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1、(10)申请公布号 CN 102837136 A(43)申请公布日 2012.12.26CN102837136A*CN102837136A*(21)申请号 201210334424.2(22)申请日 2012.09.11B23K 31/02(2006.01)H05K 5/04(2006.01)(71)申请人陕西华经微电子股份有限公司地址 710065 陕西省西安市电子西街3号(72)发明人周康龙 任荣 高峰 靳宝军甘建峰 张登峰 索保县(74)专利代理机构西安文盛专利代理有限公司 61100代理人佘文英(54) 发明名称一种异形结构封装外壳平行缝焊工艺及装置(57) 摘要本发明提供了一种异形特。
2、殊结构外壳平行缝焊工艺及装置，其特征是通过对焊轮加工改进；对封焊模具精确调整；对焊轮轨道设置突破极限等系列改进和试验，首次采用平行缝焊工艺对原来采用激光封焊的异形结构外壳进行了封装，保证了外观和密封性等各项指标。本发明不仅能满足基本封焊要求，而且具有很好的外观和密封特性，极大地提高了产品的质量和长期可靠性。(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书3页 附图2页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页1/1页21.一种异形结构封装外壳平行缝焊工艺及装置，其特征是通过精调封焊模具的X、Y方向旋钮，使其沿X、Y方向无偏差，前后左右完。
3、全对称，使产品中心、模具中心和两焊轮连线的中心绝对重合，然后将轨道设定值粗调到95以上；在封焊电极轮的轮轴(4)顶住引线(1)的部位开槽(7)，使引线端头处于槽内；调整轨道设置到极限100103；用电极轮封焊面(5)的最外沿进行封焊，将盖板(2)与底座及法兰(3)焊接在一起。2.如权利要求1所述的一种异形结构封装外壳平行缝焊工艺及装置，其特征是异形结构封装外壳是指：双侧引线(1)从壳体侧面弯向壳体上表面，引线(1)距盖板边缘距离很近，引线(1)与盖板(2)在同侧且高出盖板所在平面，壳体上表面的两个对角各有一只固定法兰(3)且与盖板(2)处于同一平面。3.如权利要求1所述的一种异形结构封装外壳平。
4、行缝焊工艺及装置，其特征是封装压力为13N，封装电流为0.65KA，电机头速率为3.5mm/Sec，脉冲宽度为2ms，氮气压为0.40.6Mpa。权 利 要 求 书CN 102837136 A1/3页3一种异形结构封装外壳平行缝焊工艺及装置技术领域0001 本发明涉及混合集成电路金属外壳密封性封焊，尤其涉及封装技术领域中的一种异形结构封装外壳的平行缝焊。背景技术0002 集成电路设计与制造的批量化对器件的后道处理技术提出了很高的要求。尤其在气密性封焊中，不但需要有良好的气密性，高焊接效率，而且对器件的外观也提出了新的需求；对于器件的气密性封焊，目前被人们广泛应用的是激光封焊、储能焊和平行缝焊。。
5、其中储能焊和平行缝焊是属于高效的焊接技术，而平行缝焊其焊接气密性要优于储能焊，就焊接效率和产品外观而言又优于激光焊。由于平行缝焊具有高效率、高气密性、良好的焊接外观等特点，在批量生产中被广泛的应用，但是由于有些异形结构封装外壳不适用于平行缝焊和储能焊，以前均采用激光封焊的工艺方法进行封装，产品密封性很难达到GJB548要求，而且焊缝粗糙，外观非常难看。发明内容0003 本发明的目的是克服现有激光封焊技术的缺点，提供一种异形结构封装外壳平行缝焊工艺及装置，不仅满足了异性结构封装外壳的基本封焊要求，而且超越和突破了传统平行缝焊的封焊方式和极限，使其密封性和封焊外观得到了极大改善，均达到GJB548。
6、要求，提高了产品的可靠性。0004 如图2-1和图2-2所示，常规结构壳体的外壳引线垂直向下或呈水平方向，引线与盖板在两侧，壳体上表面的两个对角没有“耳朵”。0005 而我公司H3205S6A1F产品异形结构壳体，如图1-1和图1-2所示，双侧引线从壳体侧面弯向壳体上表面，引线距盖板边缘距离很近，引线与盖板在同侧且高出盖板所在平面，壳体上表面的两个对角各有一只固定法兰（注：法兰即为“耳朵”，以下同），与盖板处于同一平面。对于我公司这种异形结构壳体采用平行缝焊封装会存在以下难点：0006 、双侧引线从壳体侧面弯向壳体上表面，引线距盖板边缘距离很近，封焊时电极轮很容易碰到双侧引线。0007 、引线。
