專利名稱：密封地套罩光學(xué)構(gòu)件的方法以及按此方法制造的光學(xué)構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種密封地套罩光學(xué)構(gòu)件的方法，尤其制造殼體或殼體一部分的方法，在殼體內(nèi)密封地封裝優(yōu)選地光電子構(gòu)件，以及本發(fā)明還涉及按此方法制造的光學(xué)構(gòu)件。
背景技術(shù)：
密封地包裝或封裝的外殼經(jīng)常用于保護(hù)敏感的構(gòu)件，如激光器或光電二極管，免受環(huán)境的影響，并與此同時(shí)有助于保證這些構(gòu)件有足夠長(zhǎng)的使用壽命。
為了制造此類外殼/光學(xué)罩，迄今使用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的玻璃-金屬連接工藝，其中，外殼由金屬部分和用作窗口的玻璃部分組成，它們互相密封地連接在一起。
這種外殼往往由套筒狀金屬體和可裝在套筒中用作窗口的玻璃板組成。在此類外殼/光學(xué)罩已知的制造過程中，金屬部分與玻璃部分的連接借助環(huán)形布置的玻璃焊料進(jìn)行，它用作燒結(jié)的成形件。在這里，首先必須在真正組合這些部分前，在單獨(dú)的工序中按燒結(jié)工藝制造玻璃焊料成形件。接著將成形件配合準(zhǔn)確地置入套筒狀金屬部分內(nèi)并用圓形玻璃板覆蓋。然后實(shí)施熔化過程，此時(shí)使套筒與玻璃板密封和力封閉地互相連接。為保證外殼要求的密封性，在金屬套筒與玻璃板之間的玻璃焊料的位置及形狀務(wù)必十分匹配。為此無論外殼各部分還是玻璃焊料均應(yīng)有小的公差。因此，在制造和置入玻璃焊料成形件時(shí)要求非常細(xì)心，其結(jié)果是耗費(fèi)時(shí)間和增加費(fèi)用。往往，尤其當(dāng)結(jié)合面傾斜布置時(shí)，盡管如此仍不能避免產(chǎn)生廢品率，因?yàn)椴ＡШ噶铣尚渭囊苿?dòng)導(dǎo)致不準(zhǔn)確的焊料施加。
此外，此項(xiàng)技術(shù)面臨明顯的可行性限制，只要玻璃窗不再要求是圓盤的形狀，而是具有一種角形的輪廓形狀，尤其需要設(shè)計(jì)為矩形或其他不同于簡(jiǎn)單圓形幾何形狀的形狀，或者要鋪設(shè)玻璃焊料的表面不是成形的水平的或成形為曲拱形的。采用燒結(jié)工藝能制成的相應(yīng)的玻璃焊料成形件，就其形狀而言是非常有限的以及不可能具有所需要的準(zhǔn)確度。
對(duì)于其窗口傾斜地設(shè)在金屬的套筒內(nèi)的光學(xué)罩，由于焊料量過大和由于焊料環(huán)在熔化前或在釬焊過程中滑動(dòng)，所以傳統(tǒng)的方法同樣不適用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是發(fā)展一種在權(quán)利要求1前序部分中所述類型的準(zhǔn)確和可應(yīng)用于各種外殼幾何形狀的方法，它能在金屬套筒與玻璃板之間實(shí)現(xiàn)一種可靠而廉價(jià)的，優(yōu)選地密封的連接。
此目的通過具有權(quán)利要求1特征的方法以及具有權(quán)利要求19特征的構(gòu)件達(dá)到。
若在組合外殼元件與外殼裝置前，涂以作為可造型的物質(zhì)，尤其作為軟膏的玻璃焊料，以及通過至少一次性加入能量，尤其通過燒盡有機(jī)組分，使玻璃焊料預(yù)玻璃化和固定其形狀，則可有突出的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)閹缀跞魏涡螤?，不僅二維的平面而且曲拱的形狀，均可以位置準(zhǔn)確規(guī)定地設(shè)玻璃焊料。在將外殼元件置入外殼裝置中后，可以通過加熱在玻璃與外殼裝置之間制成至少部分密封的連接。
按一種特別優(yōu)選的實(shí)施形式，外殼元件包括一個(gè)玻璃構(gòu)成的窗口，以及外殼裝置包括一個(gè)外殼罩。
有利地至少部分地在玻璃板和/或外殼罩上進(jìn)行玻璃焊膏的涂刷，在這種情況下可以通過多次涂刷準(zhǔn)確地調(diào)整被涂刷的玻璃焊料的高度以及其量。
若在外殼罩內(nèi)玻璃焊膏的涂刷在一個(gè)設(shè)在周邊區(qū)內(nèi)的支承面上進(jìn)行，則當(dāng)封閉地布置玻璃焊料時(shí)可以造成完全密封的連接。
