[发明专利]一种大尺寸双面LTCC多腔体气密封装工艺

说明书

本发明公开了一种大尺寸双面LTCC多腔体气密封装工艺，包括：在LTCC基板正反面根据不同的功能单元设置有多个第一焊接区域；在第一焊接区域内设置有第一粘接区域和第二焊接区域；在第一焊接区域外设置有第三焊接区域；将射频芯片焊接在钼铜散热片上形成射频器件，将射频器件和数字芯片粘接在第一粘接区域；将片式电容、片式电阻焊接在第二焊接区域，将片式电感焊接第三焊接区域；将金属围框的延伸脚粘接在钼铜垫片上形成围框单元，将围框单元粘接在LTCC基板上并保证金属围框与第一焊接区域重合；将金属围栏底部焊接在第一焊接区域，将金属围栏相应的金属盖板焊接在金属围栏顶部；本发明能够解决LTCC基板上的多个腔体气密封装的技术问题。

技术领域

本发明涉及一种大尺寸双面LTCC多腔体气密封装工艺，属于集成电路技术领域。

背景技术

目前，LTCC基板上的腔体气密封装通常为单个腔体，一般采用一体化封装形式且封装尺寸较小。通常封装结构为：在LTCC基板表面印刷导体，金属围框焊接在LTCC表面围框焊接区，围框内LTCC基板表面粘接或焊接裸芯及各种元器件，最后围框与围框盖板通过平行缝焊或激光封焊实现气密封装。这种封装形式只适用于单个腔体密封，不能满足多个腔体密封要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种大尺寸双面LTCC多腔体气密封装工艺，解决LTCC基板上的多个腔体气密封装的技术问题。

为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

本发明提供了一种大尺寸双面LTCC多腔体气密封装工艺，包括：

在LTCC基板正反面根据不同的功能单元设置有多个第一焊接区域；

在第一焊接区域内根据相应的功能单元设置有第一粘接区域和第二焊接区域；

在第一焊接区域外根据相应的功能单元设置有第三焊接区域；

将射频芯片焊接在钼铜散热片上形成射频器件，将射频器件和数字芯片粘接在第一粘接区域；

将片式电容、片式电阻焊接在第二焊接区域，将片式电感焊接第三焊接区域；

将金属围框的延伸脚粘接在钼铜垫片上形成围框单元，将围框单元粘接在LTCC基板上并保证金属围框与第一焊接区域重合；

将金属围栏底部焊接在第一焊接区域，将金属围栏相应的金属盖板焊接在金属围栏顶部。

可选的，所述金属围框和金属盖板均采用可伐合金4J29制成，且所述金属围框表面电镀4μm-8μm厚度的镍以及1.3μm-3μm厚度的金；所述LTCC基板采用低温共烧生瓷片Dupont951制成。

可选的，所述将射频芯片焊接在钼铜散热片上包括：

采用25μm～30μm厚度的Au80Sn20焊片作为焊接材料，通过真空共晶焊炉将射频芯片焊接在钼铜散热片上，焊透率≥90％，焊层厚度为5μm～15μm。

可选的，所述将射频器件和数字芯片粘接在第一粘接区域包括：

采用H20E导电银胶将射频器件和数字芯片粘接在第一粘接区域。

可选的，所述将金属围框的延伸脚粘接在钼铜垫片上包括：

采用贴片红胶将将金属围框的延伸脚粘接在钼铜垫片上，固化温度为150℃，固化时间为15min，且固化后金属围框的延伸脚与钼铜垫片底部距离为1.11mm-1.14mm。

可选的，所述将片式电容、片式电阻焊接在第二焊接区域、所述将片式电感焊接第三焊接区域、所述将金属围栏底部焊接在第一焊接区域，均采用63Sn37Pb焊膏或62Sn36Pb2Ag焊膏作为焊接材料，通过红外线再流焊一次焊接完成，焊透率≥75％，焊层厚度为1μm～5μm。