|

Главная

Контакты

Словарь

 ► Развитие сварочного производства
 ► Сварные соединения и швы
 ► Сварочная дуга
 ► Металлургические процессы при дуговой сварке
 ► Источники питания дуги
 ► Сварочные материалы
 ► Технология ручной дуговой сварки покрытыми электродами
 ► Деформации и напряжения при сварке
 ► Сварки в защитных газах
 ► Сварки под флюсом
 ► Электрошлаковая сварка
 ► Особенности сварки различных видов
 ► Высокопроизводительные способы сварки
 ► Дуговая сварка углеродистых и легированных сталей
 ► Сварки чугунов
 ► Сварки цветных металлов и их сплавов
 ► Технология сварки тугоплавких и разнородных металлов
 ► Сварки пластмасс
 ► Дуговая наплавка и напыление
 ► Технология производства сварных конструкций
 ► Дуговая резка
 ► Качество сварочных работ. Сварные дефекты. Контроль качества
 ► Основы технического нормирования сварочных работ
 ► Охрана труда при сварке и резке
 ► Сварочное производство
 ► Сварка и пайка в микроэлектронике
 ► Другие методы сварки
 ► Сварка и пайка схем на печатных платах и микромодулей
 ► Сварка и пайка проводников с тонкими пленками в гибридных схемах
 ► Монтаж в корпусе и герметизация полупроводниковых приборов и микросхем
 ► Технологическое оборудование для сварки и пайки микроэлектронных схем









Крепление кристалла к корпусу

При монтаже большинства транзисторов и особенно интегральных схем требуется ориентация кристалла пе­ред сваркой и относительно точная установка его в кор­пусе.

Способ крепления кристалла к корпусу и исполь­зуемый для этого материал должны обеспечивать:

  1. на­дежный отвод тепла от работающего прибора;
  2. сохранение целостности схемы при термоциклировании;
  3. высокую стойкость к вибрациям и ударным нагрузкам;
  4. отсутст­вие загрязнений, которые могут привести к выходу из строя прибора;
  5. возможность выполнения последующего монтажа проволочных соединений и герметизации кор­пуса.

Крепление кристалла к корпусу выполняется несколь­кими способами:

  1. пайкой эвтектическими сплавами (при­поями), пайкой за счет контактного плавления;
  2. склеива­нием легкоплавкими стеклами или термостойкими кле­ями.

В качестве электропроводных материалов наиболее широко используются эвтектические сплавы золота с гер­манием и кремнием.

При пайке такими эвтектическими сплавами поверхность корпуса должна быть металличе­ской или металлизированной. Наилучшие результаты по­лучаются, если поверхность будет позолочена. Для улуч­шения технологических свойств припоев из эвтектических сплавов Аu—Ge и Au—Si их часто легируют сурьмой или галлием (до 0,5%).

При использовании эвтектических припоев процесс пайки должен обязательно проводиться в защитной атмосфере аргона, гелия или осушенного азота.

В последнее время крепление кристаллов к золоче­ным корпусам начали производить без применения до­полнительного припоя. В этом случае образование со­единения происходит за счет контактного плавления по­верхности кремния и золота и образования на границе раздела слоя эвтектики. Такой метод высококачественно может быть осуществлен только с применением ультра­звуковых колебаний, позволяющих интенсифицировать процесс и уменьшить толщину слоя образующейся эвтек­тики, или механических колебаний частотой 50—100 гц и амплитудой 0,5—0,8 мм.

Для крепления кристалла кремния с керамической, стеклянной или предварительно окисленной металличе­ской подложкой можно с успехом использовать способ, основанный на контактном плавлении с применением пленки из германия. В этом случае на кристалле кремния предварительно создается пленка окисла толщи­ной около 0,2 мкм, а затем на нее наносится пленка гер­мания толщиной до нескольких микрон. Такой же плен­кой покрывается поверхность подложки. На одну или обе поверхности наносится металл в виде фольги или порошка, который хорошо сплавляется с германием, на­пример золото.

В качестве диэлектрических материалов для крепле­ния кристаллов к корпусу используются различные стек­ла и термостойкие клеи. Наиболее широкое применение находят различные легкоплавкие стекла и ситаллы. Обычно температура обработки стекол не должна превы­шать 450—500° С, так как при больших температурах может произойти ухудшение свойств схемы или нару­шится целостность основания корпуса. Крепление кри­сталла с помощью стекол производится без металлизации поверхности корпуса (если он керамический). Стекло наносится на подложку в виде небольшой капли, содер­жащей жидкое стекло и порошок (амилацетат, нитроцеллюлоза или др.), после чего на подложку помещается кремниевый кристалл и проводится нагрев в печи или на установке для пайки кристаллов с корпусом.

При большой площади спая (свыше 100 мм2) кри­сталла полупроводникового прибора с корпусом для устранения разрушения соединения при различных коэф­фициентах термического расширения целесообразно ар­мировать мягкий припой слоем металлических шариков или сеткой. Желательно применять металл со сред­ним термическим коэффициентом расширения относи­тельно паяемых материалов. Диаметр шариков или тол­щина сетки может колебаться от 0,2 до 2 мм.

Просмотров - 2095.

© 2013 svyatik.org - При использовании материала, должна быть ссылка на svyatik.org первоисточник.