CN109936932B - 陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳及制备方法 - Google Patents

陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳及制备方法，属于光电通信技术领域，包括玻璃引线组件、底板和陶瓷绝缘子组件，玻璃引线组件包括金属墙体和贯穿金属墙体的大电流引线，大电流引线借助玻璃介质与金属墙体封装焊接；底板与金属墙板焊接相连；陶瓷绝缘子组件封装焊接在金属墙体的开口处。本发明提供的陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳，使用陶瓷绝缘子满足高频信号传输的要求情况下，通过采用玻璃与引线在金属墙体的一端封接，为TEC近距离提供大电流，从而能在降低绝缘子制备的复杂性和合理利用管壳内部空间的前提下，满足即保证高频信号传输要求，又能保证TEC通大电流高散热的需求。

Description

陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳及制备方法
技术领域
本发明属于光电通信技术领域，更具体地说，是涉及一种陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳及制备方法。
背景技术
陶瓷金属封装外壳大规模应用于光电通信领域。为了满足TX管壳信号高频传输和TEC(也即半导体致冷器ThermoelectricCooler)高散热性的需求，需要在满足RF信号(也即射频信号)高频传输的要求下，为TEC提供大电流来达到高散热性的需求。
目前，陶瓷金属封接管壳为TEC提供大电流的方法，主要是通过陶瓷绝缘子的DC线(也即直流线)。但由于陶瓷绝缘子的射频层与TEC距离较远，如果DC层(直流电路布线层)在RF层上边，为连接大电流DC线与TEC，需要键丝距离很长，这样会占用管壳内部布线的很大空间；如果将陶瓷延伸使大电流DC线与TEC的距离拉近，这样又会增加陶瓷绝缘子制备的复杂性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳，以解决现有技术中存在的为TEC提供大电流导致管壳结构复杂的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳，包括：
玻璃引线组件，包括金属墙体和贯穿所述金属墙体的大电流引线，所述大电流引线借助玻璃介质与所述金属墙体封装焊接；
一个底板，与所述金属墙板焊接相连；
陶瓷绝缘子组件，封装焊接在所述金属墙体的开口处。
进一步地，所述金属墙体为长方形壳体，包括：
四个顺次相连的第一墙板、第二墙板、第三墙板和第四墙板；
所述第一墙板设有用于所述陶瓷绝缘子组件插入并封装的开口，所述大电流引线贯穿与所述第一墙板相对的所述第三墙板。
进一步地，所述第二墙板和所述第四墙板的同一端对称设有缺口，所述陶瓷绝缘子组件封装焊接在所述缺口内。
进一步地，所述陶瓷绝缘子组件包括：
陶瓷绝缘子，具有结构梁，用于与所述缺口处设置的台阶相抵限位；
若干焊盘引线，呈一排焊接在所述陶瓷绝缘子上。
进一步地，所述金属墙体为可伐合金。
进一步地，所述金属墙体和所述大电流引线的外露部分自内至外分别设有镀镍层和镀金层。
本发明还提供一种陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳的制备方法，包括：
将金属墙体与大电流引线借助玻璃介质焊接为玻璃引线组件；
将陶瓷绝缘子组件、底板与所述玻璃引线组件封装焊接；
在所述金属墙体上焊接光纤管，制备为成品组件；
将所述成品组件的金属部分镀镍镀金制备为成品。
进一步地，在所述金属墙体上焊接封口环。
进一步地，所述陶瓷绝缘子组件包括：
陶瓷绝缘子；
若干焊盘引线，借助金属化结构层与陶瓷绝缘子焊接相连。
本发明提供的陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳的有益效果在于：与现有技术相比，本发明陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳，使用陶瓷绝缘子满足高频信号传输的要求情况下，通过采用玻璃与引线在金属墙体的一端封接，为TEC近距离提供大电流，从而能在降低绝缘子制备的复杂性和合理利用管壳内部空间的前提下，满足即保证高频信号传输要求，又能保证TEC通大电流高散热的需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳的结构示意图一；
图2为本发明实施例提供的陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳的结构示意图二；
图3为图1中陶瓷绝缘子组件的俯视结构示意图；
图4为本发明实施例提供的陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳的制备工艺流程图；
图5为本发明实施例提供的陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳的制备流程图。
其中，图中标记：
1-陶瓷绝缘子组件；11-焊盘引线；12-结构梁；13-陶瓷绝缘子；2-底板；3-金属墙体；31-玻璃介质；32-大电流引线；4-光纤管。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请一并参阅图1及图2，现对本发明提供的陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳进行说明。所述陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳，包括玻璃引线组件、底板2和陶瓷绝缘子组件1，玻璃引线组件包括金属墙体3和贯穿金属墙体3的大电流引线32，大电流引线32借助玻璃介质31与金属墙体3封装焊接；底板2与金属墙板焊接相连；陶瓷绝缘子组件1封装焊接在金属墙体3的开口处。
