CN113851283A - 一种玻璃绝缘子气密封装结构及其组装工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种玻璃绝缘子气密封装结构，包括盒体和玻璃绝缘子；所述盒体包括侧壁，所述侧壁围合形成有一容纳空间，所述侧壁上设置有至少1个贯通于所述侧壁的装配孔，所述装配孔远离所述容纳空间的孔口处沿周向设置有倾斜面；所述玻璃绝缘子设置于所述装配孔内，所述玻璃绝缘子与所述倾斜面之间构成V型的储锡槽，所述储锡槽内填充有焊膏。装配孔的端口设置有倾斜面，倾斜面和玻璃绝缘子之间构成V型储锡槽，在V型的储锡槽内填充焊膏，焊接效果好，避免了传统储锡槽内储锡过多而导致其余部位焊锡不足引发的空洞问题。同时V型的储锡槽内填充焊膏，不需要定制多种类型的焊料环，可以兼顾多种玻璃绝缘子的安装与连接，节省了设计与生产成本。

Description

一种玻璃绝缘子气密封装结构及其组装工艺

技术领域

本发明涉及微波器件领域，尤其是指一种玻璃绝缘子气密封装结构及其组装工艺。

背景技术

微波组件在组装工艺中需要使用到裸芯片，裸芯片对使用环境有着苛刻的要求，对于防水和气密性要求较为严格。随着技术的发展，微波组件越来越小型化，信号接口和馈电接口通常使用玻璃绝缘子焊接在模块盒体上，玻璃绝缘子的装配焊接对于微波组件的可靠性和小型化发展具有重要意义。

现有技术中，玻璃绝缘子在装配时一般会在盒体的外壁上开设U型槽作为储锡槽，然后将定制的焊料环放置在储锡槽内，然后通过回流焊接将玻璃绝缘子焊接到盒体上。对于军工等行业，微波组件大多是小批量、多品种的特点，在一个微波组件上甚至有多种玻璃绝缘子，少量、多种类的焊料环将会极大增加设计与生产成本，增加研制周期。

因此，迫切需要一种可以兼容不同型号玻璃绝缘子且组装过程简单的微波器件气密封装结构及组装工艺。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种可以兼容不同型号玻璃绝缘子且组装过程简单的微波器件气密封装结构及其组装工艺。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：提供一种玻璃绝缘子气密封装结构，包括盒体和玻璃绝缘子；

