DE3042425A1

DE3042425A1 - Verfahren zur herstellung eines halbzeuges in bandform

Info

Publication number: DE3042425A1
Application number: DE19803042425
Authority: DE
Inventors: Holger 6456 Langenselbold Eisentraut; Bernd 6451 Großkrotzenburg Neubauer
Original assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Current assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Priority date: 1980-11-11
Filing date: 1980-11-11
Publication date: 1982-06-24

Description

Verfahren zur Herstellung e eines Halbzeuges
in Bandform" Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur HerstelLung eines Halbzeugs in Bandform für die Herstellung von Metalldeckeln, wie sie z.B. in der deutschen Patentanmeldung P 50 10 076.6 beschrieben sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein solchs-s Herstellungsverfahren für die Herstellung von mit einer Lotschicht: versehenen Netalideckeln für das Verschließen von Gehäusen aus keramischem Werkstoff, in denen ein Halbleiter oder ein integrierter Schaltkreis angeordnet sind, anzugeben, mit dem ein enger Toleranzbereich von maximal 12 im für die Dicke der Letschicht einhaltbar ist.
Gelöst wird diese Aufgabe bei dem eingangs beschriebe@@@ Verfaharen durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches aufqeführten Merkmale. Weitere Ausqestaltungen des Verfahrens sind den Unteransprüchen zu entnchm@@.
Die Brfindung sei nachstchend anhand eines Ausührungsbeispiels näher crläutert.
In den Zeichnungen zeigen: Figur 1 ein Ausgangsmaterial für das Verfahren Figur 2 ein mit einer Lotschicht versehenes Band Figur 3 das nach dem Verfahren hergestellte Halbzeue Figur 4 dis Schichttlickenverteilung beim erfindungstemäßen Verfahren.
Beispiel Als Ausgangsmaterial für da; Verfahren dient ein Metallträger (siehe Figur 1) 4 aus einem Metall, dessen thermiscier Ausdehnungskoeffizient demjenigen des Gehäusewerkstoffs (Keramik) angepaßt ist, z.B. aus einer Nickel-Eisen-Legierung in Bandform, auf dem als erster Verfahrensschritt eine Lotbilfsschicht 5 aus Kupfer oder einer Kupfer-Legierung, aes Nickel oder einer Nickel-Legierung durch Walzplattieren aufgebracht wird unter Einhaltung einer Gesamtdickentoleranz de Vezbundes von weniger als 3 Wm bei einer Gesamtdicke des Verbundes von o,l bis 0,5 mm. er Verbund kann noch an seiner der @othilfsschicht abgekchrten Seite eine Korrosionsschutzschicht 6, z.B. aus Nicket oder einer Nickel-Legierung, aufweisen, die vorzugsweise im glcichen Arbeitsgang durch Walzplattieren aufgebracht wird wie dei Lothilfssch cht.
In figur 1 ist die I)icke mit S1 mit der Toleranz + 1 anqegeben, d.h. S1 # @1 = 0,1 bis 0,5 mm # 3 µm.
Auf den Verbund nach Figur 1 wird im nächsten Verfahrensschritt (siehe Figur 2) eine Lotschicht im Aufschmelzverfahren iufgebracht. Die Aufbringung der Schicht erfolgt vorzugsweise durch hochfrequentes Beloten im Durchlauf.
Die Lotschicht 7 wird beim Aufschmelzen mit einem Dickenübermaß von wenigstens 10 % der Solidicke SL in Figur 3 aufgcbracht auf der Oberfläche der Lothilfsschichi 5 in einem Flächen@ereich, der sich symmetrisch beiderseits der Mitte des Träjerbands 4 erstreckt, und mindestens 70 % der Gesamtbandbre te B in Figur 2 beträgt. Die Masse des Lotes 7 in Figu - 2 ist also größer als in Figur 3 und von anderer #Quersch ittsform, wie sich ohne weiteres durch einen Vergleich der bei ton Figuren ergibt.
Der Ver ahrensschritt 3 ist in Figur 3 dargestellt, nämlich daß die Lotschicht 7 durch spanendes Abtragen, vorzugsweise 1durch Schälen, auf die Solldicke SL in Figur 3 gebracht wird |mit der Maßgabe, daß die Toleranz T2 für die Gesamtdicke S9 des bel teten bandförmigen Metallträgers 4 weniger als jt. 3 µm Heträgt, d.h. S2 + T2 = 0,15 bis 0,6 mm, vorzugsweise 0,2 bis 0,3 mm + 3 µm.
Wie die @igur 3 erkennen läßt, wird wen dem Band gemäß Figur 2 nur ein Streifen mit einer Breite B2 als Halbzeug verwend@t, aus dem die Deckel ausgestanzt wcrdoll. Diese einzelnen Deckel sind bereits in der Patentanmeldung P 30 10 076.6 beschrieben und der Inhalt der dortigen Beschreibeng wird gleichzeitig zum Inhalt vorliegender Anmeldung gemacht. Dies gilt auch für das Endprodukt einer in eine Gehäuse gekapselten Halbleiters oder integrierter Schaltkreises mit Iräger bzw. Leiterrahmon und Außenanschlüssen, wie dort dargestellt.
Es ist ersichtlich, daß die Breite B2 mindestens den 70 % der Gesamtbandbreite B1 aus Figur 2 entspricht und daß in diesem Bandbreitenbereich die Oberflächen der Schichten 7 und 6 bzw. der Unterseite von 4 zueinander parallel wind.
Aus dem Vergleich der Figuren 1 bis 3 ergibt sich auch, daß ,die gesamte Schichtdickentoleranz ist: (S2 # T2) - (S1 # T1) = (S2 - S1) # (T2 + T1), worin bedeutet T2 die Toleranz für das spanende Abtragen, insbesondere Schältoleranz # 3 µm T1 die Toleranz für die Verformung im ersten Verfahrensschritt, insbesondere durch Walzen # 3 µm = Gesamttoterenz von maximal + 6 µm bei einer beliebig wählbaren Soll dicke für die Lotschicht 7.
In der Eigur 4 wird die mit der @rfindung erreichte Schichtdickenverteilung ersichtlich, d.h. hier insbesondere die sehr geringe Streuung der Schichtdicke trotz Verwendung eines beliebig dicken Vormaterials nach Figur 1, wenl auch in möglichst enger Toleranz bezüglich der Dicke und dei Zuordnung beliebiger Schichtdicken innerhalb des Verbundes.
In Figur 4 sind auf der Abszisse die bevorzugten Schichtdicken und auf der Ordinate die Toleranzen aufgetragen.
Bberhalb und unterhalb sind dabei schraffiert die außerhalb lieqenden loleranzen zu entnchmen.
Abwandlungen des Ausführungsbeispiels können selbstverstündlich vorgenommen werden, ohne hierdurch den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims

"Verfahren zur Herstellung eines Halbzeuges in Bandform" Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung eines Halbzeuges in Bandform für die Erzeugung von mit einer Lotschicht versehenen Deckeln zum Verschließen von Gehäusen aus keramischen Wertstoff, in denen ein Halbleiter oder ein integrierter Schaltkreis angeordnet ist, wobei der Deckel aus einem Metallträger besteht, dessen thermischer Ausdehnungskoe fiziert, demejenigen des Gehäusewerkstoffe angepaßt ist und der zwischen dem Metallträger und der Lotschicht eine Lothilfsschicht aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem bandförmigem metallträger eine Lothilfsschicht aus Kupfer, Kupferlegierung, Nickel oder Nickellegirung dur h Waizpiattieren aufgebracht wird unter Einhaltung einer Gesamtdickentoleranz dieses Verbundes von weniger als # 3µ bei einer Gesamtdicke dieser Verbundes von 0,1 bis 0,5 min, und daß die auf die Lothilfsschichl im Aufschmelzverfahren aufgebrachte Leischicht mit einem Dickenübermaß von wenigstens 10% der Solldicke in einem Bereich, der sich symmetrisch beiderseits der Bandmitle erstreckt und mindestens 70 % der Gesamtbandbreite beträgt uns daß die Lotschicht durch spanendes Abtragen au V die Solldicke gebracht wird mit der Maßgabe, daß die Gaze direktoleranz für den beloteten Metallträger weniger als # 3 µ beträgt.
?. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lotschicht im Hochfrequenz-Aufschmelzverfahren aufgebracht wird.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und/oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Lotschicht durch-Schalen auf die Soildicke abgetragen wird.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden An: prüchen, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Halbzeug die Deckel ausgestanzt werden.