本发明提供的陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳，与现有技术相比，使用陶瓷绝缘子满足高频信号传输的要求情况下，通过采用玻璃与引线在金属墙体3的一端封接，为TEC近距离提供大电流，从而能在降低绝缘子制备的复杂性和合理利用管壳内部空间的前提下，满足即保证高频信号传输要求，又能保证TEC通大电流高散热的需求。
请一并参阅图1至图2，作为本发明提供的陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳的一种具体实施方式，金属墙体3为长方形壳体，包括四个顺次相连的第一墙板、第二墙板、第三墙板和第四墙板；第一墙板设有用于陶瓷绝缘子组件插入并封装的开口，大电流引线32贯穿与第一墙板相对的第三墙板。玻璃介质31与大电流引线32封接在金属墙体3的一端，为TEC近距离提供大电流，降低了陶瓷绝缘子制备的复杂性，合理利用管壳内部空间，满足即保证高频信号传输要求，又能保证TEC通大电流高散热的需求。
请参阅图1至图2，作为本发明提供的陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳的一种具体实施方式，第二墙板和第四墙板的同一端对称设有缺口，陶瓷绝缘子组件1封装焊接在缺口内。设置缺口，陶瓷绝缘子组件1能够伸入到金属墙体3内部，与金属墙体3有更多的焊接接触，提高封装和密封的可靠性。
参阅图1、图3及图4，作为本发明提供的陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳的一种具体实施方式，所述陶瓷绝缘子组件1包括陶瓷绝缘子13和若干焊盘引线11，陶瓷绝缘子，具有结构梁，用于与所述缺口处设置的台阶相抵限位，若干焊盘引线11呈一排焊接在陶瓷绝缘子13上。
请参阅图1及图2，作为本发明提供的陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳的一种具体实施方式，金属墙体3为可伐合金。也称铁镍钴合金，与相应的硬玻璃能进行有效封接匹配，还具有较高的居里点以及良好的低温组织稳定性，合金的氧化膜致密，容易焊接和熔接，有良好可塑性，可切削加工，广泛用于制作电真空元件，发射管，显像管，开关管，晶体管以及密封插头和继电器外壳等。可伐合金因为含钴成分，产品比较耐磨。
作为本发明提供的陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳的一种具体实施方式，金属墙体3和大电流引线32的外露部分自内至外分别设有镀镍层和镀金层，镍层起到保护的作用，镀金用于客户的需求。
请参阅图5，作为本发明提供的陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳的制备方法一种具体实施方式，包括：
将金属墙体3与大电流引线32借助玻璃介质31焊接为玻璃引线组件；
将陶瓷绝缘子组件1、底板2与玻璃引线组件封装焊接；
在金属墙体3上焊接光纤管4，制备为成品组件；
将所述成品组件的金属部分镀镍镀金制备为成品。
作为本发明提供的陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳的一种具体实施方式，金属墙体3上焊接封口环。
作为本发明提供的陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳的一种具体实施方式，陶瓷绝缘子组件1包括陶瓷绝缘子和若干焊盘引线11，焊盘引线11借助金属化结构层与陶瓷绝缘子焊接相连。
通过上述方法制备的陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳，既实现封装管壳高频信号传输要求，又能保证TEC通大电流高散热的需求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳，其特征在于，包括：
玻璃引线组件，包括金属墙体和贯穿所述金属墙体的大电流引线，所述大电流引线借助玻璃介质与所述金属墙体封装焊接；
底板，与所述金属墙板焊接相连；以及
陶瓷绝缘子组件，封装焊接在所述金属墙体的开口处；
所述金属墙体为长方形壳体，包括：
四个顺次相连的第一墙板、第二墙板、第三墙板和第四墙板；
所述第一墙板设有用于所述陶瓷绝缘子组件插入并封装的开口，所述大电流引线贯穿与所述第一墙板相对的所述第三墙板；
所述第二墙板和所述第四墙板的同一端对称设有缺口，所述陶瓷绝缘子组件封装焊接在所述缺口内；
所述陶瓷绝缘子组件包括：
陶瓷绝缘子，具有结构梁，用于与所述缺口处设置的台阶相抵限位；
若干焊盘引线，呈一排焊接在所述陶瓷绝缘子上；
所述金属墙体为可伐合金，在所述金属墙体上焊接光纤管，所述光纤管与所述大电流引线处于同一侧。
2.如权利要求1所述的陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳，其特征在于，所述金属墙体和所述大电流引线的外露部分自内至外分别设有镀镍层和镀金层。
3.如权利要求1-2任一项所述的陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳的制备方法，其特征在于，包括：
将金属墙体与大电流引线借助玻璃介质焊接为玻璃引线组件；
将陶瓷绝缘子组件、底板与所述玻璃引线组件封装焊接；
在所述金属墙体上焊接光纤管，制备为成品组件；
将所述成品组件的金属部分镀镍镀金制备为成品。
4.如权利要求3所述的陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳的制备方法，其特征在于，在所述金属墙体上焊接封口环。
5.如权利要求4所述的陶瓷、玻璃与金属三元封装管壳的制备方法，其特征在于，所述陶瓷绝缘子组件包括：
陶瓷绝缘子；和
若干焊盘引线，借助金属化结构层与陶瓷绝缘子焊接相连。
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