本發(fā)明屬于陶瓷封裝外殼技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種線陣電荷耦合器件封裝用陶瓷外殼及其制作方法。

背景技術(shù)：

常規(guī)的cdip（ceramicdual-in-linepackage--陶瓷雙列直插封裝）陶瓷外殼由陶瓷件、雙列直插引線以及金屬封口環(huán)（可選）組成，其中陶瓷件采用多層氧化鋁陶瓷鎢金屬化高溫共燒工藝制作，一次成型，不用后期加工，之后陶瓷件與引線采用銀銅焊料進(jìn)行組裝焊接。

線陣電荷耦合器件（chargecoupledevice，簡稱ccd）陶瓷外殼封裝形式為cdip類結(jié)構(gòu)，由陶瓷件、雙列直插引線兩部分組成，陶瓷件材料為90％的氧化鋁，引線材料為鐵鎳合金或鐵鎳鈷合金。該類產(chǎn)品平面度要求高，陶瓷件通過高溫共燒工藝一次成型無法滿足要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種線陣電荷耦合器件封裝用陶瓷外殼及其制作方法，采用該方法制作的陶瓷外殼，平面度高、氣密性高，能夠滿足平面度要求。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：一種線陣電荷耦合器件封裝用陶瓷外殼，包括陶瓷件和雙列直插引線，陶瓷件的芯片安裝區(qū)采用磨拋方式進(jìn)行加工，對陶瓷件兩端焊接陶瓷塊后形成的封口面進(jìn)行磨拋加工，磨拋后陶瓷封口面和芯片安裝區(qū)平面度均≤1μm/mm或50μm。

進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述封口面采用拋光機(jī)磨拋；所述芯片安裝區(qū)采用圓盤形砂輪磨拋。

進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述雙列直插引線的節(jié)距包括1.27mm、2.54mm，引線數(shù)≤200，所述陶瓷件的外形尺寸為，長寬≤200.00mm×200.00mm，高度≤20.00mm，長寬比≤30:1。

進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述陶瓷件的芯片安裝區(qū)設(shè)有若干陣列排布的通孔。

一種線陣電荷耦合器件封裝用陶瓷外殼的制作方法，包括以下工藝：流延、落料、沖孔、填孔、印刷、層壓、熱切、燒結(jié)、磨拋、鍍鎳、釬焊、鍍金。

進(jìn)一步的技術(shù)方案，對陶瓷件進(jìn)行燒結(jié)后，然后對芯片安裝區(qū)進(jìn)行磨拋，控制芯片安裝區(qū)平面度達(dá)到要求，鍍鎳后釬焊陶瓷件兩端的陶瓷塊，再進(jìn)行封口面的磨拋，然后進(jìn)行釬焊引線、鍍金的工序。

采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：本發(fā)明的制作方法，采用磨拋工藝，對陶瓷件表面進(jìn)行機(jī)械加工，制作的陶瓷外殼主要用于封裝超長線列ccd圖像傳感器，引出方式為cdip類結(jié)構(gòu)，陶瓷外殼外形尺寸大、平面度高、氣密性高，具有較高輸出數(shù)據(jù)率，較高的動態(tài)范圍、低延遲等特點。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的俯視圖；

圖3是圖1的側(cè)視圖；

圖中：1、陶瓷件；2、芯片安裝區(qū)；3、雙列直插引線；4、陶瓷塊；5、封口面；6、通孔。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

本發(fā)明提供一種如圖1、圖2、圖3所示的線陣電荷耦合器件封裝用陶瓷外殼，包括陶瓷件1和雙列直插引線3，陶瓷件1的芯片安裝區(qū)2采用磨拋方式進(jìn)行加工，對陶瓷件1焊接兩端陶瓷塊4后形成的封口面5進(jìn)行磨拋加工，磨拋后陶瓷封口面5和芯片安裝區(qū)2平面度均≤1μm/mm或50μm。

進(jìn)一步的，封口面5采用拋光機(jī)磨拋；芯片安裝區(qū)2采用圓盤形砂輪磨拋。封口面優(yōu)選采用拋光機(jī)磨拋,磨拋效率高，效果好，有利于保證平面度；芯片安裝區(qū)優(yōu)選采用磨具拋磨，所用的磨具一般為圓形金剛石砂輪、金剛石磨頭，電動氣動均可，磨具的硬度要高于磨拋部位的硬度，當(dāng)然不限于本實施例列舉的種類。

