Эластичная кассета для герметизации полупроводниковых приборов

 

ЭЛАСТИЧНАЯ КАССЕТА ДЛЯ ГЕР МЕТИЗАЦИИ ПОЛУПРОВОДНИКОИЛХ ПРИБОРО содержащая основание с ячейкой для размещения арматуры полупроводникового прибора и герметизирующего компаунда, отличают а я с я тем, что, с цельюповышения точности изготовления корпусов полупровод никовых приборов с испольэовани.ем компаундов с положительным коэффициентом обьемного расширения при . f полимеризации, ячейка выполнена в виде двух соединенных между собой полостей, предназначенных для размещения арматуры полупроводникового прибора и герметизирующего компаунда причем поперечные размеры полости для размещения герметизирующего компаунда , соответствующие габаритам боковой поверхности корпуса полупроводникового прибора, выполнены меньше поперечных размеров полости для установки арматуры на величину ЛИ , которая определяется из соотношения /iXcKil-e /), где m - масса компаунда; 5 - площадь открытой поверхности области для заливки герметизирующего компаундаf oL - численный коэффициент, зависящий от материала компаунда К - численный коэффициент, харак теризующий линейное-расширение компаунда при ттолимериза ции.

е аа аи

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

ONIH

РЕаЪЬЛИН

XSO Н 01 23 28

ОГ1ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕ ГЕЛЬСТВУ ах=к(1-е ), где тВГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗО(5РЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2868740/18-21 (22) 08.01.80

" (46) 30. 12. 83. Бюл. Ю 48 (72) И.P.Àëüòéàí, И.В.Ежкова, В.С.Борг, О.П..Гордон, В.П.Головнин и Р,A.Öåðôàñ (53) 621 ° 396. 69. 762 (088. 8) (56) 1.. Авторское свидетельство СССР

В 397995, кл. Н 01 )» 21/02, 1970;

2. Бер A.Þ, Минскер Ф.Е. Сборка полупроводниковых приборов и интегральных микросхем. М., "Высшая школа", 1977, с. 201-206 (прототип ). (54 ) (57) ЭЛАСТИЧНАЯ КАССЕТА ДЛЯ ГЕРМЕТИЗАЦИИ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ, содержащая основание с ячейкой для размещения арматуры полупроводникового прибора и герметизирующего компаунда, отличающаяся. тем, что, с целью повыаения точности изготовления корпусов полупроводниковых приборов с .использованием компаундов с положительным коэффициентом объемного расширения при полимериэации, ячейка выполнена в виде двух соединенных между собой полостей, предназначенных для размещения арматуры полупроводникового прибора и герметиэирующего компаунда, причем. поперечные размеры полости для размещения герметиэирующего ком» паунда, соответствующие габаритам боковой поверхности корпуса полупро" водникового прибора, выполнены меньше поперечных размеров полости для установки арматуры на величину дХ, которая определяется из соотношения масса компаунда; 3 площадь открытой поверхности области для заливки герметизирующего компаунда)

- численный коэффициент, зависящий от материала компаунда

- численный коэффициент, харак-» териэующий линейное расширение компаунда при полимериэа ции.

1064354

Изобретение относится к полупро- На фиг, На иг, 1 показан готовый полуводниковому при ор иборостроению и может проводниковый прибор; на фиг. 2— на иг. 3 быть использовано для ес для бескорпусной герметизация прототипа; на ф анзисторов герметизация предлагаемой конструкгерметизации диодов и транзис средней и большой мощности. ции кассеты, на фиг. — модель

Известна кассета для герм я герметизации 5 исследования эффекта неравномер ибо ов компауи- .ного затвердевания заливочного комф 5 дом, состоящая иэ разъемных фикси- паунда; на иг, - э с руемых пластин и содержащая держащая в плос- ная зависимость величины упругого кости разъема ограничительные ельные ребра смещения от массы заливочного комс плоской контактной поверхйостью (13. 1О паунда m и величины открытой поверхОднако у

О нако указанная кассе

О нако у кассета испольэу- ности S. ячейки для заливки, на ется только для образования замкну-, фиг. — Резу и 6 — езультаты контроля велитой оболочки и сложна в употреблении, чины брака. поскольку требует точного совмеще- П и м е р. Предлагаемая кассеР и ля пол чения заданных 15 та опробована для создания пластмасния частей для получения э сового корпуса диода типа КД212. размеров корпуса. е жит

Наиболее иэко бл и к предлагаемой по Полупроводниковый прибор сод р якссехнической сущности является к с я кассета металлический теплоотвод 1, пластма— о 3. Ге меолупроводниковых совый корпус 2 и выводы . ерметизация указанного прибора в текуя герметизации по у р приборов, содержащая основание с gp з ячейкой для размещения арматуры по- щем производстве осуществляется в кассетах, показанных схематично на лупроводникового прибора и гермети. Недостатком данной. конструкции текущего Р б р епосред тек щего прибора непосред после затвердевания компаунда. Этот является то что кассета не позволяФ корпус имеет выпуклый верх и затеки ет получать воспроизводимые размеры компаунда на металлически теп аллический теплооткорпуса иэ-эа затеков компаунда на

Дл л аданных размеров металлические элементы прибора. вод. Для получения заданных

Цель изобретения - повышение точ- выпуклую часть шлифуют, а затеки ности изготовления корпусов полупро- удаляют механической чисткой. В бразуетск водниковых приборов с использованием Резуль еэ льтате данной чистки о разуетск компаундов с положительным коэффициентом объемного расширения при т еском к исталлической структуры прибора.

