[实用新型]用于锗窗焊接过程中的凹凸模工装

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体封装领域，具体为用于锗窗焊接过程中的凹凸模工装。

背景技术

高纯锗单晶有很高的折射系数，且对红外光透射性很好，对紫外及可见光无透过性，因此将锗单晶用于制作专能透过红外光的锗窗，从而广泛应用在红外传感器的封装上。锗窗在封装过程中主要是将锗窗表面边缘进行金属化，用铅锡等焊料将锗窗和金属盖板进行焊接。

由于真空密封性的好坏对红外传感器器件的性能有着重要的影响，甚至决定器件能否正常工作，因此对锗窗的焊接工艺有着较为严格的要求。由于锗窗本身非常光滑，焊料片较薄软，因此在装配过程中很容易出现焊料变形、锗窗与焊料不能充分接触、锗窗与盖板之间不能精确对位等现象，其中任一现象都将严重影响到焊接的气密性。因此如何解决锗窗焊接的装配对位问题，对提高锗窗焊接的气密性有着重要影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于锗窗焊接过程中的凹凸模工装，该凹凸模工装能够实现锗窗焊接装配过程的易操作性以及高可靠性。

本实用新型的目的是通过下述技术方案来实现的。

用于锗窗焊接过程中的凹凸模工装，包括一对相配合的凹模和凸模，所述凹模由凹模边框和凹模底座构成矩形凹槽结构，沿凹模底座的外边沿设有凹模凹槽，沿凹模凹槽的四个角设有凹模圆孔；所述凸模由凸模边框围成矩形透孔结构工装，凸模边框的透孔内框四个角设有凸模圆孔，沿凸模边框内框边沿设有凸模凹槽；所述凸模套接于凹模边框内。

进一步的，本实用新型工装中：

所述凹模圆孔4直径为2-3mm。

所述凹模凹槽3深宽各为0.4-0.6mm。

所述凸模圆孔直径为2.5-3mm。

所述凸模凹槽宽为0.8-1mm，深为0.4-0.6mm。

所述凹模和凸模采用304不锈钢材质制作。

相对于现有技术，该工装能够满足锗窗的焊接工艺要求，在装配过程中能够避免出现焊料变形、锗窗与焊料不够充分接触、锗窗与盖板之间不能精确对位等现象，能够保证焊接的气密性，实现锗窗焊接装配过程的易操作性以及高可靠性。

附图说明

图1为凹模工装剖面图。

图2为凹模工装俯视图。

图3为凸模工装俯视图

图4为图3凸模工装A-A剖面图。

图中：1、凹模边框；2、凹模底座；3、凹模凹槽；4、凹模圆孔；5、凸模边框；6、凸模凹槽；7、凸模圆孔。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步说明。

本实用新型用于锗窗焊接过程中的凹凸模工装，包括一对相配合的凹模和凸模，如图1所示，凹模由凹模边框1和凹模底座2构成矩形凹槽结构，沿凹模底座2的外边沿设有凹模凹槽3，沿凹模凹槽3的四个角设有凹模圆孔4（见图2所示）。凸模可套接于凹模边框1内。

如图3、图4所示，凸模由凸模边框5围成矩形透孔结构工装，凸模边框5的透孔内框四个角设有凸模圆孔7，沿凸模边框5内框边沿设有凸模凹槽6。

本凹凸模工装材料采用304不锈钢，这样即可以保证焊接过程的热传导速率，又可以防止在反复使用过程中产生锈蚀；在凹模凹槽工装四角加工直径为2mm的凹模圆孔（如图2中4所指，可以在2-3mm），这样可以避免加工成直角之后产生的倒角影响，同时在装配盖板的边缘下铣出一条深宽各为0.5mm的凹模凹槽（如图1中3所指，可以在0.4-0.6mm），这样同样有利于消除工装边缘的倒角影响，使得盖板装配之后能与底板充分接触，有利于焊接过程的热传导。在凸模四角加工出直径为2.5mm凸模圆孔（如图3中7所指，直径可以在2.5-3mm），这不仅仅是消除倒角影响，更重要的是为了观察锗窗和焊料是否充分对位，避免焊料错位现象发生。当焊料错位时可用拨针探进观察孔将焊料拨正；凸模接触焊料面铣出一条宽1mm，深为0.5mm的凸模凹槽（如图3中6所指，宽可以在0.8-1mm，深可以在0.4-0.6mm），这样可以避免焊料熔化后将工装粘连。

工作时，先将盖板放在凹模工装内，再将凸模放入凹模内，之后将焊料放到盖板上，最后将锗窗放入。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施方式仅限于此，对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本实用新型由所提交的权利要求书确定专利保护范围。