更進(jìn)一步的，雙列直插引線3的節(jié)距包括1.27mm、2.54mm，引線數(shù)≤200，與現(xiàn)有技術(shù)中陶瓷外殼的制作方法相同，引線節(jié)距也具有相同的種類；陶瓷件1的外形尺寸為，長寬≤200.00mm×200.00mm，高度≤20.00mm，長寬比≤30:1。

進(jìn)一步的，陶瓷件1的芯片安裝區(qū)2設(shè)有若干陣列排布的通孔6。由于陶瓷結(jié)構(gòu)的部件散熱性較差，因此設(shè)置通孔6，用于散熱或電連接。

本發(fā)明還提供了一種線陣電荷耦合器件封裝用陶瓷外殼的制作方法，包括以下工藝：流延、落料、沖孔、填孔、印刷、層壓、熱切、燒結(jié)、磨拋、鍍鎳、釬焊、鍍金。

對陶瓷件進(jìn)行燒結(jié)后，然后對芯片安裝區(qū)2進(jìn)行磨拋，控制芯片安裝區(qū)平面度達(dá)到要求，鍍鎳后釬焊陶瓷件兩端的陶瓷塊4，再進(jìn)行封口面5的磨拋，然后進(jìn)行釬焊引線、鍍金的工序，同時采用藍(lán)寶石玻璃膠粘方式進(jìn)行封口。

本發(fā)明采用al2o3多層陶瓷共燒技術(shù)，具體流程為：外殼經(jīng)流延、熱切后，沖腔和沖孔、孔金屬化后，經(jīng)印刷、定位、層壓、熱切成單個生瓷件，再通過燒結(jié)、磨拋、鍍鎳、釬焊、鍍金后形成單個的線陣ccd用陶瓷外殼。

本發(fā)明通過借鑒cdip外殼的設(shè)計、工藝加工技術(shù)等，在原有技術(shù)基礎(chǔ)之上進(jìn)行再提高和研發(fā)，與常規(guī)cdip外殼相比，線陣ccd外殼有以下優(yōu)勢：

1、陶瓷長寬比大；

2、陶瓷件兩端焊接陶瓷塊；

3、芯片安裝區(qū)的磨拋方式適用于所有類似狹長區(qū)域腔體的產(chǎn)品，研磨效率

高、速度快，可擴(kuò)展為陣列磨拋加工；

4、可根據(jù)使用要求在芯片安裝區(qū)增加通孔設(shè)計，如圖2所示；

5、芯片安裝區(qū)和封口面平面度可達(dá)到≤1μm/mm或50μm；

6、具有較高的機(jī)械可靠性，機(jī)械沖擊滿足1500g，6個方向；恒定加速度滿足5000g，y1方向，1min；

7、具有高氣密性的優(yōu)點，氣密性≤5×10-3pa·cm3/s，a4。

本發(fā)明主要應(yīng)用于對地觀察衛(wèi)星等，具有快速連續(xù)照相、信噪比高、觀測機(jī)動性強(qiáng)等特點。目前，世界航天技術(shù)發(fā)展迅速，全球已有五千多個衛(wèi)星、飛船、航天飛機(jī)、空間站等飛行器進(jìn)入宇宙空間。在衛(wèi)星群中，ccd圖像傳感器是最關(guān)鍵的部分，用于封裝我國此類產(chǎn)品的高可靠陶瓷外殼需求迫切、需求量大。

以上對本發(fā)明提供的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本發(fā)明中應(yīng)用具體個例對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種線陣電荷耦合器件封裝用陶瓷外殼及其制作方法，屬于陶瓷封裝外殼技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包括陶瓷件和雙列直插引線，陶瓷件的芯片安裝區(qū)采用磨拋方式進(jìn)行加工，對陶瓷件兩端焊接陶瓷塊后形成的封口面進(jìn)行磨拋加工，磨拋后陶瓷封口面和芯片安裝區(qū)平面度均≤1μm/mm或50μm。采用該方法制作的陶瓷外殼，平面度高、氣密性高，能夠滿足平面度要求。

技術(shù)研發(fā)人員：張倩;彭博
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國電子科技集團(tuán)公司第十三研究所
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.27
技術(shù)公布日：2017.09.29