陶瓷针栅阵列外壳的电镀装置及电镀方法与流程

1.本发明涉及陶瓷封装技术领域，尤其涉及一种陶瓷针栅阵列外壳的电镀装置及电镀方法。


背景技术：

2.对于陶瓷针栅阵列外壳，为了保证其合金焊料可焊性、与芯片互连引线键合可焊性与可靠性，以及封装后电子器件耐盐雾、水汽等恶劣环境，陶瓷针栅阵列外壳的金属零件及暴露的金属化图形表面均需要镀覆。目前，陶瓷针栅阵列外壳的镀覆方式为：将陶瓷件内部各个网络引出一条无互连作用的电镀线至陶瓷件四周，然后将陶瓷件四周侧壁进行金属化连接，使陶瓷件内部各个网络进行导通，电镀时利用金属丝进行绑扎侧壁电镀。
3.然而，现有的陶瓷针栅阵列外壳的镀覆方式至少存在如下问题：
4.一方面，随着集成电路的集成程度越来越高，在陶瓷外壳的体积不变而内部布线密度不断提高的情况下，陶瓷外壳内部的布线空间变得越来越紧张，使得电镀线的引出变得越来越困难，有时高密度陶瓷针栅阵列外壳没有空间引出电镀线；另一方面，随着集成电路产业的快速发展，对芯片以及与之配套的陶瓷针栅阵列外壳的应用频率要求也越来越高，此时陶瓷外壳内部传输的高频信号若引出电镀线会造成信号电场向外传播，导致信号传输损耗增加，信号传输质量下降，使得外壳电性能恶化。


