Герметичный корпус модуля и способ его изготовления


 


Владельцы патента RU 2545019:

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО "СПЕЦИАЛЬНОЕ КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ БЮРО ПО РЕЛЕЙНОЙ ТЕХНИКЕ" (ОАО "СКТБ РТ") (RU)

Изобретение относится к радиоэлектронной технике, а именно к корпусам электронных приборов, к которым предъявляются высокие требования по герметичности и теплоотводу. Технический результат заявленного изобретения - увеличение времени сохранения герметичности корпуса. Для достижения указанного технического результата предложен корпус, состоящий из обечайки с внешними электрическими выводами, основания и крышки, причем на верхней и нижней поверхностях обечайки, а также на внутренних поверхностях основания и крышки по контуру под пайку выполняют паз в виде двугранного угла с полостью, сопряженной с вершинной двугранного угла. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к радиоэлектронной технике, а именно к герметичным корпусам электронных приборов, к которым предъявляются высокие требования по герметичности и теплоотводу.

Известен герметичный корпус микромодуля из алюминиевого сплава (патент RU №1568275), состоящий из кожуха и крышки, соединенных по периметру паяным швом по покрытию. В пазу, образованном по периметру соединения кожуха с крышкой, размещена уплотнительная резиновая прокладка и луженая медная проволока. Однако данный корпус, обладая хорошими весовыми характеристиками и теплоотводом, не обеспечивает требуемой степени герметичности из-за наличия микротрещин в структуре самого припоя по всему паяному шву.

Известен герметичный корпус микромодуля, состоящий из основания и крышек, выполненных из алюминиевого сплава, каждая из которых соединена с рамками из титанового сплава (патент RU №2037280).

Недостатком такого корпуса является сложность конструкции и технологии сборки, обусловленная, в частности, наличием большого количества гетерогенных границ (поверхности соединяемых деталей), которые создают контактные тепловые сопротивления, ухудшая тепловое сопротивление корпуса, что приводит к снижению герметичности.

Наиболее близким по техническому решению является принятый за прототип металлостеклянный корпус для приемо-передающих оптических модулей и лазерных диодов (далее корпус), состоящий из обечайки с внешними выводами основания и крышки, технические условия ЛУЮИ.432254.001ТУ, http:\\sktb-relay.ru).

Недостатками такого корпуса являются: плохой теплоотвод от основания и крышки, ограниченное время сохранения герметичности корпуса и, как следствие, его низкая надежность.

Техническим результатом заявленного изобретения является увеличение времени сохранения герметичности корпуса за счет повышения надежности паяного шва и интенсификация процесса теплопередачи корпуса.

Для достижения указанного технического результата предложен корпус, состоящий из обечайки с внешними (планарными) электрическими выводами, основания и крышки, причем на верхней и нижней поверхностях обечайки, а также на внутренних поверхностях крышек по контуру под пайку выполняют паз в виде двугранного угла с полостью, сопряженной с вершиной двугранного угла.

Способ осуществляется следующим образом.

На верхней и нижней поверхности обечайки, а также на внутренних поверхностях основания и крышки по контуру под пайку выполняют паз в виде двугранного угла с полостью, сопряженной с вершиной двугранного угла. На изготовленных деталях корпуса наносят покрытие гальваническим осаждением. Перед выполнением операции пайки в паз, выполненный на верхней и нижней поверхностях обечайки, а также на внутренних поверхностях основания и крышки укладывают припой и выполняют операцию пайки. В результате осуществления способа за счет процессов плавления припоя, смачивания расплавом поверхностей двугранного угла и отверждения припоя образуется паяный шов с искривленными гетерогенными границами по образованному пазом контуру. При этом избыточная часть припоя локализуется в полости, сопряженной с вершиной двугранного угла, обеспечивая одинаковую толщину паяного шва.

Тепловая мощность источников энергии, содержащихся внутри корпуса модуля, за счет действия механизмов теплопередачи поступает в элементы конструкции корпуса: обечайку, внешние выводы основания и крышки. При возникновении температурного перепада между деталями корпуса тепловой поток беспрепятственно проходит через паяный шов, локализованный в пазу.

Предлагаемое изобретение позволяет увеличить время сохранения герметичности корпуса, повысить надежность паяного шва и интенсифицировать теплопередачу корпуса. При проведении пайки жидкий расплав припоя находится в контакте (смачивает) со всеми поверхностями двугранных углов и тем самым при остывании обеспечивается надежное сцепление (адгезия) припоя с соединяемыми деталями корпуса в пределах всей длины паяного шва, а избыточная часть припоя локализуется в сопряженной полости, обеспечивая одинаковую толщину паяного шва (Фриш С.Э., Тиморева А.В. «Курс общей физики. Т.1»). За счет снижения вероятности проникновения молекул (атомов) газа из окружающей среды через гетерогенные границы криволинейной формы внутрь корпуса увеличивается время сохранения герметичности, а, следовательно, увеличивается надежность корпуса (Роздзял П. Технология герметизации элементов РЭА: Пер. с польск. / Под ред. В.А. Волкова. - М.: Радио и связь). Кроме того, равномерная адгезия по всей длине паяного шва обеспечивает равномерное контактное тепловое сопротивление основание-обечайка-крышка, что способствует формированию равномерного температурного поля в местах соединения деталей корпуса за счет интенсификации теплопередачи, а следовательно, возникшие термоупругие напряжения будут незначительны и не вызовут коробление корпуса либо образование структурных дефектов (Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи. М.: Энергия).

