[发明专利]超大尺寸集成电路金锡合金密封过程中的空洞控制方法

权利要求书

1.一种超大尺寸集成电路金锡合金密封过程中的空洞控制方法，其特征在于：该方法是在将盖板、焊料环和管壳进行装配和密封过程中进行空洞控制，其中管壳上与焊料环接触的区域为管壳密封区；该方法包括如下步骤：

(1)获取管壳密封区尺寸；

(2)按比例关系设计盖板和焊料环尺寸；

(3)将设计好的焊料环点焊固定在盖板上，并将盖板置于管壳密封区上形成装配体；

(4)将所述装配体用压力源固定后，放入低温烧结炉中进行烧结处理，形成密封结构。

2.根据权利要求1所述的超大尺寸集成电路金锡合金密封过程中的空洞控制方法，其特征在于：步骤(1)中，所述管壳密封区表面依次镀有镍层和金层，金在表层，镍层厚度1.3-8.9um，金层厚度1.3-5.7μm。

3.根据权利要求1所述的超大尺寸集成电路金锡合金密封过程中的空洞控制方法，其特征在于：所述盖板为圆角矩形板状结构，盖板的外边缘尺寸与焊料环的外环尺寸完全一致。

4.根据权利要求1所述的超大尺寸集成电路金锡合金密封过程中的空洞控制方法，其特征在于：所述盖板为4J42合金或4J29合金，盖板表面依次覆镀镍和金层，盖板厚度0.38mm；所述的焊料环为AuSn合金，AuSn合金中Au含量为80wt.％，Sn含量为20wt.％；焊料环厚度50μm。

5.根据权利要求3所述的超大尺寸集成电路金锡合金密封过程中的空洞控制方法，其特征在于：步骤(4)中，所述压力源采用不锈钢弹簧夹，共4只，每只弹簧夹向盖板施加的压力值均为2.0磅，施力位置为盖板四角位置。

6.根据权利要求1所述的超大尺寸集成电路金锡合金密封过程中的空洞控制方法，其特征在于：步骤(1)中，所述管壳密封区为环形结构，外环与内环均为圆角矩形，管壳密封区各部分尺寸定义如下：

密封区外环长度＝A；

密封区内环长度＝B；

密封区外环圆角半径＝C；

密封区内环圆角半径＝D。

7.根据权利要求6所述的超大尺寸集成电路金锡合金密封过程中的空洞控制方法，其特征在于：所述焊料环为环状结构，外环与内环都为圆角矩形，该焊料环的各部分尺寸定义如下：

焊料环外环长度＝A’；

焊料环内环长度＝B’；

焊料环外环圆角半径＝C’；

焊料环内环圆角半径＝D’。

8.根据权利要求7所述的超大尺寸集成电路金锡合金密封过程中的空洞控制方法，其特征在于：所述焊料环的尺寸与所述管壳密封区尺寸的比例关系如公式(1)：

公式(1)中：λ+ε+η＝100％，且ε＝2η，λ∈(63％,67％)。

9.根据权利要求1所述的超大尺寸集成电路金锡合金密封过程中的空洞控制方法，其特征在于：所述烧结处理过程中，低温炉内充入纯度大于99.999％的高纯氮气，烧结温度333±5℃。

10.根据权利要求1所述的超大尺寸集成电路金锡合金密封过程中的空洞控制方法，其特征在于：该密封方法将密封区周长大于90mm的超大尺寸集成电路空洞检验合格率提升到95％以上，且空洞检查标准为空洞不连续要小于设计宽度的25％。