有益的是，尤其在使用較大量的玻璃焊料時(shí)，在外殼罩內(nèi)支承面上玻璃焊膏的涂刷在一個(gè)通過邊條與其余支承面鄰接的焊料區(qū)內(nèi)進(jìn)行。
出人意料地，玻璃焊膏涂刷在一個(gè)防反射層或防刮層上，它設(shè)在外殼元件尤其窗口的表面上，以及由此可以裝配高質(zhì)量的光學(xué)元件，例如透鏡、球面透鏡、圓柱透鏡或?yàn)V光器，如DWDM濾或光柵。
有利地若玻璃焊膏的造型，尤其涂刷區(qū)段的橫截面或厚度，通過調(diào)整軟膏流變特性影響和/或調(diào)整，則在這里玻璃焊膏的粘性可與具體的裝配條件相匹配，其中較低的粘性可造成較厚的焊料帶，而較大的粘性可造成較厚的焊料帶。此外，涂刷的焊料帶的流動(dòng)可通過其粘性影響或與裝配過程相匹配。
若玻璃焊膏借助一計(jì)量裝置，尤其借助一配料器和優(yōu)選地借助配料針，按計(jì)量涂刷，則那些傾斜的或復(fù)雜地在空間三維變化的表面也能可靠和按準(zhǔn)確預(yù)定的方式設(shè)置玻璃焊料。由此例如也可以將外殼或圓柱透鏡的圓柱形表面，例如在沿X和/或Y方向掃描的光學(xué)檢測(cè)或記錄系統(tǒng)中，互相連接在一起。特別有利的是，計(jì)量裝置是一個(gè)設(shè)有噴嘴的環(huán)形或矩形配料器，因此對(duì)于相應(yīng)的涂刷幾何形狀，可以單個(gè)地按計(jì)量和優(yōu)選地控制時(shí)間/壓力地涂刷，以保證完全涂刷所需要的玻璃焊料的量。
作為替換方式或附加地，也可以通過選擇配料針或噴嘴的尺寸，有利地影響和/或調(diào)整涂刷的軟膏狀玻璃焊料的料帶厚度。
若玻璃焊膏借助于模板印刷，尤其借助絲網(wǎng)印刷技術(shù)為玻璃板涂刷，則較大的面積可有利地同時(shí)在一次涂刷過程中涂刷玻璃焊料層。
對(duì)于多個(gè)相同或類似的元件可以采取措施降低成本，為此，首先在一塊界定或包括多塊單個(gè)玻璃板的母板上涂刷預(yù)定表面幾何形狀的玻璃焊料，通過加入能量，尤其通過燒盡有機(jī)組分使玻璃焊料預(yù)玻璃化和固定其形狀，然后由母板分離成一塊塊玻璃板，以及這些帶有預(yù)玻璃化的玻璃焊料已分離的單板置入外殼罩內(nèi)，并通過加熱的作用在玻璃板與外殼罩之間制成密封的連接。
有利地通過劃痕和折斷或借助激光切割從母玻璃板分離出單塊玻璃板。
為了在包括簡(jiǎn)單和復(fù)雜結(jié)構(gòu)的幾何形狀的情況下也能利用所有的優(yōu)點(diǎn)，尤其也能利用傳統(tǒng)方法的優(yōu)點(diǎn)，也可以將燒結(jié)玻璃成形體和膏狀玻璃焊料施加在殼體和/或外殼元件上，以此方式借助燒結(jié)玻璃成形體施加較大量的玻璃焊料以及借助膏狀玻璃焊料涂刷復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。
此外，具有一個(gè)區(qū)段預(yù)玻璃化的玻璃焊料的殼體已經(jīng)成為可獨(dú)立操作的物料，因?yàn)樵谶@種情況下用戶可以將其自己的外殼元件，例如窗口、透鏡或?yàn)V置入殼體內(nèi)并通過加熱或加入能量密封地固定在殼體中。
特別優(yōu)選的殼體包括一個(gè)金屬的套筒狀罩、一個(gè)優(yōu)選地有一塊用作窗口的玻璃板的外殼元件、以及設(shè)在窗口與金屬罩之間的玻璃焊料。
下面借助優(yōu)選的實(shí)施形式和參見附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。
其中圖1殼體的一些部分，它包括光電子構(gòu)件的光學(xué)罩，在本例中是半導(dǎo)體激光器的光學(xué)罩，圖中表示在光學(xué)罩縱軸線X平面內(nèi)的截面圖；圖2沿圖1中箭頭Y方向看圖1所示的光學(xué)罩；圖3矩形光學(xué)罩橫截面詳圖，它的總體狀況見圖4所示的橫截面；圖4通過矩形光學(xué)罩的橫截面圖，其中說明圖3所示詳圖的位置；圖5圖3和4中表示的矩形光學(xué)罩俯視圖；圖6另一種實(shí)施形式的矩形光學(xué)罩俯視圖；圖7沿圖6中表示的平面BB的圖6所示矩形光學(xué)罩橫截面圖；圖8圖7中用“V”指示的詳圖；圖9圖6中用“W”指示的詳圖；圖10光學(xué)罩另一種實(shí)施形式在一個(gè)包含此光學(xué)罩縱軸線X的平面內(nèi)的局部橫截面圖；圖11包括許多窗口的母板，它們可逐個(gè)分離成可獨(dú)立裝配的單個(gè)窗口；圖12圖11中表示的在涂刷玻璃焊料后的母板詳圖；圖13沿平面CC通過圖12的詳圖的橫截面；圖14在涂刷玻璃焊膏前和后通過光學(xué)罩和有環(huán)形或矩形噴嘴的配料器橫截面。
