CN100337788C - 金属封装外壳壳体的榫接钎焊加工方法 - Google Patents

Abstract

金属封装外壳壳体的榫接钎焊加工方法，涉及电子产品及光电子产品的封装领域，其壳体由侧壁与底板以榫卯连接方式拼成，再以钎焊方式把侧壁与底板焊成一体，最后经过引线烧结、精加工、电镀等成为成品，这种利用二维/三维榫连接结合钎焊的方法，直接采用板材就可加工制造具有较精确尺寸与气密性能的金属封装外壳，与常规工艺相比，可有效提高材料的利用率与加工效率，并可做到壳体的任一面均可换成另外一种材料加工而成，以满足某些特殊需求，本工艺加工方便且速度快、产品外观精美。

Description

金属封装外壳壳体的榫接钎焊加工方法

技术领域

本发明涉及电子产品及光电子产品的封装领域，是指一种金属封装外壳壳体的加工方法。

技术背景

金属封装外壳壳体的加工视设计的不同可采取不同的加工方法，常用的有数铣加工成型、拉伸成型、线切割框体与底板钎焊成型等。数铣加工成型存在加工速度慢、费用高、材料利用率不高等缺点；拉伸成型只能加工形状比较简单的产品，而且用这种方法加工而成的壳体各部位只能是同一种材料；线切割整个框体再与底板钎焊成壳体的工艺存在框体表面线切割加工痕迹粗糙、钎焊时因无法精确定位而造成框体与底板偏移等外观不良的缺陷，另外它也存在材料利用率不高的缺点。

发明内容

本发明正是为了克服上述不足，提供一种材料利用率高、加工方便且速度快、外观精美的金属封装外壳壳体的加工方法，主要创新在于壳体由侧壁与底板以榫卯连接方式拼成，再以钎焊方式把侧壁与底板焊成一体，最后经过引线烧结、精加工、电镀等成为成品。具体是这样来实现的：金属封装外壳壳体的榫接钎焊加工方法，其特征在于：

1.根据金属封装外壳的产品设计图将壳体四侧壁体与底板分解设计为单独的片状部件，各部件相邻的拼接处设计有形状一致的相配接的榫销与榫卯；

2.用线切割方法加工出符合设计要求的片状侧壁与底板；

3.用榫卯连接方式把侧壁和底板拼成一有完整外形的壳体；

4.用钎焊方法把侧壁与底板焊成一体得壳体毛坯。

要直接用板状的底板与侧壁构成相对稳定与完整的壳体，如没有一定的支撑结构设计是无法精确定位并固定其相对位置的，本发明的榫接钎焊方法则可较好解决此技术难题。本发明可以直接使用板材加工出金属封装外壳壳体的底板与四面侧壁片状部件，各部件连接处均置有配接用的榫销与榫卯，然后通过拼装与钎焊获得壳体毛坯，壳体毛坯在后续工序中经过引线烧结、精加工、电镀等就可成为最终的产品。由于这种榫接钎焊工艺可以在设计时通过三维榫接设计将侧壁与底板一体考虑，故在钎焊时底板与侧壁均处在榫接定位状态，焊好后框体与底板不会产生偏移，这样做一方面提高了加工效率，还可大大提高材料的利用率。

本发明中各片状部件配接的榫销与榫卯的形状必须一致，以保证榫销可以顺利地插入榫卯，并且除插入方向外，其它方向不会脱出。榫销与榫卯形状可以任意设计成如圆形、钩形或其它形状，以设计与实施方便为准。榫接设计可以是二维的(如单独框体的榫接设计)，也可以是三维的(包括框体与底板的立体榫接设计)。如果是形状更复杂的外壳，可依同样原则设计。

本发明所述的方法，可以将壳体的任一面换成不同的材料以满足某些特殊需要，然后通过榫接钎焊成为完整的壳体，再经电镀等后续工序成为最终产品后，其外观就与整体同种材料的外壳没有差别。如壳体所用材料与焊料不浸润，则需对壳体材料先镀镍然后再进行钎焊。