На фиг.1 изображен поперечный разрез корпуса модуля, где: поз.1 - обечайка, поз.2 - основание, поз.3 - крышка, поз.4 - паз, поз.5 - полость, поз.6 - внешние выводы, поз.7 - припой.

1. Герметичный корпус модуля, состоящий из обечайки с внешними выводами основания и крышки, присоединенные к обечайке пайкой по контуру, отличающийся тем, что на верхней и нижней поверхностях обечайки, а также на внутренних поверхностях основания и крышки по контуру под пайку выполнен паз в виде двугранного угла.

2. Герметичный корпус модуля по п. 1, отличающийся тем, что вершина двугранного угла сопряжена с полостью.

3. Способ изготовления герметичного корпуса модуля, включающий изготовление обечайки с внешними электрическими выводами, основания и крышки, совмещение обечайки с основанием и крышкой и герметичное соединение их между собой по периметру с помощью пайки, отличающийся тем, что припой размещен в двугранном пазу, выполненном на верхней и нижней поверхностях обечайки, а также на внутренних поверхностях основания и крышки.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к радиоэлектронной технике, а именно к корпусам электрических приборов, в частности к герметичным корпусам, и может использоваться в конструкциях, к которым предъявляются высокие требования по герметичности и теплоотводу.

Изобретение относится к корпусам взрывозащищенного электрического оборудования. .

Изобретение относится к герметизированной оболочке для блока дистанционной связи транспортного средства. .

Изобретение относится к многослойным металлическим покрытиям, используемых в радиоэлектронной и приборостроительной технике, в частности, при создании экранов для защиты от воздействия внешних магнитного и электромагнитного полей.

Изобретение относится к электронной промышленности, а именно к конструкциям электронных устройств и способам их изготовления. .

Изобретение относится к радиоэлектронике, а именно к способу изготовления герметичного электронного модуля, и может быть использовано при конструировании герметичных электронных модулей, в частности используемых в бортовой радиоэлектронной аппаратуре (РЭА).

Изобретение относится к способу изготовления защиты объектов в жестких условиях окружающей среды и к камере, изготовленной таким способом, в особенности к черному ящику для записи данных для анализа случаев аварии транспортных средств, или к камере для длительного хранения ценных объектов.

Изобретение относится к области радиоэлектронной техники и может использоваться при конструировании корпусов приборов радиоэлектронной аппаратуры, для которых требуется герметизация корпуса изделия.

Изобретение относится к способу покрытия оболочкой полупроводникового электронного компонента, содержащего выполненные рельефно на поверхности изолирующей керамической пластинки токопроводящие дорожки, боковые края которых образуют вместе с поверхностью указанной пластинки, соответственно, края и дно канавок, разделяющих токопроводящие дорожки.
Изобретение относится к композиции на основе эпоксидной смолы, предназначенной для герметизации полупроводниковых приборов. .

Изобретение относится к конструкции защитных корпусов для обеспечения рабочего теплового режима электронных модулей бортовых регистраторов информации летательных аппаратов и других транспортных средств в аварийных ситуациях.

Изобретение относится к радиоэлектронике. .
Изобретение относится к области герметизации изделий радиоэлектронной аппаратуры и может быть использовано для заливки изделий радиоэлектротехнического назначения, например антенных излучателей, размещенных на летательных аппаратах. Технический результат - расширение диапазона рабочих температур заливаемых изделий, снижение водопоглощения, отсутствие отслаивания пеноматериала от демпфирующего подслоя герметика. Достигается тем, что в способе заливки изделий радиоэлектронной аппаратуры заливочной композицией пеноматериала проводят подготовку форм для заливки, подготовку изделий к заливке с нанесением демпфирующего подслоя герметика, сборку изделий с формами для заливки, заливку изделий и отверждение. При этом на поверхность изделия наносят адгезионный подслой, сушат при температуре (25±10)°C 40-50 мин, затем наносят на поверхность адгезионного подслоя демпфирующий подслой герметика, сушат при температуре (25±10)°C не менее 24 ч, готовят композицию пеноматериала следующего состава, в мас.ч.: Эпоксидная смола ЭД-20 (ГОСТ 10587-84) 75÷85 Этилсиликат-40 (ГОСТ 26371-84) 4,0÷4,5 Ацетон (ГОСТ 2768-84) 0,15÷0,17 Смесь триглицидиловых эфиров   Полиоксипропилентриола   Лапроксид 703 (ТУ 2226-029-10488057-98) и Лапроксид 301Б (ТУ 2226-337-10488057-97) в соотношении 4:1 53÷61 Пенорегулятор Пента-483   (ТУ 2483-026-40245042-2004) 1,5÷1,7 Отвердитель АФ-2 (ТУ 2494-052-00205423-2004) 30÷40 Жидкость кремнийорганическая Пента-804   (ТУ 2229-013-40245042-00) 3,5÷5,0 Катализатор К-1 марки А (ТУ 6-02-1-011-89) 1,5÷1,7 затем на демпфирующий подслой герметика наносят слоем толщиной 1-1,5 мм заливочную композицию пеноматериала, сушат при температуре (25±10)°C - 24 ч, собирают изделие в форму для заливки и заливают композицией вышеуказанного состава, отверждают при температуре (25±10)°C - 24 ч, извлекают изделие из формы для заливки и отверждают при температуре 100°C - 1-1,5 ч, затем при температуре 150°C - 6-7 ч, охлаждают до температуры (25±10)°C.
Наверх