CN108933071B - 硅片的固定结构及固定方法和x射线管的阴极部件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种硅片的固定结构，包括底座；凹槽，其设置于该底座其中一端面，其包括具有第一、二侧壁；第一凹腔，其设置于底座具有凹槽的那端面位于第一侧壁侧的位置，其与凹槽连通，其包括位于第一侧壁同侧的第一面；第二凹腔，其设置于底座具有该凹槽的那端面位于第二侧壁侧的位置，其与该凹槽连通，其包括位于该第二侧壁同侧的第二面；镍片，其一端伸入第一凹腔内并与该第一面固定连接，其弯折将硅片压紧于该凹槽的底面，其另一端伸入该第二凹腔内并与该第二面固定；硅片被夹持于第一、二侧壁之间；该硅片的两端与该凹槽的底面之间用镍丝通过激光焊点焊连接。它能够稳定地将硅片装配固定于底座。还公开硅片的固定方法和X射线管的阴极部件。

Description

硅片的固定结构及固定方法和X射线管的阴极部件
技术领域
本发明涉及硅片的固定技术，具体涉及硅片的固定结构及固定方法和X射线管的阴极部件。
背景技术
硅片是一种很脆的半导体材料，对于焊接和装配均有较大的难度。特别是在电真空行业内，用的少，而且需要承受真空高温的烘烤，对于焊接和装配固定的要求更高，目前没有相关办法进行装配。目前对硅材料使用较多的CPU行业用的是锡焊，这种焊接和装配方式在电真空领域不适用，原因在于焊锡熔点太低，在高温真空中承受4、500度的高温烘烤，锡焊熔化致使硅片安装固定的稳定性很差，硅片容易脱落。例如，用储能式点焊直接进行焊接，由于硅的半导体特性，能量不能释放，焊接不上。再例如，用激光焊接，由于硅材料的导热性太差，会使硅材料局部融化并开裂，焊点非常脆弱，并且焊点坚硬裂开，甚至无法起到粘连作用，硅片安装固定的稳定性也很差，硅片也容易脱落。
为此，期望寻求一种技术方案，以至少减轻上述问题。
发明内容
一方面，本发明要解决的技术问题是，提供一种硅片的固定结构及固定方法，其能解决上述提及的硅片焊接装配的问题，并且能够承受真空高温的冲击。
另一方面，本发明要解决的技术问题是，提供一种X射线管的阴极部件，其能解决上述提及的硅片在阴极部件中焊接装配的问题，并且能够承受真空高温的冲击。
为解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案。
一种硅片的固定结构，包括：
底座；
凹槽，其设置于该底座其中一端面，其包括具有第一、二侧壁；
第一凹腔，其设置于该底座具有该凹槽的那端面位于该第一侧壁侧的位置，其与该凹槽连通，其包括位于第一侧壁同侧的第一面；
第二凹腔，其设置于底座具有该凹槽的那端面位于第二侧壁侧的位置，其与该凹槽连通，其包括位于该第二侧壁同侧的第二面；
镍片，其一端伸入该第一凹腔内并与该第一面固定连接，其弯折将该硅片压紧于该凹槽的底面，其另一端伸入该第二凹腔内并与该第二面固定；
其中，所述硅片被夹持于该第一、二侧壁之间；该硅片的两端与该凹槽的底面之间用镍丝通过激光焊点焊连接。
所述镍片的一端与该第一面用镍丝通过激光焊点焊固定，其另一端与该第二面用镍丝通过激光焊点焊固定。
所述第一面与所述第一侧壁共面，所述第二面与所述第二侧壁共面，所述镍片弯折呈“凹”型，该硅片相对的两侧壁及该硅片与该凹槽底面相对的那面均与该镍片紧贴。
所述底座为圆柱体，所述凹槽位于该底座其中一端面。
一种X射线管的阴极部件，包括：
底座；
凹槽，其设置于该底座其中一端面，其包括具有第一、二侧壁；
第一凹腔，其设置于该底座具有该凹槽的那端面位于该第一侧壁侧的位置，其与该凹槽连通，其包括位于第一侧壁同侧的第一面；
第二凹腔，其设置于底座具有该凹槽的那端面位于第二侧壁侧的位置，其与该凹槽连通，其包括位于该第二侧壁同侧的第二面；
镍片，其一端伸入该第一凹腔内并与该第一面固定连接，其弯折将该硅片压紧于该凹槽的底面，其另一端伸入该第二凹腔内并与该第二面固定；
其中，所述硅片被夹持于该第一、二侧壁之间；该硅片的两端与该凹槽的底面之间用镍丝通过激光焊点焊连接。
所述镍片的一端与该第一面用镍丝通过激光焊点焊固定，其另一端与该第二面用镍丝通过激光焊点焊固定。
