷片定位孔(21)，所述凸臺陶瓷片定位孔(21)的周圍設有多層陶瓷片定位機構，多層陶瓷片定位機構所圍成的圖形與多層陶瓷片(12)相適配。
4.根據權利要求3所述的一種凸臺結構陶瓷封裝外殼層壓工藝用定位工裝，其特徵在於所述多層陶瓷片定位機構為定位銷孔(22)或定位塊。
5.根據權利要求3所述的一種凸臺結構陶瓷封裝外殼層壓工藝用定位工裝，其特徵在於所述硬質定位工裝的製作材料為SUS不鏽鋼，所述柔性定位工裝的製作材料為矽膠。
全文摘要
本發明公開了一種凸臺結構陶瓷封裝外殼層壓工藝及定位工裝，涉及基本電器元件的封裝外殼技術領域。包括以下步驟第一步，選取適於陶瓷片粘接的速幹粘接劑；第二步，將粘接劑均勻的噴塗到凸臺陶瓷片的背面；第三步，安裝定位銷將硬質定位工裝固定；第四步，去掉硬質定位工裝，將外殼放置在柔性定位工裝上並在柔性定位工裝與外殼的接觸部放置保護膜；第五步，壓合，完成凸臺結構陶瓷封裝外殼的製作。所述層壓工藝使用定位工裝並根據凸臺陶瓷片的厚度使用硬質定位工裝和柔性定位工裝，當採用等靜壓方式將凸臺陶瓷片與多層陶瓷片壓合的過程中，由於有硬質定位工裝或柔性定位工裝的承接作用，不會出現將陶瓷件壓塌的現象。
文檔編號H01L21/48GK102956508SQ201210498069
公開日2013年3月6日 申請日期2012年11月29日 優先權日2012年11月29日
發明者李陽 申請人:中國電子科技集團公司第十三研究所