КОРПУС ИНТЕГРАЛЬНОЙ СХЕМЫ

Полезная модель относится к области электронной техники и может быть использована при разработке корпусов интегральных микросхем.
Из предшествующего уровня техники известны корпуса интегральных схем, содержащие керамическое основание с многослойной проводящей структурой и матрицей шариковых выводов, имеющие в центре сквозное отверстие для размещения интегральной схемы, закрытое снизу металлической пластиной, а сверху выпуклой формы крышкой с плоскими краями.
Недостатком данных технических решений является то, что герметизация крышки осуществляется методом пайки мягким припоем, что существенно снижает температурный ресурс корпусов, а следовательно, и микросхем.
Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, заключается в повышении надежности и герметичности металлокерамических корпусов с применением для этих целей лазерной сварки методом проплавления непрерывным швом соединяемых деталей и связанные с этим конструктивные особенности узла герметизации. Данная задача решается за счет того, что корпус интегральной схемы, содержащий керамическое основание с многослойной проводящей структурой и матрицей шариковых выводов, имеющий в центре сквозное ступенчатое отверстие для размещения интегральной схемы, закрытое снизу металлической пластиной, и крышку, отличающийся тем, что на верхней ступеньке основания корпуса установлена рамка толщиной не более 0.4 мм, к которой лазерной сваркой приварена плоская крышка с толщиной увеличенной до 0.15 мм, а габаритные размеры крышки увеличены по сравнению с размерами рамки на 0.1 мм. Выполнение крышки плоской формы, с увеличенной толщиной, позволяет повысить жесткость конструкции и обеспечить плотное прижатие крышки к рамке основания, что способствует получению сварного шва высокого качества, а увеличенные габариты крышки относительно габаритов рамки позволяют обеспечить чистоту наружной поверхности изделия, перекрывая зоны расположения паянных швов рамки.
Сущность технического решения поясняется чертежами, на которых изображено:
На фиг.1 - общий вид корпуса (вид в плане, поперечный разрез);
На фиг.2 - расположение крышки относительно рамки.
Устройство содержит основание 1 и матрицу шариковых выводов 2.
В центральной зоне основания 1 выполнено сквозное ступенчатое
отверстие 3, в котором на монтажной площадке 4 устанавливается
интегральная схема.
Отверстие 3 герметизируется с одной стороны пластиной 5, а с другой
стороны плоской крышкой 6 с толщиной 0,15 мм, установленной на
внешнюю кромку рамки 7 с толщиной 0.4 мм, закрепленной на внешней
ступеньке 8 высокотемпературной пайкой.
Рамка 7 выполнена из прецизионного сплава марки 29НК с заданным
температурным коэффициентом линейного расширения.
Герметизация крышки производится сваркой методом проплавления крышки и рамки непрерывным швом на лазерной установке модели МА95К с диаметром светового пятна не менее 0,4-0,5 мм. Кроме того, для получения герметичного шва использован объектив с фокусным расстоянием равным 60 мм и расфокусировкой над уровнем свариваемой детали до 2 мм.
Опытный образец предлагаемого технического решения был использован на предприятии ЗАО «НПО «НИИТАЛ» при изготовлении металлокерамических корпусов интегральных схем. Изготовленные корпуса были проверены на герметичность методами в соответствии с ОСТ В 11 0694 и ОСТ В 11 073.013.
Испытания корпусов на надежность сварных швов проводились на воздействие резкого изменения температуры в пределах от минус 60 С до плюс 155 С, на воздействие циклического изменения температуры в пределах от минус 60 С до плюс 155 С, 100 циклов по 30 минут при каждой температуре, а также на воздействие механических факторов с пиковым ударным ускорением 1000g и 1500g.
Все корпуса были герметичны с показателем герметичности N более 6,66. 10 Па см/с (5. 10 л.мкм. рт.ст/с).