所述第一面与所述第一侧壁共面，所述第二面与所述第二侧壁共面，所述镍片弯折呈“凹”型，该硅片相对的两侧壁及该硅片与该凹槽底面相对的那面均与该镍片紧贴。
所述底座为圆柱体，所述凹槽位于该底座其中一端面。
一种硅片的固定方法，该固定方法涉及底座、凹槽、第一凹腔、第二凹腔及镍片；凹槽设置于该底座其中一端面，其包括具有第一、二侧壁；第一凹腔设置于该底座具有该凹槽的那端面位于该第一侧壁侧的位置，其与该凹槽连通，其包括位于第一侧壁同侧的第一面；第二凹腔设置于底座具有该凹槽的那端面位于第二侧壁侧的位置，其与该凹槽连通，其包括位于该第二侧壁同侧的第二面；镍片的一端伸入该第一凹腔内并与该第一面固定连接，其弯折将该硅片压紧于该凹槽的底面，其另一端伸入该第二凹腔内并与该第二面固定；该固定方法包括以下步骤：
步骤一，将该硅片放置于该凹槽内，该硅片被夹持于该第一、二侧壁之间；
步骤二，将该镍片的一端伸入该第一凹腔内并与该第一面固定连接，该镍片弯折将该硅片压紧于该凹槽的底面，该镍片的另一端伸入该第二凹腔内并与该第二面固定；
步骤三，该硅片的两端与该凹槽的底面之间用镍丝通过激光焊点焊连接。
所述步骤三中，所述镍片的一端与该第一面用镍丝通过激光焊点焊固定，其另一端与该第二面用镍丝通过激光焊点焊固定。
所述第一面与所述第一侧壁共面，所述第二面与所述第二侧壁共面，所述镍片弯折呈“凹”型，该硅片相对的两侧壁及该硅片与该凹槽底面相对的那面均与该镍片紧贴，该镍片和该凹槽使该硅片上下左右均有轻微的紧固力。
本发明具有下述有益技术效果。
本发明将硅片装配于底座的凹槽内，槽宽使硅片左右有轻微的紧固力，并用两端分别固定于第一、二面的镍带将硅片压紧于凹槽底面，使硅片上下也有轻微的紧固力。用激光焊将镍丝点焊在硅片两端与凹槽底面上使硅片两端紧固，这种焊点能很好地固定住硅片，镍丝点焊的焊点能够承受去气工艺真空高温的冲击，也能够承受在真空炉中封接工艺真空高温的冲击。可见，本发明通过凹槽和镍带配合，形成对硅片上下左右的紧固力，能保护硅片与底座间脆弱的焊点，能够稳定地将硅片装配固定于底座，从而克服上文所描述的现有技术工艺所存在问题。
附图说明
图1为本发明的硅片的固定结构、X射线管的阴极部件的立体结构示意图。
图2为图1的主视图。
图3为图2的俯视图。
图4为本发明的底座的立体结构示意图。
图5为本发明的底座的主视图。
图6为底座的俯视图。
具体实施方式
为能详细说明本发明的技术特征及功效，并可依照本说明书的内容来实现，下面对本发明的实施方式进一步说明。
除非特别说明，本文中术语“第一”、“第二”不限制与之搭配的术语的顺序、次序、性质等，不代表与之搭配的术语的重要性。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
图1、2、3示例性示出本发明众多实施例中的一种硅片的固定结构的实施例。该硅片的固定结构包括底座2、凹槽21、第一凹腔22、第二凹腔23、镍片3。
一并参见图4-6，底座2为圆柱体结构。
凹槽21位于底座2其中一端面，图1-6所呈现的实施例中，凹槽21位于底座2上端面。凹槽21具有第一、二侧壁211、212(即图4-6所呈现的，凹槽21左面的侧壁为第一侧壁211，凹槽21右面的侧壁为第二侧壁212)。
第一凹腔22设置于底座2具有凹槽21的那端面位于第一侧壁211侧的位置，其与凹槽21连通。第一凹腔22包括位于该第一侧壁211同侧的第一面221。
第二凹腔23设置于底座2具有凹槽21的那端面位于第二侧壁212侧的位置，其与该凹槽21连通。第二凹腔23包括位于该第二侧壁212同侧的第二面231。
硅片1被夹持于第一、二侧壁211、212之间。
图1-6所呈现的实施例中，第一、二侧壁211、212、第一面221、第二面231均为平面较佳。硅片1仅部分被置于凹槽21内。
镍片3的一端伸入第一凹腔22内并与第一面221固定连接，镍片3弯折将硅片1压紧于凹槽21的底面，镍片3的一端伸入第二凹腔23内并与第二面231固定。
参见图1，硅片1的两端与凹槽21的底面之间用镍丝通过激光焊点焊连接，其焊点为标号4、5。
