[发明专利]陶瓷封装基座及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电学领域的基本电气元件，具体涉及小型振荡器、LED等的陶瓷封装基座及其制备方法。

背景技术

陶瓷封装基座因具有热导率高、电绝缘强度高等特点，成为了理想的封装材料。随着手机、数码相机、PC等产品的不断推陈出新，对陶瓷封装基座的需求量越来越大；此外，随着贴片元件的小型化及产品小型化要求，对陶瓷封装基座尺寸的要求也越来越小。

图1及图2所示的为传统金属封装的陶瓷封装基座，是在陶瓷封装基座表面焊接上冲压的金属环，然后在金属环表面焊上金属盖，实现气密封装。

如图1所示，先取陶瓷基体21进行化学法或电镀法镀镍，再通过精准定位仪器把与金属可伐长宽尺寸配合的银铜焊料环22放置于陶瓷基体21上，然后同样通过精准定位仪器，把金属可伐环23定位在银铜焊料环22上，最后把定位好金属可伐环23的陶瓷基体放入八百多度的银铜焊线炉中进行钎焊，制得如图2所示的陶瓷封装基座整体，由图可知，最终的陶瓷封装基座可以明显看到陶瓷基体21、银铜含量环22和金属可伐环23这三层结构。

传统技术的缺陷在于：由于现有陶瓷封装基座金属可伐环对位的精准性很难保证，加上钎焊过程也会造成金属可伐环移位，造成了现有的陶瓷封装基座钎焊金属可伐环的成品率普遍低，生产成本一直居高不下，极大限制了陶瓷封装基座批量生产，明显不能满足目前日益增长的市场需求；此外，要求冲压的金属环平整无毛刺，对于小尺寸的金属环，精确安装定位及焊接到陶瓷封装基座表面极度困难，使得金属封装的陶瓷封装基座生产技术极难突破，生产成本一直居高不下，产量及小型化也受到技术、设备各方面的限制，远远不能满足日益增长的市场需求。因此，寻找一种简单易行的方法代替目前的设计、制造方法已迫在眉睫。

发明内容

本发明提供一种新型的陶瓷封装基座结构及其制备方法，主要解决现有技术金属环设置难的问题，降低生产成本，提高生产效率。

上述目的由以下技术方案予以实现：

一种陶瓷封装基座，包括陶瓷基体，其特征在于：还包括通过印刷或溅射方式形成在陶瓷基体上的金属环及在陶瓷基体与印刷金属环之间形成的渗透过渡结合层。

一种制备权利要求1所述陶瓷封装基座的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)配制合金膏料；(2)制作陶瓷基体；(3)通过漏印或真空溅射方式将合金膏料附着在陶瓷基体表面，形成合金膏料环层及渗透过渡结合层；(4)将合金膏料环层及陶瓷基体在还原气氛下共烧，在陶瓷基体表面形成金属环。

本发明与现有技术相比具有以下优点：采用漏印/真空溅射工艺成型金属环，金属环的形状及厚度更容易控制，而且金属环与陶瓷基体共烧为一整体，气密性更高，避免了传统的焊接金属环漏气问题。本发明简化了陶瓷封装基座的生产工艺，操作技术要求不高，所需的操作人员少，减少了人为造成的质量缺陷。降低了生产成本，提高了生产效率，适合大规模生产，能极大地满足日益增长的市场需求。

附图说明

图1是现有的陶瓷封装基座各组成部分的分立示意图；

图2是现有的陶瓷封装基座钎焊金属可伐后整体配合示意图；

图3是本发明提供的陶瓷封装基座的成品示意图。

具体实施方式

实施例一

实施例一以5032陶瓷封装基座上漏印方法为例，获得金属环的制备方法包括以下步骤：

(1)配置可伐合金膏料；用钴、铁和镍粉，按照相应的配比配制成适合粘度的可伐合金膏料，也可以是其它合金膏料。

(2)制作陶瓷基体；利用流延法成型所需的基体生坯，可以在该步骤烧结成瓷，也可以待步骤(4)时共同烧结。

(3)在陶瓷基体表面，用带微电脑光线定位的印刷机，通过掩膜版漏印合金膏，通过印刷膏料重量控制，并结合厚膜印刷电路的膜厚控制所需金属环的厚度。

(4)为了避免合金膏高温氧化，将印刷可伐合金膏的陶瓷封装基座，放入气氛炉里在高于1500℃温度下高温共烧结得到带有所需金属可伐层的陶瓷封装基座。气氛炉内通入H₂由氨分解的H₂与N₂混合气。

如图3所示，按照本实施例中陶瓷封装基座金属环的制备方获得的陶瓷封装基座整体成品，由陶瓷基体11、其上印刷形成的金属环12及其两者之间形成渗透结合过渡层13共同烧结成为一整体。后续将可伐上盖焊接后气密性良好，达到的技术参数如下：

封装扭力：5～8Kgf.cm，平均6.5Kgf.cm

气密性：无漏气。

实施例二

实施例二与实施例一的不同之处在于：可伐合金膏通过真空溅射的方式附着在陶瓷封装基座表面，形成合金膏料环层及渗透过渡结合层，然后共烧形成金属环。