本发明利用二维/三维榫连接结合钎焊的方法，直接采用板材就可加工制造具有较精确尺寸与气密性能的金属封装外壳，与常规工艺相比，可有效提高材料的利用率与加工效率，并可做到壳体的任一面均可换成另外一种材料加工而成，以满足某些特殊需求，本工艺加工方便且速度快、产品外观精美。

附图说明

图1为一种金属封装外壳的产品视图。

图2为金属封装外壳壳体的视图。

图3为金属封装外壳壳体的立体图(侧壁未钻孔)。

图4为分解设计的侧壁视图。

图5为分解设计的另一对侧壁视图。

图6为分解设计的底板视图。

图7为带有榫销与榫卯结构的侧壁与底板的立体图。

图8为按榫接方向拼装侧壁与底板的示意图。

具体实施方式

1.金属封装外壳壳体的榫接钎焊加工方法，参考图1、图2、图3，根据金属封装外壳的产品设计图将壳体四侧壁体与底板分解设计为单独的片状部件，每个部件的相邻拼接处均设计成形状一致的相配接的榫销与榫卯形状。

2.用线切割加工方法加工出带榫销与榫卯的侧壁与底板，参考图4、图5、图6、图7。

为省工时，省材料，取与侧壁、底板厚度一样的板材进行加工。

侧壁的加工：因为所使用的板材厚度即为侧壁的厚度，所以厚度方向尺寸不需加工，只需加工另外两个方向的尺寸，然后把符合尺寸要求的侧壁板块竖起，沿侧壁的高度方向用线切割加工出榫销与榫卯，为了同时实现与底板的榫接，其中有一对侧壁需插入底板相对应处，所以这一对侧壁的高度尺寸需加上底板厚度的尺寸。

底板的加工：用线切割在板上直接切割出所需尺寸的底板，同时在底板上也加工出相应的榫卯以便侧壁插入。

3.将加工好的侧壁与底板沿榫销的方向依次插入，参考图8，即成为具有完整形状但还未成为整体的壳体。

4.将壳体装入石墨模具中，在拼缝处放置合适的钎焊料，然后将其置于加热炉中。炉中的气氛应符合工艺要求，把炉温升至工艺要求的温度并保温一段时间，冷却后从模具中取出即焊成为一个整体的壳体。

5.焊好的壳体再经表面磨光等工序即加工成符合要求的壳体，参考图3。

Claims (6)

1.金属封装外壳壳体的榫接钎焊加工方法，其特征在于：

1)根据金属封装外壳的产品设计图将壳体四侧壁体与底板分解设计为单独的片状部件，各部件相邻的拼接处设计有形状一致的相配接的榫销与榫卯；

2)用线切割方法加工出符合设计要求的片状侧壁与底板；

3)用榫卯连接方式把侧壁和底板拼成一有完整外形的壳体；

4)用钎焊方法把侧壁与底板焊成一体得壳体毛坯。

2.根据权利要求1所述的金属封装外壳壳体的榫接钎焊加工方法，其特征在于壳体的任一片状部件可使用不同的材料。

3.根据权利要求1所述的金属封装外壳壳体的榫接钎焊加工方法，其特征在于壳体材料与焊料不浸润时需对壳体材料先镀镍然后再进行钎焊。

4.根据权利要求1所述的金属封装外壳壳体的榫接钎焊加工方法，其特征在于榫卯的形状是圆形/钩形。

5.根据权利要求1、2、3、4之一所述的金属封装外壳壳体的榫接钎焊加工方法，其特征在于框体的榫卯连接方式为二维榫卯连接。

6.根据权利要求1、2、3、4之一所述的金属封装外壳壳体的榫接钎焊加工方法，其特征在于框体与底板的榫卯连接方式为三维榫卯连接。

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