在一些实施例中，参见图2，镍片1的一端与第一面221用镍丝通过激光焊点焊(其焊点为标号6)固定，其另一端与第二面321用镍丝通过激光焊点焊(其焊点为标号7)固定，这种焊点能很好的固定住镍片1，镍丝点焊的焊点能够承受真空高温的去气工艺，也能够承受在真空炉中封接的工艺。
在一些实施例中，第一面221与第一侧壁211共面，第二面231与第二侧壁231共面。镍片1弯折呈“凹”型，硅片1相对的两侧壁(即硅片1的左、右两侧壁)及硅片1与凹槽21底面相对的那面(硅片1的上壁)与镍片1紧贴，这样，镍片3和凹槽21使硅片1上下左右均有轻微的紧固力，镍片3作用于硅片1的紧固力更加均匀，以避免损坏硅片1。
参见图1-5，本发明的一种X射线管的阴极部件，其包括硅片1、底座2、凹槽21、第一凹腔22、第二凹腔23、镍片3。
图1、2、3所呈现的实施例中，硅片1为长方体片状结构。一并参见图4、5，底座2为圆柱体。
凹槽21位于底座2其中一端面，图1-6所呈现的实施例中，凹槽21位于底座2上端面。凹槽21具有第一、二侧壁211、212(即图4-6所呈现的，凹槽21左面的侧壁为第一侧壁211，凹槽21右面的侧壁为第二侧壁212)。
第一凹腔22设置于底座2具有凹槽21的那端面位于第一侧壁211侧的位置，其与凹槽21连通。第一凹腔22包括位于该第一侧壁211同侧的第一面221。
第二凹腔23设置于底座2具有凹槽21的那端面位于第二侧壁212侧的位置，其与该凹槽21连通。第二凹腔23包括位于该第二侧壁212同侧的第二面231。
硅片1被夹持于第一、二侧壁211、212之间。
图1-6所呈现的实施例中，第一、二侧壁211、212、第一面221、第二面231均为平面较佳。硅片1仅部分被置于凹槽21内。
镍片3的一端伸入第一凹腔22内并与第一面221固定连接，镍片3弯折将硅片1压紧于凹槽21的底面，镍片3的一端伸入第二凹腔23内并与第二面231固定。
参见图1，硅片1的两端与凹槽21的底面之间用镍丝通过激光焊点焊连接，其焊点为标号4、5。
在一些实施例中，参见图2，镍片1的一端与第一面221用镍丝通过激光焊点焊(其焊点为标号6)固定，其另一端与第二面321用镍丝通过激光焊点焊(其焊点为标号7)固定。
在一些实施例中，第一面221与第一侧壁211共面，第二面231与第二侧壁231共面。镍片1弯折呈“凹”型，硅片1相对的两侧壁(即硅片1的左、右两侧壁)及硅片1与凹槽21底面相对的那面(硅片1的上壁)与镍片1紧贴，这样，镍片3和凹槽21使硅片1上下左右均有轻微的紧固力，镍片3作用于硅片1的紧固力更加均匀，以避免损坏硅片1。
参见图1-5，本发明还描述一种硅片的固定方法，该固定方法涉及底座2、凹槽21、第一凹腔22、第二凹腔23、镍片3。底座2、凹槽21、第一凹腔22、第二凹腔23、镍片3具体结构参见上文描述。固定方法包括以下步骤：
步骤一，将硅片1放置于凹槽21内，硅片1被夹持于第一、二侧壁211、212之间。
步骤二，将镍片3的一端伸入第一凹腔22内并与第一面221固定连接，镍片3弯折将硅片1压紧于凹槽21的底面，镍片3的另一端伸入第二凹腔23内并与第二面231固定。
步骤三，硅片1的两端与凹槽21的底面之间用镍丝通过激光焊点焊连接。
在一些实施例中，步骤三中，镍片3的一端与第一面221用镍丝通过激光焊点焊固定，其另一端与第二面231用镍丝通过激光焊点焊固定。
在一些实施例中，第一面221与第一侧壁211共面，第二面231与第二侧壁212共面，镍片3弯折呈“凹”型，硅片1相对的两侧壁及硅片1与凹槽21底面相对的那面均与镍片3紧贴，这样，镍片3和凹槽21使硅片1上下左右均有轻微的紧固力，镍片3作用于硅片1的紧固力更加均匀，以避免损坏硅片1。
需要说明的是，上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何适合的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再进行描述。