所述盒体包括侧壁，所述侧壁围合形成有一容纳空间，所述侧壁上设置有至少1个贯通于所述侧壁的装配孔，所述装配孔远离所述容纳空间的孔口处沿周向设置有倾斜面；

所述玻璃绝缘子设置于所述装配孔内，所述玻璃绝缘子与所述倾斜面之间构成V型的储锡槽，所述储锡槽内填充有焊膏。

进一步地，所述倾斜面的斜率为1。

进一步地，所述储锡槽的深度为0.5mm-0.8mm。

进一步地，所述装配孔靠近所述容纳空间的一端设置有限位块，所述限位块上设置有通孔，所述玻璃绝缘子的两端分别设置有第一电极和第二电极，所述第一电极插接于所述通孔。

与此同时，本发明还提供了一种如上述所述的玻璃绝缘子气密封装结构的组装工艺，包括以下步骤：

将玻璃绝缘子放入盒体上的装配孔内，并用焊膏填满储锡槽；

将所述盒体放置在预热加热台上，并以第一温度预热第一时长；

将所述盒体转移至焊接加热台，并以第二温度加热至所述焊膏完全融化，然后将所述焊膏铺展均匀。

进一步地，所述第一温度为150℃，所述第二温度为200℃-220℃，所述第一时长为2min-5min。

进一步地，所述将玻璃绝缘子放入盒体上的装配孔内之前还包括：

将所述盒体进行湿法清洗和氩氢等离子清洗。

进一步地，所述将玻璃绝缘子放入盒体上的装配孔内之前还包括：

根据需求在所述盒体上开设装配孔和储锡槽。

进一步地，所述将所述盒体转移至焊接加热台，并以第二温度加热至所述焊膏完全融化，然后将所述焊膏铺展均匀之后还包括：

取下所述盒体，在冷却后将所述盒体进行检测。

进一步地，所述检测包括外观检测和X光空洞率检测。

本发明提供的玻璃绝缘子气密封装结构，装配孔的端口处设置有倾斜面，倾斜面和玻璃绝缘子之间构成V型的储锡槽，在V型的储锡槽内填充焊膏，焊接效果好，避免了传统储锡槽内储锡过多而导致其余部位焊锡不足引发的空洞问题。同时V型的储锡槽内填充焊膏，不需要定制多种类型的焊料环，可以兼顾多种玻璃绝缘子的安装与连接，节省了设计与生产成本。

附图说明

下面结合附图详述本发明的具体结构：

图1为本发明玻璃绝缘子气密封装结构的断面图；

图2为本发明玻璃绝缘子主视图；

图3为本发明玻璃绝缘子气密封装结构组装工艺的流程图一；

图4为本发明玻璃绝缘子气密封装结构组装工艺的流程图二；

图5为本发明玻璃绝缘子气密封装结构组装工艺的流程图三；

图6为本发明玻璃绝缘子气密封装结构组装工艺的流程图四。

图中：10-盒体，11-侧壁，111-装配孔，112-倾斜面，113-储锡槽，12-容纳空间，13-限位块，131-通孔，20-玻璃绝缘子，21-第一电极，22-第二电极，30-焊膏。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

现有技术中，玻璃绝缘子在装配时一般会在盒体的外壁上开设U型槽作为储锡槽，然后将定制的焊料环放置在储锡槽内，然后通过回流焊接将玻璃绝缘子焊接到盒体上。对于军工等行业，微波组件大多是小批量、多品种的特点，在一个微波组件上甚至有多种玻璃绝缘子，少量、多种类的焊料环将会极大增加设计与生产成本，增加研制周期。

本发明提供了一种玻璃绝缘子气密封装结构，请参阅图1以及图2，玻璃绝缘子气密封装结构包括盒体10和玻璃绝缘子20。

具体的，盒体10包括侧壁11和由侧壁11围成了容纳空间12，容纳空间12内用于放置裸芯片，盒体10为裸芯片提供良好的防水和气密空间。裸芯片在发挥工作时要与外部电路连接，因此需要在盒体10上设置玻璃绝缘子20，玻璃绝缘子20连接于外部电路和盒体10内的裸芯片，以使裸芯片发挥正常的功能。当在盒体10上安装玻璃绝缘子20后，玻璃绝缘子20与盒体10的侧壁11之间会形成空隙，从而降低了盒体10的防水与气密性能。

本发明提供的玻璃绝缘子气密封装结构，侧壁11上设置有至少1个贯通于侧壁11的装配孔111，装配孔111连通于容纳空间12和盒体10的外部，装配孔111的数量根据裸芯片的功能设置。装配孔111远离容纳空间12的孔口处，即盒体10的外侧壁处，沿装配孔111的孔口周向设置有倾斜面112，倾斜面112使装配孔111向外的一侧呈喇叭状。

玻璃绝缘子20安装在装配孔111内，为了尽量减少玻璃绝缘子20和装配孔111之间的间隙，两者的尺寸要尽量接近。玻璃绝缘子20和倾斜面112之间形成V性的储锡槽113，储锡槽113内填充有焊膏30，融化的焊膏30可以将玻璃绝缘子20和装配孔111之间的间隙封闭，确保盒体10的防水和气密性能。

在V型的储锡槽112内填充焊膏30，避免了传统储锡槽内储锡过多而导致其余部位焊锡不足引发的空洞问题。同时V型的储锡槽113内填充焊膏30，不需要定制多种类型的焊料环，可以兼顾多种玻璃绝缘子的安装与连接，节省了设计与生产成本。

本发明提供的玻璃绝缘子气密封装结构，玻璃绝缘子20和倾斜面112之间形成V性的储锡槽113，储锡槽113内填充有焊膏30，融化的焊膏30可以将玻璃绝缘子20和装配孔111之间的间隙封闭，确保盒体10的防水和气密性能。

