陶瓷封装外壳的制作方法

本发明属于陶瓷封装技术领域，更具体地说，是涉及一种陶瓷封装外壳。

背景技术：

陶瓷四边引线扁平外壳是目前应用比较广泛的陶瓷封装外壳，但由于其与pcb板的焊接部位位于陶瓷封装外壳的外侧，导致其在pcb板上占用空间较大，不利于缩小管壳封装后的整体尺寸。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种陶瓷封装外壳，以解决现有技术中存在的陶瓷封装外壳在pcb板上焊接后占用空间较大的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种陶瓷封装外壳，包括：陶瓷件及设于所述陶瓷件外周且与所述陶瓷件焊接的引线，所述引线包括平行于所述陶瓷件顶面且与所述陶瓷件顶面焊接配合的焊接段、顶端与所述焊接段外端连接且向下延伸的侧延伸段及外端与所述侧延伸段底端连接且位于所述陶瓷件下侧的底延伸段，所述底延伸段为向下凸出的弧形构件，且向所述侧延伸段内侧延伸。

进一步地，在平行于所述陶瓷件顶面的平面上，所述焊接段的正投影与所述底延伸段的正投影平行且相互交叠。

进一步地，位于所述陶瓷件同一侧的所述引线相互平行。

进一步地，所述侧延伸段的宽度大于所述焊接段的宽度。

进一步地，所述焊接段的宽度为0.3mm-0.7mm，所述侧延伸段的宽度为0.56mm-0.96mm。

进一步地，所述侧延伸段的宽度大于所述底延伸段的宽度。

进一步地，所述底延伸段的宽度为0.23mm-0.63mm。

进一步地，所述陶瓷件顶部设有焊盘，所述焊接段与所述焊盘焊接配合。

进一步地，所述焊接段、所述侧延伸段和所述底延伸段的厚度均为0.1mm-0.3mm。

进一步地，所述底延伸段的半径为0.3mm-1mm。

本发明提供的陶瓷封装外壳的有益效果在于：与现有技术相比，本发明陶瓷封装外壳，引线的焊接段、侧延伸段和底延伸段构成“j”型构件，且底延伸段位于陶瓷件的下侧，使得陶瓷封装外壳与pcb板焊接部位的引线位于陶瓷件底部，在相同的引脚数及外形尺寸前提下，其在pcb板上焊接后所占用的空间可比陶瓷四边引线扁平外壳减小0.5mm到2.0mm，有效减小了管壳封装后的整体尺寸，满足器件小型化设计发展趋势。。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的陶瓷封装外壳与pcb板的装配结构主视图；

图2为本发明实施例一提供的陶瓷封装外壳的仰视图；

图3为本发明实施例一提供的陶瓷封装外壳的主视结构剖视图；

图4为本发明实施例一提供的陶瓷封装外壳的俯视图；

图5为本发明实施例二提供的陶瓷封装外壳的主视结构剖视图；

图6为图5的仰视图；

图7为图6的俯视图。

其中，图中各附图标记：

1-陶瓷件；2-引线；201-焊接段；202-侧延伸段；203-底延伸段；3-pcb板；4-焊盘；5-封口环；6-热沉

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请一并参阅图1至图6，现对本发明提供的陶瓷封装外壳进行说明。所述陶瓷封装外壳，包括陶瓷件1及设于陶瓷件1外周且与陶瓷件1焊接的引线2，引线2包括平行于陶瓷件1顶面且与陶瓷件1顶面焊接配合的焊接段201、顶端与焊接段201外端连接且向下延伸的侧延伸段202及外端与侧延伸段202底端连接且位于陶瓷件1下侧的底延伸段203，底延伸段203为向下凸出的弧形构件，且向侧延伸段202内侧延伸。

本发明提供的陶瓷封装外壳，与现有技术相比，引线的焊接段201、侧延伸段202和底延伸段203构成“j”型构件，且底延伸段203位于陶瓷件1的下侧，使得陶瓷封装外壳与pcb板3焊接部位的引线2位于陶瓷件1底部，在相同的引脚数及外形尺寸前提下，其在pcb板3上焊接后所占用的空间可比陶瓷四边引线扁平外壳减小0.5mm到2.0mm，有效减小了管壳封装后的整体尺寸，满足器件小型化设计发展趋势。

并且，在器件总高度相同的情况下，由于其引线2与陶瓷件1焊接部位位于陶瓷件1上表面，因此，连接陶瓷件1和pcb板3之间的引线2长度要大于引线从底部引出陶瓷四边引线扁平结构外壳，缓冲释放应力的能力也要强于陶瓷四边引线扁平结构外壳，释放应力能力越强板级可靠性也就越高。