上面参照实施例对本发明进行了详细描述，是说明性的而不是限制性的，在不脱离本发明总体构思下的变化和修改，均在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种硅片的固定结构，其特征在于，包括：
底座；
凹槽，其设置于该底座其中一端面，其包括具有第一、二侧壁；
第一凹腔，其设置于该底座具有该凹槽的那端面位于该第一侧壁侧的位置，其与该凹槽连通，其包括位于第一侧壁同侧的第一面；
第二凹腔，其设置于底座具有该凹槽的那端面位于第二侧壁侧的位置，其与该凹槽连通，其包括位于该第二侧壁同侧的第二面；
镍片，其一端伸入该第一凹腔内并与该第一面固定连接，其弯折将该硅片压紧于该凹槽的底面，其另一端伸入该第二凹腔内并与该第二面固定；
其中，所述硅片被夹持于该第一、二侧壁之间；该硅片的两端与该凹槽的底面之间用镍丝通过激光焊点焊连接。
2.根据权利要求1所述的硅片的固定结构，其特征在于，所述镍片的一端与该第一面用镍丝通过激光焊点焊固定，其另一端与该第二面用镍丝通过激光焊点焊固定。
3.根据权利要求1所述的硅片的固定结构，其特征在于，所述第一面与所述第一侧壁共面，所述第二面与所述第二侧壁共面，所述镍片弯折呈“凹”型，该硅片相对的两侧壁及该硅片与该凹槽底面相对的那面均与该镍片紧贴。
4.根据权利要求1所述的硅片的固定结构，其特征在于，所述底座为圆柱体。
5.一种X射线管的阴极部件，其特征在于，包括：
底座；
凹槽，其设置于该底座其中一端面，其包括具有第一、二侧壁；
第一凹腔，其设置于该底座具有该凹槽的那端面位于该第一侧壁侧的位置，其与该凹槽连通，其包括位于第一侧壁同侧的第一面；
第二凹腔，其设置于底座具有该凹槽的那端面位于第二侧壁侧的位置，其与该凹槽连通，其包括位于该第二侧壁同侧的第二面；
镍片，其一端伸入该第一凹腔内并与该第一面固定连接，其弯折将硅片压紧于该凹槽的底面，其另一端伸入该第二凹腔内并与该第二面固定；
其中，所述硅片被夹持于该第一、二侧壁之间；该硅片的两端与该凹槽的底面之间用镍丝通过激光焊点焊连接。
6.根据权利要求5所述的X射线管的阴极部件，其特征在于，所述镍片的一端与该第一面用镍丝通过激光焊点焊固定，其另一端与该第二面用镍丝通过激光焊点焊固定。
7.根据权利要求5所述的X射线管的阴极部件，其特征在于，所述第一面与所述第一侧壁共面，所述第二面与所述第二侧壁共面，所述镍片弯折呈“凹”型，该硅片相对的两侧壁及该硅片与该凹槽底面相对的那面均与该镍片紧贴。
8.根据权利要求5所述的X射线管的阴极部件，其特征在于，所述底座为圆柱体。
9.一种硅片的固定方法，该固定方法涉及底座、凹槽、第一凹腔、第二凹腔及镍片；凹槽设置于该底座其中一端面，其包括具有第一、二侧壁；第一凹腔设置于该底座具有该凹槽的那端面位于该第一侧壁侧的位置，其与该凹槽连通，其包括位于第一侧壁同侧的第一面；第二凹腔设置于底座具有该凹槽的那端面位于第二侧壁侧的位置，其与该凹槽连通，其包括位于该第二侧壁同侧的第二面；镍片的一端伸入该第一凹腔内并与该第一面固定连接，其弯折将该硅片压紧于该凹槽的底面，其另一端伸入该第二凹腔内并与该第二面固定；其特征在于，该固定方法包括以下步骤：
步骤一，将该硅片放置于该凹槽内，该硅片被夹持于该第一、二侧壁之间；
步骤二，将该镍片的一端伸入该第一凹腔内并与该第一面固定连接，该镍片弯折将该硅片压紧于该凹槽的底面，该镍片的另一端伸入该第二凹腔内并与该第二面固定；
步骤三，该硅片的两端与该凹槽的底面之间用镍丝通过激光焊点焊连接。
10.根据权利要求9所述的硅片的固定方法，其特征在于，所述步骤三中，所述镍片的一端与该第一面用镍丝通过激光焊点焊固定，其另一端与该第二面用镍丝通过激光焊点焊固定。
11.根据权利要求9所述的硅片的固定方法，其特征在于，所述第一面与所述第一侧壁共面，所述第二面与所述第二侧壁共面，所述镍片弯折呈“凹”型，该硅片相对的两侧壁及该硅片与该凹槽底面相对的那面均与该镍片紧贴，该镍片和该凹槽使该硅片上下左右均有轻微的紧固力。
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