技术实现要素：

5.本发明实施例提供了一种陶瓷针栅阵列外壳的电镀装置及电镀方法，以解决现有引出电镀线的电镀方式带来的外壳电性能恶化的问题，以及高密度陶瓷针栅阵列外壳没有空间引出电镀线导致无法电镀的问题。
6.第一方面，本发明实施例提供了陶瓷针栅阵列外壳的电镀装置，该电镀装置包括装置主体，装置主体设有多个通孔，每个通孔的内侧壁设有弹簧片；
7.在电镀装置容纳陶瓷针栅阵列外壳的情况下，多个通孔与陶瓷针栅阵列外壳的多个针引线一一对应插入，且针引线与相应通孔内的弹簧片接触；
8.装置主体还包括电镀接口结构，电镀接口结构通过装置主体与弹簧片电导通。
9.在一种可能的实现方式中，每个通孔中对称设有两个弹簧片，处于自由状态下的两个弹簧片之间的距离小于相应针引线直径的预设比例，预设比例小于一。
10.在一种可能的实现方式中，预设比例小于或者等于二分之一。
11.在一种可能的实现方式中，相邻的通孔内的弹簧片的排列方式不同。
12.在一种可能的实现方式中，排列方式至少包括横向排列、纵向排列和斜排列中的至少两种。
13.在一种可能的实现方式中，装置主体的厚度值与针引线的长度值的差值为预设距离。
14.在一种可能的实现方式中，电镀接口结构为挂耳结构。
15.在一种可能的实现方式中，电镀装置中除电镀接口结构和弹簧片以外的部分均覆盖有绝缘材料。
16.在一种可能的实现方式中，绝缘材料为聚氯乙烯或聚苯乙烯。
17.第二方面，本发明实施例提供了一种使用如第一方面所述电镀装置的电镀方法，包括：
18.电镀前，将陶瓷针栅阵列外壳插入电镀装置，以使陶瓷针栅阵列外壳的每个针引线与相应通孔内的弹簧片接触；
19.将电镀装置放入电镀液环境中，然后对电镀接口结构通电，进行电镀。
20.本发明实施例提供一种陶瓷针栅阵列外壳的电镀装置及电镀方法，其中，该电镀装置包括装置主体，装置主体设有多个通孔，每个通孔的内侧壁设有弹簧片。在电镀装置容纳陶瓷针栅阵列外壳的情况下，多个通孔与陶瓷针栅阵列外壳的多个针引线一一对应插入，且针引线与相应通孔内的弹簧片接触。此外，装置主体还包括电镀接口结构，电镀接口结构通过装置主体与弹簧片电导通。
21.采用该特定结构的电镀装置，可以对任何无电镀线的陶瓷针栅阵列外壳进行电镀，如此，陶瓷针栅阵列外壳将无需引出电镀线，从而可以保证芯片的高频应用，解决了现有引出电镀线的电镀方式所带来的信号传输损耗增加、信号传输质量下降、外壳电性能恶化的问题。另外，由于上述电镀装置不要求陶瓷针栅阵列外壳引出电镀线，因此采用该电镀装置可以对高密度陶瓷针栅阵列外壳进行电镀，从而解决了高密度陶瓷针栅阵列外壳由于没有空间引出电镀线导致无法电镀的问题。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1是本发明实施例提供的陶瓷针栅阵列外壳的结构示意图；
24.图2是本发明实施例提供的陶瓷针栅阵列外壳的陶瓷件内层布线结构示意图；
25.图3是本发明实施例提供的电镀装置的结构示意图；
26.图4是本发明实施例提供的电镀方法的实现流程图；
27.图5是本发明实施例提供的电镀装置与陶瓷针栅阵列外壳的的装配示意图。
具体实施方式
28.以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
29.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。
30.如相关技术所描述的，一方面，随着集成电路的集成程度越来越高，在陶瓷外壳的
体积不变而内部布线密度不断提高的情况下，陶瓷外壳内部的布线空间变得越来越紧张，使得电镀线的引出变得越来越困难，有时高密度陶瓷针栅阵列外壳没有空间引出电镀线；另一方面，随着集成电路产业的快速发展，对芯片以及与之配套的陶瓷针栅阵列外壳的应用频率要求也越来越高，此时陶瓷外壳内部传输的高频信号若引出电镀线会造成信号电场向外传播，导致信号传输损耗增加，信号传输质量下降，使得外壳电性能恶化。
31.为了解决现有技术问题，本发明实施例提供了一种陶瓷针栅阵列外壳的电镀装置及电镀方法。下面首先对本发明实施例所提供的陶瓷针栅阵列外壳的电镀装置进行介绍。
32.为了便于理解本发明实施例所提供的陶瓷针栅阵列外壳的电镀装置，首先对陶瓷针栅阵列外壳进行介绍。
33.如图1所示，示出了一种陶瓷针栅阵列外壳的示意图，陶瓷针栅阵列外壳由针引线和陶瓷体组成，陶瓷体为多层布线结构，陶瓷体一般设有多层腔体，腔体内设有键合区和芯片安装区。如图2所示，示出了采用现有引出电镀线的电镀方式的陶瓷件内层布线结构示意图，其中，外围黑色粗线即为引出的电镀线。电镀时，先将陶瓷件内部各个网络引出一条无互连作用的电镀线至陶瓷件四周，然后将陶瓷件四周侧壁进行金属化连接，使陶瓷件内部各个网络进行导通，电镀时利用金属丝进行绑扎侧壁电镀，电镀后将四周侧壁金属化磨削去除，即可制成成品陶瓷针栅阵列外壳。
34.接着，对本发明实施例所提供的陶瓷针栅阵列外壳的电镀装置进行介绍。
35.陶瓷针栅阵列外壳的电镀装置包括装置主体，该装置主体设有多个通孔，每个通孔的内侧壁设有弹簧片。例如，弹簧片可以采用异型片状弹簧，其可通过焊接或螺丝安装方式固定在通孔的内侧壁。对于通孔，在电镀装置容纳陶瓷针栅阵列外壳的情况下，多个通孔与陶瓷针栅阵列外壳的多个针引线一一对应插入，且针引线与相应通孔内的弹簧片接触。
