一種抗干擾厚膜混合集成電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及混合集成電路,具體來說,涉及厚膜混合集成電路,更進一步來說,涉及抗干擾厚膜混合集成電路。
【背景技術】
[0002]原有厚膜混合集成電路的集成技術中,先將厚膜陶瓷基片裝貼在金屬管基上,再將半導體芯片、片式元器件直接裝貼在厚膜基片上,再采用鍵合絲(金絲或硅鋁絲)進行芯片與基片的引線鍵合,基片和管腳的引線鍵合,完成整個電器連接,最后在高真空、高純氮氣或高純氬氣等特定的氣氛中將金屬管基和金屬管帽(或陶瓷管基和陶瓷管帽)進行密封而成。此方法存在的主要問題是在高頻或電磁干擾的環境中,金屬能有效地屏蔽低頻、中頻和部分高頻干擾的影響,當頻率繼續增高時,金屬的屏蔽作用就會變差。相反,陶瓷對低頻、中頻沒有屏蔽能力,但對高頻有良好的屏蔽能力。因此,采用金屬封裝、陶瓷封裝均不能滿足從低頻、中頻到高頻全頻段的屏蔽要求。導致厚膜混合集成電路在要求抗干擾的環境中使用時,需要在使用系統中增加大量的屏蔽措施,給使用造成諸多不便,不利于裝備系統的小型化、集成化和輕便化。
[0003]中國專利數據庫中,中國專利數據庫中,涉及厚膜混合集成電路的專利以及專利申請件有十余件,如20號《高集成高可靠工作溫度可控厚膜混合集成電路的集成方法》、20號《一種用于厚膜混合集成電路的成膜工藝》、ZL20號《高靈敏溫控厚膜混合集成電路的集成方法》、ZL20號《三維集成功率厚膜混合集成電路的集成方法》、ZL201210535366X號《一種高集成度功率厚膜混合集成電路的集成方法》、20號《改善厚膜混合集成電路同質鍵合系統質量一致性的方法》等。迄今為止,尚無抗干擾厚膜混合集成電路的專利申請件。
【發明內容】
[0004]本實用新型旨在提供一種抗干擾厚膜混合集成電路,將金屬和陶瓷的特性有機地結合在一起,實現從低頻到高頻的電磁屏蔽,增加抗干擾能力;從而有利于裝備系統的小型化、集成化和輕便化。
[0005]設計人提供的抗干擾厚膜混合集成電路由管帽、管基、管腳、半導體集成電路芯片、片式元器件組成,半導體集成電路芯片裝貼在厚膜陶瓷基片上,并用金屬鍵合絲將半導體集成電路芯片表面的鍵合區與厚膜陶瓷基片相應的金屬鍵合區進行鍵合連接,管帽封裝在管基之上;與原有厚膜混合集成電路不同的是:管帽和管基有金屬外層和內層陶瓷基體;另有片式元器件裝貼在厚膜陶瓷基片上。
[0006]上述管帽金屬層和管基金屬層的金屬是鉻和金。
[0007]抗干擾厚膜混合集成電路的集成方法是:在預先燒結成型的陶瓷管基、陶瓷管帽的外表面,采用涂覆金屬漿料燒結或化學電鍍的方式生長所需金屬層,再進行半導體集成電路芯片和片式元器件的裝貼、引線鍵合和封帽。
[0008]本實用新型的具有以下優點:①從低頻到高頻的電磁屏蔽,使封裝內外電磁環境達到良好的隔離,提升厚膜混合集成電路的抗干擾能力;②有利于裝備系統的小型化、集成化和輕便化;③提高裝備系統可靠性。
[0009]本實用新型的器件廣泛應用于航天、航空、船舶、電子、通訊、醫療設備、工業控制等領域,特別適用于裝備系統小型化、高頻、高可靠的領域,具有廣闊的市場前景和應用空間。
【附圖說明】
[0010]圖I為原有厚膜混合集成電路示意圖,圖2為本實用新型的抗干擾厚膜混合集成電路不意圖。
[0011]圖中,I為金屬管基,2為金屬底座,3為金屬管腳,4為金屬管帽,5為半導體集成電路芯片,6為鍵合絲,7為厚膜電阻,8為厚膜導帶/鍵合區,9為厚膜陶瓷基片金屬內層,10為厚膜陶瓷基片,11為管帽陶瓷內層,12為管帽金屬外層,13為管基陶瓷基體,14為管基金屬外層,15為片式元器件。
【具體實施方式】
[0012]實施例:如圖2的抗干擾厚膜混合集成電路,由管帽、管基、管腳、半導體集成電路芯片5、片式元器件15組成,半導體集成電路芯片5用鍵合絲6鍵合在管基厚膜陶瓷基片金屬鍵合區8上,管帽封裝在管基之上;管帽有陶瓷內層11和金屬外層12,管基有陶瓷基體13,管基外表面有金屬外層14;厚膜陶瓷基片通過背面金屬層9裝貼在管基上;另有片式元器件裝貼在厚膜陶瓷基片上。
[0013]管帽金屬外層12和管基金屬外層14的金屬層結構是鉻和金。
【主權項】
1.一種抗干擾厚膜混合集成電路,由管帽、管基、管腳、半導體集成電路芯片(5)、片式元器件(15)組成,半導體集成電路芯片(5)用鍵合絲(6)鍵合在管基上面的厚膜陶瓷基片金屬鍵合區(8)上,管帽封裝在管基之上;其特征在于管帽有陶瓷內層(11)和金屬外層(12),管基有陶瓷基體(13),管基外表面有金屬外層(14);厚膜陶瓷基片通過背面金屬層(9)裝貼在管基上;另有片式元器件裝貼在厚膜陶瓷基片上。2.如權利要求I所述的抗干擾厚膜混合集成電路,其特征在于所述管帽金屬外層(12)和管基金屬外層(14)的金屬層結構是鉻和金。
【專利摘要】抗干擾厚膜混合集成電路,由管帽、管基、管腳、半導體集成電路芯片組成,半導體集成電路芯片用鍵合絲鍵合在管基厚膜陶瓷基片金屬鍵合區上,管帽封裝在管基之上;與原有厚膜混合集成電路不同的是:管帽有金屬外層和陶瓷內層,管基有陶瓷基體,管基外表面有金屬外層;另有片式元器件裝貼在厚膜陶瓷基片上。這樣,管基和管帽將陶瓷材料和金屬材料二者有機結合,實現從低頻到高頻的電磁屏蔽,使封裝內外電磁環境達到良好的隔離,從而實現厚膜混合集成電路的抗干擾能力。用本方法生產的器件廣泛應用于航天、航空、船舶、電子、通訊、醫療設備、工業控制等領域,特別適用于裝備系統小型化、高頻、高可靠的領域。
【IPC分類】H01L23/552, H01L25/16
【公開號】CN205159318
【申請號】CN201520993174
【發明人】楊成剛, 蘇貴東, 趙曉輝, 劉學林, 王德成, 路蘭艷
【申請人】貴州振華風光半導體有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月4日