一种铝基封装复合材料组件钎焊壳体的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子元器件封装领域，具体涉及一种铝基封装复合材料组件钎焊壳体。
【背景技术】
[0002]电子元器件封装外壳对气密性要求很苛刻，尤其是军品或高端产品。金属-陶瓷基复合材料，如铝硅、铝碳化硅等作为一种新兴复合材料，具有轻质、高导热率和低膨胀系数等优点，广泛应用于高端封装外壳生产制作中。由于金属-陶瓷复合材料即具有金属材料的属性，又具有陶瓷材料的物理性能，因此，钎焊过程中容易出现气密性失效现象，尤其是高、低频组件钎焊时更加明显。目前铝硅、铝碳化硅等封装复合材料组件钎焊依然采用传统的焊接结构，气密性失效问题经常发生。封装复合材料组件钎焊气密性可靠性不高，成为了制约封装复合材料的大面积推广及使用的瓶颈。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提供一种铝基封装复合材料组件钎焊壳体，有效地解决了金属-陶瓷基复合材料组件钎焊气密性问题。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:
[0005]一种铝基封装复合材料组件钎焊壳体，包括基体、钎焊接头、垫片和焊料，该基体上开设有用于放置钎焊接头的焊接孔，该焊接孔为具有第一沉孔、第二沉孔及第三沉孔的台阶孔，所述第一沉孔与第二沉孔之间形成用于放置钎焊接头的第一沉台，所述第二沉孔与第三沉孔之间形成用于放置垫片和焊料的第二沉台。
[0006]所述第二沉孔的直径与所述钎焊接头的直径大小相适配。
[0007]所述第三沉孔的直径与所述垫片的直径大小相适配。
[0008]所述第二沉孔和第三沉孔的高度之和与所述钎焊接头的本体高度大小相适配。
[0009]所述垫片为环形结构，垫片的内圈尺寸与所述钎焊接头的本体外形尺寸相适配，垫片的外圈尺寸与所述第三沉孔尺寸相适配。
[0010]所述垫片采用可伐合金或冷轧钢的金属材料。
[0011]所述为铝基封装复合材料采用铝硅或铝碳化硅的金属-陶瓷复合材料。
[0012]所述钎焊接头为低频、高频、单针或多针。
[0013]所述基体、钎焊接头和垫片均需要进行表面镀金处理。
[0014]由以上技术方案可知，本实用新型通过垫片的引入，改善了整个组件体系钎焊过程中热量和热膨胀匹配等问题，使得焊料熔化后能够更好地与铝合金复合材料的基体、钎焊接头以及垫片结合，从而提高其密封可靠性；该发明具有气密性可靠性高、操作简单、便于实施等优点，可广泛应用于铝基封装复合材料如铝硅、铝碳化硅等外壳组件钎焊工艺中。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的结构示意图；
[0016]图2为本实用新型的分解示意图；
[0017]图3为本实用新型中基体上开设的焊接孔的局部剖视图；
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对本实用新型的一种优选实施方式作详细的说明。
[0019]如图1、2和3所示，所述铝基封装复合材料组件钎焊壳体包括基体1、钎焊接头2、垫片3和焊料4，该基体上开设有用于放置钎焊接头的焊接孔5，该焊接孔为台阶孔，具有第一沉孔51、第二沉孔52及第三沉孔53，所述第一沉孔与第二沉孔之间形成用于放置钎焊接头的第一沉台54，所述第二沉孔与第三沉孔之间形成用于放置垫片和焊料的第二沉台55。
[0020]所述钎焊接头2采用低频、高频、单针或多针等多种规格，包括本体21和穿过本体与钎焊炉导通的导线22，所述本体的形状可以是常规圆柱形也可以是异形。
[0021]所述焊接孔5下部的第一沉台51用于穿过钎焊接头的导线22，位于中部的第二沉孔52能够容纳钎焊接头，这就要求第二沉孔的直径与所述钎焊接头的直径大小相适配，位于焊接孔上部的第三沉孔53的深度需能够同时容纳垫片和焊料，其直径与所述垫片的直径大小相适配。
