集成电路封装用陶瓷四边无引线扁平封装外壳的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子元器件的封装外壳技术领域，尤其涉及一种集成电路封装用陶瓷四边无引线扁平封装外壳。
【背景技术】
[0002]常规的塑封QFN外壳(如图1所示)，为环氧模塑料+框架引线(多为铜材料)的结构。塑封主要工艺包括硅片减薄、切片、芯片贴装、引线键合、转移成型、后固化、去飞边毛刺、上焊锡、切筋打弯等工序。其主要特点是工艺简单、成本低廉、但一般被视为是非气密性封装，在封装气密性、内部热特性、贮存、应用等可靠性方面存在较大的缺陷。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是提供一种集成电路封装用陶瓷四边无引线扁平封装外壳，所述外壳可多层布线、高可靠性、高气密性等特点，制备工艺成熟，可实现小型化，满足大尺寸芯片、多PAD键合的小型化封装要求。
[0004]为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是:一种集成电路封装用陶瓷四边无引线扁平封装外壳，其特征在于:包括陶瓷件和盖板，所述陶瓷件为上端开口的容器状结构，所述盖板将所述陶瓷件的上端开口密封，所述陶瓷件包括底板和侧墙，所述侧墙的内壁上间隔设置有若干个引脚键合PAD，用于通过键合丝与被封装的芯片的引脚连接，所述外壳的下表面间隔的设置有若干个外引出端，用于与PCB板上的电路连接，引脚键合PAD通过侧墙内各自的第一连接金属线与相应的外引出端连接。
[0005]进一步优选的技术方案在于:所述侧墙包括两个连续的凸台结构，第一凸台位于所述侧墙的外侧，第一凸台的高度大于第二凸台的高度，所述引脚键合PAD位于所述第二凸台的上表面，所述第一连接金属线位于所述第一凸台内。
[0006]进一步优选的技术方案在于:所述底板的上表面设有第一金属印刷层，用于通过焊料或导电胶与被封装的芯片固定连接，将所述芯片固定在所述外壳内。
[0007]进一步优选的技术方案在于:所述外壳的下表面还设有第二金属印刷层，所述第一金属印刷层和第二金属印刷层通过位于底板内的若干个第二金属连接线连接，所述第二金属印刷层用于散热。
[0008]进一步优选的技术方案在于:所述盖板通过封口焊料焊接在所述陶瓷件上。
[0009]进一步优选的技术方案在于:所述引脚键合PAD、外引出端、第一连接金属线、第二连接金属线、第一金属印刷层和第二金属印刷层的制作材料为金属钨。
[0010]进一步优选的技术方案在于:所述外引出端通过焊料与所述PCB上的电路焊接。
[0011]进一步优选的技术方案在于:所述外引出端间的距离为0.3mm-l.27_。
[0012]进一步优选的技术方案在于:所述外壳的外形长宽尺寸彡20mmX20mm,高度^ 8.00mmo
[0013]采用上述技术方案所产生的有益效果在于:(1)所述外壳实现了器件小型化，可与塑封QFN原位替代。(2)封装气密性高，不易吸入潮气，气密性满足彡5X10 3 Pa *cm3/s,A40 (3)环境适应性好，抗腐蚀能力强，可满足盐雾48h，温度循环-65°C _150°C，100次，耐湿10次等。(4)机械可靠性高，可满足恒定加速度10000g，Yl方向，lmin。(5)耐贮存性能好。(6)应用范围广，因其具有高可靠性和高气密性，可应用于航空、航天等领域。
【附图说明】
[0014]图1是现有技术的塑封QFN外壳的剖视结构示意图；
图2是本发明所述外壳的仰视结构示意图；
图3是本发明所述外壳的俯视结构示意图；
图4是本发明所述外壳的安装结构示意图；
图5是本发明所述外壳中陶瓷件的半剖结构示意图；
图6是本发明所述外壳的工艺流程图；
其中:1、盖板2、底板3、引脚键合PAD 4、键合丝5、被封装的芯片6、外引出端7、PCB板8、第一连接金属线9、第一凸台10、第二凸台11、第一金属印刷层12、焊料或导电胶13、第二金属印刷层14、第二金属连接线15、焊料16、第一个结构层17、第二个结构层18、第三个结构层19、封口区20、键合区21、芯片安装区22、外壳底部焊区23、模塑料24、铜片25、封口焊料。
【具体实施方式】
[0015]下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0016]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
[0017]如图2-5所示，本发明公开了一种集成电路封装用陶瓷四边无引线扁平封装外壳，所述外壳包括陶瓷件和盖板1，所述陶瓷件为上端开口的容器状结构，所述盖板1通过封口焊料25焊接在所述陶瓷件上，将所述陶瓷件的上端开口密封。本发明实施例中，所述侧墙包括两个连续的凸台结构，第一凸台9位于所述侧墙的外侧，第一凸台9的高度大于第二凸台10的高度。若干个间隔设置的引脚键合PAD3位于所述第二凸台10的上表面，所述引脚键合PAD3用于通过键合丝4与被封装的芯片5的引脚连接。
[0018]所述外壳的下表面间隔的设置有若干个外引出端6，引脚键合PAD3通过侧墙内各自的第一连接金属线8与相应的外引出端6连接(外引出端的个数可以与引脚键合PAD的个数相同或不同，一般情况下，相同功能的引脚键合PAD可以与同一个外引出端通过多条第一连接金属线连接)，外引出端6通过焊料15与所述PCB上的电路焊接，优选使用铅锡焊料。本发明实施例中，所述第一连接金属线8位于所述第一凸台9内，所述外引出端6间的距离为0.3mm-l.27mm，优选的所述引出端间的间距为0.5mm。
[0019]如图4所示，所述底板2的上表面设有第一金属印刷层11，用于通过焊料或导电胶12与被封装的芯片5固定连接，将所述芯片固定在所述外壳内。所述外壳的下表面还设有第二金属印刷层13，所述第一金属印刷层11和第二金属印刷层13通过位于底板2内的若干个第二金属连接线