CN107731755A - 一种带有薄片凸缘的金属外壳及其生产工艺 - Google Patents

一种带有薄片凸缘的金属外壳及其生产工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及电子封装技术领域，是针对现有电子封装带有薄片凸缘的金属外壳表面粗糙、无法进行精加工而提供的一种带有薄片凸缘的金属外壳及其生产工艺。包括金属外壳本体以及薄片凸缘，该金属外壳本体整体为长方体结构，其至少一面具有内凹的具有存储芯片的空间，在金属外壳位于开口一面的背面焊接有薄片凸缘，且薄片凸缘焊接在金属外壳上后凸缘花边凸出于金属外壳边缘设置。本发明采用的是将薄片凸缘与金属外壳本体分开独立加工，最后采用钎焊的方式将薄片凸缘与外壳本体进行组合焊接。这不仅减少了机械加工时的切削量，提高了材料的利用率，同时也降低了加工成本，生产效率得到提高。

Description

一种带有薄片凸缘的金属外壳及其生产工艺
技术领域
本发明属于电子封装技术领域，尤其涉及一种带有薄片凸缘的金属外壳及其生产工艺。
背景技术
电子封装就是安装集成电路内置芯片外用的管壳，起着安放固定密封，保护集成电路内置芯片，增强环境适应的能力，并且集成电路芯片上的铆点也就是接点，是焊接到封装管壳的引脚上的。
目前对于底部带有薄片凸缘的电子封装用的金属外壳，在机械加工时是将薄片凸缘与金属外壳本体做成一体式的，这种加工方法增加了机械加工时的切削量和加工时间、降低了材料的利用率、提高了加工成本，尤其是薄片凸缘四周带有较小半径圆弧的金属外壳以及在大批量生产时，生产效率较低，成本增加的比较明显。由于薄片凸缘尺寸大于金属外壳本体，壳体四周无法使用磨床磨削，表面质量较差；薄片凸缘厚度较薄，在保证尺寸及不变形的情况下加工难度较大。
发明内容
本发明的目的是针对现有电子封装带有薄片凸缘的金属外壳表面粗糙、无法进行精加工而提供的一种带有薄片凸缘的金属外壳及其生产工艺。
为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：
一种带有薄片凸缘的金属外壳，包括金属外壳本体以及薄片凸缘，该金属外壳本体整体为长方体结构，其至少一面具有内凹的具有存储芯片的空间，其它面通过磨床精加工为平整光滑的平面，在金属外壳位于开口一面的背面焊接有薄片凸缘，所述的薄片凸缘为一板状结构，该薄片凸缘周边设有向外延伸的凸缘花边，且薄片凸缘焊接在金属外壳上后凸缘花边凸出于金属外壳边缘设置。
所述的薄片凸缘上加工有贯穿薄片凸缘设置的镂空结构，薄片凸缘与金属外壳之间通过在镂空结构处钎焊焊接。
所述的金属壳体材质为10#钢或可伐合金或纯铜。
薄片凸缘的材质选择定膨胀封接合金或可伐合金。
上述带有薄片凸缘的金属外壳的生产工艺，包括如下步骤：
步骤一，首先分别加工金属外壳和薄片凸缘，金属壳体通过铣床对其内的存储芯片的空间进行加工，然后通过磨床对金属壳体的各个面进行精加工；薄片凸缘的凸缘花边采用蚀刻的方式加工，薄片凸缘上的镂空结构采用蚀刻或铣床进行加工；
步骤二，将薄片凸缘放置在金属外壳上通过在镂空部分钎焊将两者焊接为一体式结构。
作为优选所述薄片凸缘和金属外壳焊接时将两者整齐摆放在石墨托板上，并且采用钎焊的方式进行焊接，钎焊时所使用的焊料材质是纯银或银铜合金。
作为优选将薄片凸缘和金属外壳装配至需要的位置，然后将定位好的金属外壳以及薄片凸缘缓慢推入焊接炉中，根据焊接工艺要求完成焊接。
本发明的有益效果：本发明采用的是将薄片凸缘与金属外壳本体分开独立加工，最后采用钎焊的方式将薄片凸缘与外壳本体进行组合焊接。这不仅减少了机械加工时的切削量，提高了材料的利用率，同时也降低了加工成本，生产效率得到提高。在机械加工金属外壳本体时，由于没有薄片凸缘的阻挡，外壳四周可以使用磨床磨削，提高了外表面的质量；同时薄片凸缘是单独蚀刻加工的，不会在加工外壳时出现变形，降低了加工难度。
附图说明
图1为本发明的俯视图；
图2为本发明的仰视图；
图3为本发明的金属外壳的结构示意图；