[0022]为了提高钎焊后的美观程度，所述第二沉孔52和第三沉孔53的高度之和与所述钎焊接头的本体21高度大小相适配，这样钎焊后的钎焊接头本体顶端刚好与基体的表明齐平。
[0023]所述垫片3的材质依据实际需要可选择可伐(4J29)、冷轧钢(10#、20#)等，厚度根据具体情况进行设定，满足结构尺寸钎焊要求即可。加工方法可采用线切割、蚀刻等多种加工方式，具体依实际情况确定。所述垫片为环形结构，垫片的内圈尺寸与所述钎焊接头的本体外形尺寸相适配，垫片的外圈尺寸与所述第三沉孔尺寸相适配。
[0024]由于铝基封装复合材料熔点低，所以组件钎焊必须采用中低温钎焊，如金锡焊、金锗焊等，所述焊料4的材质依据钎焊工艺进行选择，可选择金锡、金锗等，厚度依据具体钎焊工艺焊料量及装配尺寸确定。
[0025]铝基封装复合材料采用铝硅或铝碳化硅的金属-陶瓷复合材料。
[0026]封装复合材料的基体、钎焊接头、垫片制作完成后，均进行表面镀金处理，镀层厚度和质量需满足钎焊工艺要求。基体、钎焊接头、垫片表面处理完成后，将所有零配件按照图2所示的顺序进行装配并使用石墨模具将装配体进行夹持、固定处理，确保所有零配件稳定、可靠的组装。组装时，根据实际工艺及装配要求不同，焊料和垫片的位置上下可以互换。将装配体连同石墨模具一同放置到石墨托板上，送入钎焊炉中进行钎焊，钎焊之后形成图1所示的。
[0027]以上所述实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种铝基封装复合材料组件钎焊壳体，其特征在于，包括基体、钎焊接头、垫片和焊料，该基体上开设有用于放置钎焊接头的焊接孔，该焊接孔为具有第一沉孔、第二沉孔及第三沉孔的台阶孔，所述第一沉孔与第二沉孔之间形成用于放置钎焊接头的第一沉台，所述第二沉孔与第三沉孔之间形成用于放置垫片和焊料的第二沉台。
2.根据权利要求1所述的铝基封装复合材料组件钎焊壳体，其特征在于，所述第二沉孔的直径与所述钎焊接头的直径大小相适配。
3.根据权利要求1所述的铝基封装复合材料组件钎焊壳体，其特征在于，所述第三沉孔的直径与所述垫片的直径大小相适配。
4.根据权利要求1所述的铝基封装复合材料组件钎焊壳体，其特征在于，所述第二沉孔和第三沉孔的高度之和与所述钎焊接头的本体高度大小相适配。
5.根据权利要求1所述的铝基封装复合材料组件钎焊壳体，其特征在于，所述垫片为环形结构，垫片的内圈尺寸与所述钎焊接头的本体外形尺寸相适配，垫片的外圈尺寸与所述第三沉孔尺寸相适配。
6.根据权利要求1所述的铝基封装复合材料组件钎焊壳体，其特征在于，所述垫片采用可伐合金或冷轧钢的金属材料。
7.根据权利要求1所述的铝基封装复合材料组件钎焊壳体，其特征在于，所述钎焊接头为低频、高频、单针或多针。
8.根据权利要求1所述的铝基封装复合材料组件钎焊壳体，其特征在于，所述基体、钎焊接头和垫片均需要进行表面镀金处理。
【专利摘要】本实用新型提供一种铝基封装复合材料组件钎焊壳体，包括基体、钎焊接头、垫片和焊料，该基体上开设有用于放置钎焊接头的焊接孔，该焊接孔为具有第一沉孔、第二沉孔及第三沉孔的台阶孔，所述第一沉孔与第二沉孔之间形成用于放置钎焊接头的第一沉台，所述第二沉孔与第三沉孔之间形成用于放置垫片和焊料的第二沉台。通过使用金属垫片，极大地提高了封装复合材料组件钎焊的密封可靠性；通过垫片的引入，改善了整个组件体系钎焊过程中热量和热膨胀匹配等问题，使得焊料熔化后能够更好地与铝合金复合材料基体、组件以及垫片结合，从而提高其密封可靠性；同时，本实用新型还具有结构简单、操作方便、便于使用等优点。
【IPC分类】H01L23-10
【公开号】CN204596774
【申请号】CN201520163521
【发明人】黄志刚, 赵飞
【申请人】合肥圣达电子科技实业公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年3月23日