[實用新型]一種金屬封裝外殼密封結構

有效

• 申請號: 201921822885.8
• 申請日: 2019-10-28
• 公開（公告）號: CN210572893U
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 張慶;盧彩紅;金鑫;黃平
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第四十三研究所
• 主分類號: G02B6/42
• 分類號: G02B6/42
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 張夢媚

本實用新型公開了一種金屬封裝外殼密封結構，其包括金屬圍框和氧化鋯陶瓷導管插芯，所述金屬圍框的其中一側面上設有導管孔，所述金屬圍框的外側面設有金屬環，所述金屬環的一端釬焊于所述導管孔所在側面的外側，所述氧化鋯陶瓷導管插芯貫穿所述金屬環至所述導管孔，所述氧化鋯陶瓷導管插芯與所述金屬環另一端之間采用高溫玻璃密封封接，其中，所述金屬環的線膨脹系數大于氧化鋯陶瓷的膨脹系數。本實用新型中將其一端與氧化鋯陶瓷導管高溫玻璃封接方式密封，另一端與金屬圍框高溫釬焊密封，從而達到氧化鋯陶瓷導管高可靠的連接到用于光器件組裝的金屬封裝外殼中，外殼的整體氣密性滿足≤1.0×10^?3 Pa.cm³/s。

技術領域

本實用新型屬于微電子元器件模塊封裝領域，具體涉及一種金屬封裝外殼密封結構。

背景技術

微電子器件（英 語：Microelectronic Devices）主要是指能在芯片上實現的電阻、電容、晶體管，有的特殊電路也將用到電感。光器件為微電子器件的一種，其主要分為有源器件和無源器件，光有源器件是光通信系統中需要外加能源驅動工作的可以將電信號轉換成光信號或將光信號轉換成電信號的光電子器件，是光傳輸系統的心臟。光無源器件是不需要外加能源驅動工作的光電子器件。

其中，傳輸光信號的光纖連接器，其核心和基礎器件為陶瓷插芯，它起著連接、轉換、數據傳輸的媒介作用，氧化鋯陶瓷導管插芯，廣泛運用于光器件組裝中，傳統的氧化鋯陶瓷導管插芯的連接方式主要有套管方式嵌套、機械鉚接形式和膠粘方式等，從而達到最終與金屬封裝外殼內部器件連接的目的。但伴隨著光器件的集成化、小型化的發展，傳統的氧化鋯陶瓷導管插芯的連接方式無法同時滿足與金屬外殼直接連接且高可靠密封的要求。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型有必要提供一種金屬封裝外殼密封結構及其封裝方法，選擇金屬環，將其一端與氧化鋯陶瓷導管高溫玻璃封接方式密封，另一端與金屬圍框高溫釬焊密封，從而達到氧化鋯陶瓷導管高可靠的連接到用于光器件組裝的金屬封裝外殼中，外殼的整體氣密性滿足≤1.0×10^-3 Pa.cm³/s，解決了現有技術中的氧化鋯陶瓷導管插芯的連接方式無法同時滿足與金屬外殼直接連接且高可靠密封的要求。

為了實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種金屬封裝外殼密封結構，其包括金屬圍框和氧化鋯陶瓷導管插芯，所述金屬圍框的其中一側面上設有導管孔，所述金屬圍框的外側面設有金屬環，所述金屬環的一端釬焊于所述導管孔所在側面的外側，所述氧化鋯陶瓷導管插芯貫穿所述金屬環至所述導管孔，所述氧化鋯陶瓷導管插芯與所述金屬環另一端之間采用高溫玻璃密封封接，其中，所述金屬環的線膨脹系數大于氧化鋯陶瓷的膨脹系數。

進一步的，所述金屬圍框的材質為膨脹合金4J29或4J42。

進一步的，所述導管孔、所述金屬環和所述氧化鋯陶瓷導管插芯同軸。

進一步的，所述金屬環為10#鋼或20#鋼。

進一步的，所述金屬環包括玻璃封接區和非玻璃密封區，其中，所述玻璃封接區的環壁厚不低于0.4mm，所述非玻璃密封區的環壁厚為0.25-0.5mm；沿所述氧化鋯陶瓷導管插芯向所述導管孔的延伸方向，所述玻璃封接區的深度不低于0.8mm，所述非玻璃密封區的深度大于0.4mm。

進一步的，所述高溫玻璃為玻璃預制件，所述玻璃預制件為中空圓環結構，其外徑與所述金屬環的內徑相同，其內徑與所述氧化鋯陶瓷導管插芯的外徑相同。