36.此外，上述装置主体还包括电镀接口结构，电镀接口结构通过装置主体与弹簧片电导通。例如，装置主体可以采用导电材料制成，如采用导电的且耐酸碱耐高温的紫铜、铝合金、不锈钢等材料。再例如，装置主体中用于将电镀接口结构与弹簧片电导通的部分可以采用导电材料，其他部分采用其他材料，如此，可以降低制作成本。
37.在一些实施例中，为了使陶瓷针栅阵列外壳的针引线与相应通孔内的弹簧片接触，每个通孔中可以对称设有两个弹簧片。另外，当这两个弹簧片处于自由状态时，两个弹簧片之间的距离小于相应针引线直径的预设比例，其中，预设比例小于一。
38.在一些实施例中，为了使陶瓷针栅阵列外壳的针引线与相应通孔内的弹簧片更好地接触，预设比例可以小于或者等于二分之一。
39.在一些实施例中，为了使陶瓷针栅阵列外壳的针引线插入通孔后，电镀装置能够将外壳卡住，可以将电镀装置相邻的通孔内的弹簧片的排列方式，设置为不同的排列方式，排列方式可以是横向排列、纵向排列或斜排列。
40.值得一提的是，上述采取的在每个通孔内单独设置弹簧片的方式，能够避免伤害针引线，例如一些夹持机构对针引线施加较大的横向夹持力所带来的针引线弯曲等变形伤害，从而可以在不伤害针引线的前提下，实现针引线与通孔内弹簧片的充分接触，具有良好的电镀效果。
41.在一些实施例中，为了便于渡液能够流入通孔，电镀装置的装置主体的厚度值与针引线的长度值的差值为预设距离，例如，预设距离可以为3-5毫米，如此，装置主体的厚度
值比针引线的长度值要小预设距离，如3-5毫米，使得陶瓷针栅阵列外壳插入电镀装置后，陶瓷针栅阵列外壳的下表面与电镀装置的上表面之间能够空出一定的距离，如2-4毫米。
42.进一步的，为了确保陶瓷针栅阵列外壳的针引线与相应通孔内的弹簧片充分接触，可以将陶瓷针栅阵列外壳完全插入电镀装置并使针引线端头从装置主体的背表面露出1毫米左右。
43.在一些实施例中，电镀接口结构可以为挂耳结构。例如，可以设置两个挂耳，该两个挂耳分别位于装置主体两侧，这样，电镀装置能够方便地被电镀丝绑于电镀挂具上，提高电镀效率。
44.在一些实施例中，为了避免电镀装置被电镀液腐蚀或电镀装置在镀金时被镀上金造成经济损失，可以在电镀装置中除电镀接口结构和弹簧片以外的部分上覆盖绝缘材料，如涂覆聚氯乙烯或聚苯乙烯。
45.为了更好地理解本发明实施例所提供的陶瓷针栅阵列外壳的电镀装置，下面提供一种电镀装置的具体实现结构。
46.如图3所示，示出了一种采用挂耳式电镀接口结构的电镀装置，其中，装置主体1采用四边形结构，装置主体1设有多个通孔2，每个通孔2的内侧壁设有弹簧片3。在图3中，通孔2内的弹簧片3采取弧形结构的异型片状弹簧，相邻的通孔2内的弹簧片2采用了横向排列和纵向排列交叉设置的排列方式。装置主体1的电镀接口结构采取了挂耳结构4，该挂耳结构4位于装置主体1的两侧。
47.此外，本发明实施例还提供了一种使用陶瓷针栅阵列外壳的电镀装置的电镀方法，如图4所示，其实现流程如下：
48.步骤410、电镀前，将陶瓷针栅阵列外壳插入电镀装置，以使陶瓷针栅阵列外壳的每个针引线与相应通孔内的弹簧片接触。
49.如图5所示，示出了一种采用挂耳式电镀接口结构的电镀装置与陶瓷针栅阵列外壳的装配示意图，可以看出，陶瓷针栅阵列外壳完全插入电镀装置后，针引线5端头从装置主体1的背表面露出1毫米左右，这使得陶瓷针栅阵列外壳的针引线5与通孔2内的弹簧片3充分接触，确保所有针引线与电镀装置良好电连接。
50.步骤420、将电镀装置放入电镀液环境中，然后对电镀接口结构通电，进行电镀。
51.在一些实施例中，可以将电镀装置绑挂在相应的电镀挂具上，如对于电镀接口结构为挂耳结构的电镀装置，可以将挂耳结构绑挂在电镀挂具上。之后，将电镀挂具放入电镀液环境，以使电镀装置被电镀液淹没，之后，对电镀装置的电镀接口结构通电，从而进行电镀。
52.在本发明实施例中，提供了一种陶瓷针栅阵列外壳的电镀装置，该电镀装置包括装置主体，装置主体设有多个通孔，每个通孔的内侧壁设有弹簧片。在电镀装置容纳陶瓷针栅阵列外壳的情况下，多个通孔与陶瓷针栅阵列外壳的多个针引线一一对应插入，且针引线与相应通孔内的弹簧片接触。此外，装置主体还包括电镀接口结构，电镀接口结构通过装置主体与弹簧片电导通。
53.采用该特定结构的电镀装置，可以对任何无电镀线的陶瓷针栅阵列外壳进行电镀，如此，陶瓷针栅阵列外壳将无需引出电镀线，从而可以保证芯片的高频应用，解决了现有引出电镀线的电镀方式所带来的信号传输损耗增加、信号传输质量下降、外壳电性能恶
化的问题。另外，由于上述电镀装置不要求陶瓷针栅阵列外壳引出电镀线，因此采用该电镀装置可以对高密度陶瓷针栅阵列外壳进行电镀，从而解决了高密度陶瓷针栅阵列外壳由于没有空间引出电镀线导致无法电镀的问题。
54.应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
55.以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。