7、与盖板在同侧且高出盖板所在平面，封焊时引线端头会顶在电极轮的轮轴上，使电极轮无法滚动更无法接近盖板边缘。0008 、壳体上表面的两个对角各有一只固定“耳朵”，与盖板处于同一平面，而平行缝焊机的电极轮是“八”字型的，传统封焊要求封焊边缘不允许有障碍物，或障碍物至少要比焊缝低1至2mm，所以该产品的特殊结构用平行缝焊工艺无法满足。0009 这种异形结构壳体采用平行缝焊机进行封焊，就必须解决以上三方面难题。经反复思考和试验，摸索出了“一种异形结构封装外壳平行缝焊工艺及装置”，难题迎刃而解。0010 实现本发明目的的具体工艺及装置为：0011 1、针对难点，对封焊模具和电极轮的轨道设置进行调整。先对封。
8、焊模具进行精说 明 书CN 102837136 A2/3页4调，使其沿X、Y方向无偏差，前后左右完全对称，即产品中心、模具中心和两焊轮连线的中心绝对重合；然后将轨道设定值粗调到95（0.095in）以上，此问题解决。而常规封焊时模具无高精度调整要求，轨道设定在7080，即0.070.08in区间，如图3-1所示。0012 2、针对难点，对电极轮进行加工改进。在电极轮轮轴顶住引线的部位开一2mm宽、2mm深的槽，使引线端头处于槽形内，此问题解决。而常规结构外壳引线垂直向下或呈水平方向，无端头向上顶住轮轴现象，无须给轮轴开槽改进。如图3-1所示。0013 3、针对难点，必须采用电极轮的最外沿进行焊。
9、接，才能消除“耳朵”对焊轮的阻碍，当轨道设定微调到极限100103(即0.1000.103in)区间时，电极轮的最外沿刚好从盖板两侧与耳朵的交接部位滚过，既避免了二者相撞，更解决了“耳朵”部位与盖板边缘的封焊。而常规封焊使用焊轮的中心区域，轨道设定在7080，即0.070.08in区间，从未采用过焊轮外沿的极限进行封焊。如图3-1所示。0014 该异形结构封装外壳具体封焊参数如下表所示：0015 0016 本发明的优点如下：0017 本发明通过对焊轮加工改进；对封焊模具精确调整；对焊轮轨道设置突破极限等系列改进和试验，首次采用本发明工艺对原来采用激光封焊的特殊结构外壳进行了封装，封焊外观美观、。
10、焊缝细而平滑、密封性好、封焊效率高、操作简单易学，保证了外观和密封性等各项指标满足GJB548要求，一次封装合格率达到99%以上（原激光焊时合格率仅60%左右）；单人操作，每小时封焊70块左右，提高了生产效率（激光焊必须一人对位、一人焊接，每小时封焊30块左右）；保证了产品的质量和可靠性，为公司节约成本20余万元。近年来，该项工艺已被大量应用于H3205S6A1F的封装，为该类型金属外壳批量化封装奠定了基础。附图说明0018 图1-1是本发明异形结构封装外壳示意图。0019 图1-2是图1-1的俯视图。0020 图2-1是常规结构封装外壳示意图。0021 图2-2是图2-1是的俯视图。0022。
11、 图3-1是常规结构封装外壳封焊示意图。0023 图3-2是本发明异形结构封装外壳封焊示意图。具体实施方式0024 如图3-2所示，首先精调封焊模具6的X、Y方向旋钮，保证前后左右完全对称，即产品中心、模具中心和两焊轮连线的中心绝对重合，将轨道预设置在9699(0.0960.099英寸)；然后在封焊电极轮的轮轴4顶住引线1的部位开一2mm宽、2mm深的槽7，使引线端头处于槽形内；最后微调轨道设置到100103(即0.1000.103英寸)，用封焊说 明 书CN 102837136 A3/3页5面5的外沿进行封焊，可避开“耳朵”3，将盖板2与底座及“耳朵”3焊接在一起。0025 封装时，按照工艺要求必须将产品放在模具的中心位置，盖板对位准确，无歪斜，同时用卡钳将盖板压紧，防止产品封焊时跷起及盖板移位，封焊速率要小，如果打火，可及时采取措施以保证封焊质量。说 明 书CN 102837136 A1/2页6图1-1图1-2图2-1图2-2图3-1说 明 书 附 图CN 102837136 A2/2页7图3-2说 明 书 附 图CN 102837136 A。