另外，在陶瓷四边无引线扁平结构外壳进行板级组装的时候，外壳的焊盘与pcb板直接焊接。由于陶瓷外壳的热膨胀系数(约7×10^-6/℃)与pcb板的热膨胀系数(约15×10^-6/℃)差异较大，在回流焊过程中会产生较大的残余应力，而且当环境温度变化时，在焊点内产生热应力，应力的周期性变化会造成焊点的疲劳损伤，同时相对于服役环境的温度，snpb钎料的熔点较低，随着时间的延续，产生明显的粘性行为，导致焊点的蠕变损伤，因此在温度载荷加载过程中，温循应力和回流焊残余应力叠加，会造成产品失效加速，显著的降低焊点的寿命，外形尺寸越大，这种影响越显著。对于外形尺寸大于11.43mm×11.43mm的陶瓷四边无引线扁平结构外壳，由于本发明提供的陶瓷封装外壳与pcb板焊接部位的引线和陶瓷四边无引线扁平外壳与pcb板焊接部位的焊盘均位于管壳底部，因此，在相同的引脚数及外形尺寸前提下，板级安装后本发明提供的陶瓷封装外壳与陶瓷四边无引线扁平外壳在板级尺寸兼容的前提下可以实现插拔替换，提高管壳板级的可靠性，实现对较大外形尺寸陶瓷四边无引线扁平外壳的插拔替代。

请一并参阅图1至图7，作为本发明提供的陶瓷封装外壳的一种具体实施方式，在平行于陶瓷件1顶面的平面上，焊接段201的正投影与底延伸段203的正投影平行且相互交叠。

请参阅图1至图7，作为本发明提供的陶瓷封装外壳的一种具体实施方式，位于陶瓷件1同一侧的引线2相互平行。

参阅图1至图7，作为本发明提供的陶瓷封装外壳的一种具体实施方式，侧延伸段202的宽度大于焊接段201的宽度。

作为本发明提供的陶瓷封装外壳的一种具体实施方式，焊接段201的宽度为0.3mm-0.7mm，侧延伸段202的宽度为0.56mm-0.96mm。

请参阅图1至图7，作为本发明提供的陶瓷封装外壳的一种具体实施方式，侧延伸段202的宽度大于底延伸段203的宽度。

作为本发明提供的陶瓷封装外壳的一种具体实施方式，底延伸段203的宽度为0.23mm-0.63mm。

请参阅图4及图7，作为本发明提供的陶瓷封装外壳的一种具体实施方式，陶瓷件顶部设有焊盘4，焊接段201与焊盘4焊接配合。

作为本发明提供的陶瓷封装外壳的一种具体实施方式，陶瓷件1顶部设有空心孔，空心孔为金属化孔，焊接段201与陶瓷件1的焊接包角位于空心孔内。空心孔的孔径0.15-0.30mm，长度0.10-4.00mm。

作为本发明提供的陶瓷封装外壳的一种具体实施方式，空心孔的内壁镀金。

作为本发明提供的陶瓷封装外壳的一种具体实施方式，焊接段201、侧延伸段202和底延伸段203的厚度均为0.1mm-0.3mm。

作为本发明提供的陶瓷封装外壳的一种具体实施方式，底延伸段203的半径为0.3mm-1mm。

作为本发明提供的陶瓷封装外壳的一种具体实施方式，引线2的数量为4-352个，外形尺寸最小可达3mm×3mm。

作为本发明提供的陶瓷封装外壳的一种具体实施方式，陶瓷封装外壳具有一个或多个腔体(最多可达10个)，内部可安装多个芯片和多种无源元件，满足用户高集成度封装要求。

陶瓷封装外壳具备可多层布线、高可靠性、高气密性、散热能力强等特点，可具有2层到50层的布线结构；封装气密性高，气密性满足≤1×10^-3pa·cm³/s，a4；可靠性高，可满足温度循环：-65℃～175℃，200次，恒定加速度：30000g，y1方向，1min；键合指宽度最小可实现0.06mm，键合指间距最小可实现0.06mm。

作为本发明提供的陶瓷封装外壳的一种具体实施方式，芯腔带有对位标记，对位标记为圆形或三角形结构图形；还设有对位腔体，对位腔体为十字形或l形结构定位腔体结构，便于芯片精确安装。

制造时，采用al2o3、aln、玻璃瓷等多层共烧技术，具体流程为：经流延、热切后，冲腔和冲孔、孔金属化后，经印刷、定位、层压、热切成单个生瓷件，再通过烧结、钎焊、镀镍、镀金，最后经过引线成型形成单个的陶瓷封装外壳。

参阅图1及图5，作为本发明提供的陶瓷封装外壳的一种具体实施方式，陶瓷件1顶部设有封口环5，底部设有热沉6。

具体地，陶瓷件1材料为90％的氧化铝，采用多层氧化铝陶瓷钨金属化高温共烧工艺制作，封口环5及引线2材料为铁镍钴合金或铁镍合金，热沉6材料为钨铜、钼铜及cpc等，陶瓷件1与封口环5、热沉6及引线2采用银铜焊料焊接。金属材质的封口环5用于金锡封口、平行缝焊或激光缝焊封口，热沉6用于芯片接地或散热。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。