具体的，倾斜面112的倾斜程度将会影响V型的储锡槽113内焊膏30的使用量，直接影响了玻璃绝缘子20和盒体10之间连接的紧密性。作为一项优选，本实施例中倾斜面112的斜率为1，可以将玻璃绝缘子20和盒体10进行良好的连接。

在另一实施例中，储锡槽113的深度，即盒体10外侧壁至倾斜面112最底部的垂直距离在0.5mm-0.8mm之间，可以很好地将玻璃绝缘子20和盒体10进行连接，还可以控制焊膏30的用量。

本发明提供的玻璃绝缘子气密封装结构，玻璃绝缘子20安装于装配孔111内，由装配孔111对玻璃绝缘子20进行定位。为了进一步增加装配孔111对玻璃绝缘子20的定位能力，减少玻璃绝缘子20与装配孔111之间发生位置偏差的可能性，本实施例在装配孔111靠近容纳空间12的一端设置有限位块13。限位块13上设置有通孔131，玻璃绝缘子20的两端分别设置有第一电极21和第二电极22，第一电极21插设于通孔131内，通孔131进一步增加了盒体10的防水和气密性能。

与此同时，本发明还提供了一种上述玻璃绝缘子气密封装结构的组装工艺，包括以下步骤，请参阅图3：

S10、将玻璃绝缘子放入盒体上的装配孔内，并用焊膏填满储锡槽。

可以理解的是，装配孔的孔口处形成喇叭状的开口，当玻璃绝缘子放入装配孔后，玻璃绝缘子和倾斜面之间会形成V型的储锡槽。在储锡槽内填满焊膏，可以确保焊接的紧密性，焊膏内大量的助焊剂有助于焊接，玻璃绝缘子和盒体的连接效果较好。

S20、将所述盒体放置在预热加热台上，并以第一温度预热第一时长。

可以理解的是，将盒体放置在预热加热台上进行预热，可以使焊膏整体升温，焊膏融化时的速度均匀，可以使储锡槽内的焊膏同步融化，进而使装配孔内各处均匀密封，减少了焊膏的空洞现象，确保盒体具有良好的防水和气密性能。

S30、将所述盒体转移至焊接加热台，并以第二温度加热至所述焊膏完全融化，然后将所述焊膏铺展均匀。

可以理解的是，将预热后的盒体转移至焊接加热台时，尽可能迅速完成，避免焊膏温度下降，影响预热效果。在焊膏完全融化后，将焊膏湿润铺展均匀，确保玻璃绝缘子和装配孔之间紧密连接。

在一个实施例中，第一温度为150℃，第二温度为200℃-220℃，第一时长为2min-5min，温度与时间的控制可以根据焊膏的材料性能进行调整，本实施例中焊膏采用PbSn37焊膏。

本发明提供的玻璃绝缘子气密封装结构的组装工艺中，在将玻璃绝缘子放入盒体上的装配孔内之前还需要确保容纳空间以及装配孔内的清洁度，防止生产时附带的粉尘和水分对裸芯片造成干扰，因此将玻璃绝缘子放入盒体上的装配孔内之前还包括以下步骤，请参阅图4：

S11、将所述盒体进行湿法清洗和氩氢等离子清洗。

可以理解的是，经过除尘、干燥后的盒体没有粉尘或者水分的存在，避免了对裸芯片的干扰，同时去除装配孔内的粉尘有利于装配孔和焊膏的连接，增加了焊接的紧密性。

本发明提供的玻璃绝缘子气密封装结构的组装工艺，没有使用焊料环，可以适用于多种类型、多种尺寸的玻璃绝缘子，因此将玻璃绝缘子放入盒体上的装配孔内之前还可以根据不同的玻璃绝缘子设计装配孔和储锡槽的尺寸。

