[发明专利]用于超大尺寸CCD封装的夹具及封装方法

说明书

本发明公开了一种用于超大尺寸CCD封装的夹具，所述超大尺寸CCD由芯片、陶瓷管壳和光窗片组成;所述夹具由短路板、外托架、多根螺钉和多块压板组成；本发明还公开了一种超大尺寸CCD的封装方法；本发明的有益技术效果是：提出了一种用于超大尺寸CCD封装的夹具及封装方法，通过专用夹具来对超大尺寸CCD进行封装作业，能够有效避免器件封装过程中出现静电损伤。

技术领域

本发明涉及一种超大尺寸CCD加工技术，尤其涉及一种用于超大尺寸CCD封装的夹具及封装方法。

背景技术

在常规的CCD封装工艺中，一般先要在100℃以上的条件下对器件进行较长时间的热真空处理，以消除结构体上吸附的水汽，然后再将器件转移至低水汽含量、高氮气含量的手套箱内进行涂胶密封操作。

随着CCD应用范围的拓展，在一些特殊领域中，要求CCD中的芯片具有超大规模阵列，如本发明所针对的封装对象，其芯片规模为10240元x10240元，随着芯片阵列规模的增大，芯片尺寸会大幅增加，需要尺寸较大的封装结构才能满足封装要求(如本发明所采用的陶瓷管壳，其外形尺寸为150.00mm×130.00mm×12.5mm)12.50mm)；为适应前述超大规模阵列芯片的封装需要，发明人对现有的自动化封装设备进行了考察，目前还没有哪种自动化封装设备能对超大尺寸CCD进行封装操作，于是只能采用人工操作来进行封装作业；在操作过程中，由于人手不可避免地要频繁接触器件，器件上会产生静电，由于超大尺寸CCD对静电十分敏感，封装过程中，超大尺寸CCD容易在静电作用下出现损伤，对于一些较明显的损伤，还可在后续检测中通过测试来发现，但对于一些隐性损伤(也即损伤程度较小)，则无法通过测试发现，这些隐性损伤有可能在使用过程中才会暴露出来，因此，隐性损伤的危害性更大。

发明内容

针对背景技术中的问题，本发明提出了一种用于超大尺寸CCD封装的夹具，所述超大尺寸CCD由芯片、陶瓷管壳和光窗片组成；所述陶瓷管壳上端面上设置有凹槽，所述芯片设置在凹槽内；所述陶瓷管壳上预置有多个焊盘和多根引脚，焊盘设置在凹槽内芯片的外侧，引脚设置在陶瓷管壳底面上，多个焊盘和多根引脚一一对应地电气连接，芯片上的多个端子通过外接引线与多个焊盘一一对应地电气连接；所述光窗片设置在陶瓷管壳的上端面上，光窗片将凹槽的开口部覆盖，光窗片和陶瓷管壳之间通过紫外胶密封粘结；所述芯片的阵列规模为10240元x10240元，芯片的平面尺寸为98.00mm×98.00mm；所述陶瓷管壳的周向轮廓为矩形；

其创新在于：所述夹具由短路板、外托架、多根螺钉和多块压板组成；所述外托架上端面上设置有安装槽和多个螺纹孔，螺纹孔位于安装槽的外侧，多个螺纹孔沿安装槽周向分布；所述短路板设置在安装槽内，所述多根螺钉一一对应地连接在多个螺纹孔中；所述压板外端设置有通孔，螺钉中部套接在通孔中，多块压板和多根螺钉一一对应；所述短路板的周向轮廓为矩形，短路板的周向轮廓大于陶瓷管壳的周向轮廓，短路板上设置有多个插孔，多个插孔通过短路板内部的引线相互短接，多个插孔与多根引脚一一对应；当超大尺寸CCD插接在短路板上时，光窗片的上端面高于外托架的上端面，所述螺钉能将压板内端抵紧在光窗片上。

基于前述夹具，本发明还提出了一种超大尺寸CCD的封装方法，所述超大尺寸CCD的结构和夹具的结构如前所述，具体的封装方法为：

1)将芯片贴装在陶瓷管壳上，然后用外接引线将芯片的端子与焊盘连接；

2)将陶瓷管壳插接在夹具的短路板上；

3)通过夹具将陶瓷管壳搬运至热真空设备中，同时也将光窗片搬运至热真空设备中，进行热真空处理；

4)通过夹具将陶瓷管壳搬运至手套箱中，同时也光窗片搬运至手套箱中，手套箱内填充有高纯氮气；在手套箱内进行涂胶操作，在陶瓷管壳上的密封区域涂抹紫外胶，然后将光窗片放置在密封区域上，然后旋动螺钉使压板抵紧在光窗片上；

5)紫外胶固化后，通过夹具将陶瓷管壳搬运至等离子风机中，进行除静电处理；