图4为本发明的薄片凸缘的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
如图1-图4所示的一种带有薄片凸缘的金属外壳，包括金属外壳本体1以及薄片凸缘2，该金属外壳本体整体为长方体结构，其至少一面具有内凹的具有存储芯片的空间，其它面通过磨床精加工为平整光滑的平面，在金属外壳位于开口一面的背面焊接有薄片凸缘，所述的薄片凸缘为一板状结构，该薄片凸缘周边设有向外延伸的凸缘花边，且薄片凸缘焊接在金属外壳上后凸缘花边凸出于金属外壳边缘设置。所述的薄片凸缘上加工有贯穿薄片凸缘设置的镂空结构3，薄片凸缘与金属外壳之间通过在镂空结构处钎焊焊接。镂空结构的设计是为了两者焊接更加牢固。所述的金属壳体材质为10#钢或可伐合金或纯铜。薄片凸缘的材质选择定膨胀封接合金或可伐合金。
上述带有薄片凸缘的金属外壳的生产工艺，包括如下步骤：
步骤一，首先分别加工金属外壳和薄片凸缘，使用加工中心加工金属外壳本体，其底面两端凸起为为定位结构，命名为定位台；采用蚀刻的方式加工出薄片凸缘，其左右两端的缺口为定位结构，命名为定位槽。
步骤二，将薄片凸缘的定位槽与金属外壳本体的定位台相互配合并放置于石墨托板上。
把一定长度的丝状焊料捋直，剪成若干长度合适的焊料段，并将焊料段放置于薄片凸缘的焊料槽中。
将石墨托盘送入焊接炉中，根据选择焊料材质的不同选择合适的焊接工艺，通入氢气或者氮气作为保护气体，防止金属外壳本体及薄片凸缘发生氧化，影响钎焊质量。
所述薄片凸缘与金属外壳本体加工完成后组装，可以通过其自身结构进行定位，无需使用外加模具。经过调查及成本核算后发现，薄片凸缘与金属外壳本体分开独立加工比做成一体式的更容易加工，在加工成本上可降低30%以上。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本领域内普通的技术人员的简单更改和替换都是本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种带有薄片凸缘的金属外壳，其特征在于：包括金属外壳本体以及薄片凸缘，该金属外壳本体整体为长方体结构，其至少一面具有内凹的具有存储芯片的空间，其它面通过磨床精加工为平整光滑的平面，在金属外壳位于开口一面的背面焊接有薄片凸缘，所述的薄片凸缘为一板状结构，该薄片凸缘周边设有向外延伸的凸缘花边，且薄片凸缘焊接在金属外壳上后凸缘花边凸出于金属外壳边缘设置。
2.根据权利要求1所述的一种带有薄片凸缘的金属外壳，其特征在于：所述的薄片凸缘上加工有贯穿薄片凸缘设置的镂空结构，薄片凸缘与金属外壳之间通过在镂空结构处钎焊焊接。
3.根据权利要求1所述的一种带有薄片凸缘的金属外壳，其特征在于：所述的金属壳体材质为10#钢或可伐合金或纯铜。
4.根据权利要求1所述的一种带有薄片凸缘的金属外壳，其特征在于：薄片凸缘的材质选择定膨胀封接合金或可伐合金。
5.一种带有薄片凸缘的金属外壳的生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一，首先分别加工金属外壳和薄片凸缘，金属壳体通过铣床对其内的存储芯片的空间进行加工，然后通过磨床对金属壳体的各个面进行精加工；薄片凸缘的凸缘花边采用蚀刻的方式加工，薄片凸缘上的镂空结构采用蚀刻或铣床进行加工；
步骤二，将薄片凸缘放置在金属外壳上通过在镂空部分钎焊将两者焊接为一体式结构。
6.根据权利要求5所述的一种带有薄片凸缘的金属外壳的生产工艺，其特征在于：所述薄片凸缘和金属外壳焊接时将两者整齐摆放在石墨托板上，并且采用钎焊的方式进行焊接，钎焊时所使用的焊料材质是纯银或银铜合金。
7.根据权利要求5所述的一种带有薄片凸缘的金属外壳的生产工艺，其特征在于：将薄片凸缘和金属外壳装配至需要的位置，然后将定位好的金属外壳以及薄片凸缘缓慢推入焊接炉中，根据焊接工艺要求完成焊接。
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