Герметичная упаковка — важная технология для повышения надежности электронных устройств. Традиционные технологии герметичной упаковки имеют проблемы с высокой температурой сварки, сильным тепловым ударом и узкой областью применения, из-за чего они не могут удовлетворить требования герметичной упаковки трехмерных керамических подложек с гальваническим покрытием. В данной статье, учитывая преимущества технологии импульсной лазерной сварки, исследуется применение импульсной лазерной сварки для герметичной упаковки трехмерных керамических подложек с гальваническим покрытием, с акцентом на режим взаимодействия импульсного лазера и материала в процессе сварки, анализируется микроструктура интерфейса сварочного образца, герметичность и механические свойства. Исследования показали, что появление трещин в зоне сваренного металла тесно связано с диффузией меди от подложки к испаряемой стороне; стабильный процесс сварки, теплопроводный и переходный режимы с малой глубиной проплавления могут предотвратить появление трещин. Путем оптимизации параметров сварки в эксперименте при пиковой мощности лазера 120 Вт, длительности импульса 1 мс и перекрытии 80% было достигнуто оптимальное высокое герметичное состояние камерной структуры трехмерной керамической подложки, с уровнем утечки 5.2×10⁻¹⁰ Па·м³/с и прочностью сдвига соединения 278.06 МПа, что соответствует требованиям высоконадежной герметичной упаковки устройств 3-го поколения полупроводников.

импульсный лазер; режим сварки; герметичная упаковка; трехмерная гальваническая медная керамическая подложка (3-D DPC)