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金屬封裝是一種以金屬為外殼或底座,芯片直接或通過基板安裝在外殼或底座上,引線穿過金屬外殼或底座的電子封裝形式,多采用玻璃-金屬密封技術。廣泛應用于混合電路的封裝,主要是軍用和定制的特殊氣密封裝。
它已廣泛應用于許多領域,特別是在軍事和航空航天領域。金屬封裝形式多樣,加工靈活。它可以與某些組件集成(例如混合集成 A/D 或 D/A 轉換器)。適用于低I/O數的單片和多片應用,也適用于射頻、微波、光電、聲表面波和大功率器件,可滿足小批量、高可靠性。此外,為了解決封裝的散熱問題,大多數類型的封裝也使用金屬作為散熱片和散熱片。
主要介紹金屬封裝中使用和正在開發的金屬材料。這些材料不僅包括金屬封裝外殼或底座、用于引線的金屬材料,還包括可用于各種封裝基板、散熱片和散熱片的金屬。材料。
Si、GaAs等芯片材料和A12O3、BeO、AIN等陶瓷基板材料的熱膨脹系數(CTE)在3×10-6-7×10-6K-1之間。為了實現對芯片支撐、電氣連接、散熱、機械和環境的保護,金屬封裝材料應滿足以下要求:
?、倥c芯片或陶瓷基板相匹配的低熱膨脹系數,可減少或避免熱應力的產生;
?、诤芎玫膶嵝?,提供散熱;
?、酆芎玫膶щ娦?,減少傳輸延遲;
?、芰己玫腅MI/RFI屏蔽能力;
?、葺^低的密度,足夠的強度和硬度,良好的加工或成型性能;
?、蘅慑冃?、可焊性、耐腐蝕性,實現與芯片、蓋板、印制板的可靠結合,密封環保;
?、呓档统杀?。
傳統的金屬封裝材料包括Al、Cu、Mo、W、鋼、Kovar、Cu/W和Cu/Mo等。