Aíàëèý причины эатекания компаПоставленная цель достигае я 35 тем,, что в.зластичной каСсете для унда на металлический теплоотвод .герметизации полупроводниковых прйбо показал, что процесс затвердевания и с ячейкой, компаунда в объеме ячейки происхоров, содержащей основание с ячейко для размещения арматуры полупроводии- дит неравномерно. твердевает открытая поверхность кового прибора и герметиэирующего компаунда, ячейка. выполнена в виде 4р компаунда, в результате. чего о л тате чего образудвух соединенных между собой полос- ется .замкнутая о ласть, в к возникает гадростатическое давление, тей, предназначенных для раэмещевытесняющее е е жидкий компаунд в ния ар ния а матуры полупроводникового прибора и герметизирующего компаунда, причем поперечные размеры полости 45 MeKzly Py между наружной поверхностью том прибора.и стенкой кассеты. для размещения герметиэирующего компаунда, соответствующие габаритам Эффект неравномерного,за мерного,затвердекомпаунда исслебоковой поверхности корпуса полупро- вания заливочного компаунда и дован на модели (фиг.. одель водникового прибора, выполнены меньсодержит металлически цилин ше поперечных размеров полости для 5р чин )(. пуса 1 для заливки, втулку

1 ки втулку 2 из маустановки арматуры на величину Ь которая определяется из соотношения териала эластично кассеты, лическую крьмку с отверстие

-oL пользуют набор крышек с различными аХ= k(1- е сечениями отверстий J заливочный материал 4 (компаунд ЭКМ ), датчик где ю — масса компаунда; егистрирующий смещение поверх5 - площадь открытой поверхносности аэдела заливочный компаунд— ти области для заливки гер- ности ра д эластичный компаунд и измеритель 6 метизирующего компаунда; смещения. Под действием гидростативисящий от материала комунд ; компаундов смещается . В процессе пау нда; затвердевания контролируют максичисленный коэффиц ент, актеризующий линейное рас- мальное смещение границы о рактеризую л ши ение. компаунда при поли- Одновременно контролируют массу rn

65 и открытую поверхность заливочного меризации, /

1064354. компаунда. Массу определяют взвешиванием, а открытую поверхность Л для заливки контролируют по сечению используемой крышки 3 модели..Материал эластичной кассеты представляет собой термостойкий компаунд

КТ3-1, основой которого является каучук СКТН с наполнителем и отвердителем. На фиг. 5 показана зависимость смещения hXy от величины

+3 . Для корпуса прибора КД212 величина m/S = 1 85 г/см (m = 0,37 г, S = 0,2 .см ), что по графику фиг. 5 соответствует,лХО= 0,12 мм.

Для устранения затекания выполнена. ячейка в виде Т-образной фигу- 15 ры, где ее широкая часть соответствует размерам теплоотвода, а узкая часть предназначена.для заливки компаунда (фиг..За и б). Изготовлено Несколько, кассет, ячейки которых.имеют различные размеры области для заливки и 6динаковые размеры облас ти для размещения теплоотвода. Пос- ле заливки и последующего. затвердевания компаунда в укаэанных кассетах приборы контролируют по внешнему виду. Браком считают прибор, у ко-. торого компаунд затекал на теплоот.вод или размеры пластмассового icop-, nyca были меньше контрольных размеров. Результаты контроля приведены на фиг. 6. в виде зависимости вели- чины брака (В) от величины отношения разницы размеров укаэанных областей ячейки кассетыдХ к изменению размеров пластмассового корпуса прибора относительно поверхности элемента арматуры прибора. аХО, т.е. от величины аХ /аХв, Из фиг.,6 видно что наилучшие результаты получены при значении аХ/ьХО 1. Увеличение брака при ЬХ/дХд ) 1 связано с отклонением размера пластмассового корпуса от контрольного. При ЬХ /аХО - 1 раз ница размеров указ а нных областей ячейки равна величине упругого смещения эластичного материала кассеты, возникшего при неравномерности затвердевания компаунда в ячейке.

Использование предлагаемой кассеты в серийном производстве позволит получать приборы с меньшим браком по внешнему виду и параметрам, связанным с треском кристаллической структуры прибора.

1064354

age

o/

Составитель Е. Гаврилова

Редактор Ю. Ковач Техред Y..Kóçüìà Корректор И.Муска

Заказ 10540/53 Тираж 703 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4