由上述可知，在将玻璃绝缘子放入盒体上的装配孔内之前还包括以下步骤，请参阅图5：

S12、根据需求在所述盒体上开设装配孔和储锡槽。

可以理解的是，根据需求在盒体上开设装配孔和储锡槽，可以兼顾多种玻璃绝缘子的安装与连接，节省了设计与生产成本。

本发明提供的玻璃绝缘子气密封装结构的组装工艺，在完成焊接工作之后，还需要对焊接效果进行检测，确保每一个产品均满足质量要求，具有良好的防水和气密性能。具体的，在将所述盒体转移至焊接加热台，并以第二温度加热至所述焊膏完全融化，然后将所述焊膏铺展均匀之后还包括以下步骤，请参阅图6：

S31、取下所述盒体，在冷却后将所述盒体进行检测。

可以理解的是，在对盒体进行检测时，需要满足相应的项目并达到相应的标准。本实施例中需要将盒体进行外观检测和X光空洞率检测，确保盒体的整洁美观并具有良好的密封性能。

综上所述，本发明提供的玻璃绝缘子气密封装结构及其组装工艺，装配孔的端口处设置有倾斜面，倾斜面和玻璃绝缘子之间构成V型的储锡槽，在V型的储锡槽内填充焊膏，焊接效果好，避免了传统储锡槽内储锡过多而导致其余部位焊锡不足引发的空洞问题。同时V型的储锡槽内填充焊膏，不需要定制多种类型的焊料环，可以兼顾多种玻璃绝缘子的安装与连接，节省了设计与生产成本。在组装时将盒体进行预热，可以确保焊膏融化时更加均匀，确保各处的紧密性，增加盒体的防水和气密性能。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种玻璃绝缘子气密封装结构，其特征在于：包括盒体和玻璃绝缘子；

所述盒体包括侧壁，所述侧壁围合形成有一容纳空间，所述侧壁上设置有至少1个贯通于所述侧壁的装配孔，所述装配孔远离所述容纳空间的孔口处沿周向设置有倾斜面；

所述玻璃绝缘子设置于所述装配孔内，所述玻璃绝缘子与所述倾斜面之间构成V型的储锡槽，所述储锡槽内填充有焊膏。

2.如权利要求1所述的玻璃绝缘子气密封装结构，其特征在于：所述倾斜面的斜率为1。

3.如权利要求2所述的玻璃绝缘子气密封装结构，其特征在于：所述储锡槽的深度为0.5mm-0.8mm。

4.如权利要求1所述的玻璃绝缘子气密封装结构，其特征在于：所述装配孔靠近所述容纳空间的一端设置有限位块，所述限位块上设置有通孔，所述玻璃绝缘子的两端分别设置有第一电极和第二电极，所述第一电极插接于所述通孔。

5.一种如权利要求1-4任一项所述的玻璃绝缘子气密封装结构的组装工艺，其特征在于，包括以下步骤：

将玻璃绝缘子放入盒体上的装配孔内，并用焊膏填满储锡槽；

将所述盒体放置在预热加热台上，并以第一温度预热第一时长；

将所述盒体转移至焊接加热台，并以第二温度加热至所述焊膏完全融化，然后将所述焊膏铺展均匀。

6.如权利要求5所述的玻璃绝缘子气密封装结构组装工艺，其特征在于：所述第一温度为150℃，所述第二温度为200℃-220℃，所述第一时长为2min-5min。

7.如权利要求5所述的玻璃绝缘子气密封装结构组装工艺，其特征在于：所述将玻璃绝缘子放入盒体上的装配孔内之前还包括：

将所述盒体进行湿法清洗和氩氢等离子清洗。

8.如权利要求5所述的玻璃绝缘子气密封装结构组装工艺，其特征在于：所述将玻璃绝缘子放入盒体上的装配孔内之前还包括：

根据需求在所述盒体上开设装配孔和储锡槽。

9.如权利要求5所述的玻璃绝缘子气密封装结构组装工艺，其特征在于：所述将所述盒体转移至焊接加热台，并以第二温度加热至所述焊膏完全融化，然后将所述焊膏铺展均匀之后还包括：

取下所述盒体，在冷却后将所述盒体进行检测。

10.如权利要求9所述的玻璃绝缘子气密封装结构组装工艺，其特征在于：所述检测包括外观检测和X光空洞率检测。

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