具體實(shí)施例方式
一般而言，本發(fā)明用于借助一種作為可造型的物質(zhì)可涂刷的玻璃焊料，優(yōu)選地一種玻璃焊膏，在例如構(gòu)成殼體的金屬套管與例如玻璃板之間進(jìn)行連接。采用設(shè)計(jì)為軟膏的玻璃焊料，可以使玻璃焊料的形狀肯定能非常準(zhǔn)確地與各自零件的幾何形狀相配。
因此，幾乎可以實(shí)現(xiàn)玻璃焊料的任意一種形狀，以及甚至復(fù)雜的表面幾何形狀也可以通過恰當(dāng)?shù)剡x擇具體的涂刷技術(shù)以十分精確的方式實(shí)現(xiàn)。
因?yàn)檐浉嘣谕克⒑笃湫螤钸€會(huì)改變，所以軟膏可以補(bǔ)償也許仍存在的尺寸不準(zhǔn)確。因此金屬套筒與窗口可以比它們由各部分制成時(shí)具有更高配合精度地組合。
只有在下列加溫過程的情況下，例如在燒盡有機(jī)組分后，玻璃焊膏才固定其位置和形狀。為制造單獨(dú)的玻璃焊料成形件的附加工序一般而言不再需要。有利地，采用本方法也可以實(shí)現(xiàn)將玻璃窗傾斜地裝入其中的光學(xué)罩。
基于軟膏的附著力，涂刷后軟膏的形狀或保持在玻璃板上或優(yōu)選地保持在金屬套筒上。焊料帶在熔化過程前不希望的滑移不再會(huì)發(fā)生，因?yàn)楸煌克⒌牟ＡШ噶显谙鄳?yīng)地點(diǎn)的具體的量可以非常準(zhǔn)確地計(jì)量，而且受燒結(jié)玻璃焊料件的模制造型，例如受其最小需要的厚度的影響。
下面借助不同的殼體和外殼元件，例如用于TO52、TO05管座的標(biāo)準(zhǔn)光學(xué)罩或用于TO52管座的傾斜光學(xué)罩，說明本發(fā)明特殊和優(yōu)選的實(shí)施形式。
在以下的說明中相同的符號(hào)用于互不相同的實(shí)施形式中相同或類似的結(jié)構(gòu)部分。此外，在不同的圖中并不強(qiáng)求按尺寸比例表示，為的是不影響清楚和明確地說明本發(fā)明的要點(diǎn)。
圖1表示一個(gè)其總體用1表示的處于加工過程的光學(xué)罩。光學(xué)罩1包括一個(gè)圓柱形或截錐形的金屬套筒2，它在其底面4內(nèi)有一個(gè)通孔3。
通孔3適用于例如能通過激光束的光或可在光學(xué)元件例如透鏡或?yàn)V光器的影響下使光通過。
在底面4內(nèi)側(cè)按本發(fā)明借助配料針涂刷一種軟膏狀的玻璃焊料層5，在本例中它作為釬焊帶完全圍繞著孔3。
由此構(gòu)成的完全封閉的圓在圖2中可以清楚地看出，圖2所表示的是沿圖1中的箭頭Y方向看的圖1所示光學(xué)罩視圖。如圖1所示，配料針的針6插入金屬套筒3內(nèi)部并在其下端7涂刷軟膏狀玻璃焊料層5。這種配料針例如由德國(guó)Sieghard Schiller GmbH & Co.Kg.公司(Sonnenbuehl)銷售，牌號(hào)為Inline Dispenser。
因此，涂刷的玻璃焊料層的橫向公差可達(dá)+/-10μm，并可在此公差范圍內(nèi)進(jìn)行新的針進(jìn)給，在這種情況下也可以以此精度多次實(shí)施并列或上下疊置的涂層。
更高的精度借助壓電平移進(jìn)給系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，在必要時(shí)也可以通過干涉控制它們的移動(dòng)或進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。由此達(dá)到精度在小于1μm的范圍內(nèi)。涂刷的玻璃焊膏優(yōu)選的厚度從大約500μm釬焊帶厚度起，它大體等于劃一條粗線(Strichstrke)的寬度，但按本發(fā)明不限制軟膏的寬度。
涂刷的過程包括控制或調(diào)整配料針至少在涂刷玻璃焊膏期間的移動(dòng)速度、所使用的將玻璃焊膏排出的壓力、以及排出玻璃焊膏持續(xù)的時(shí)間，由此可以控制每一次涂刷的層厚。
在圖1所示的涂刷過程中，針6相對(duì)于光學(xué)罩1縱軸線X偏傾一個(gè)角α約為30°+/-3°，以及沿一個(gè)相對(duì)于軸線X位置傾斜的橢圓平行于下部底面4移動(dòng)。底面4相對(duì)于縱軸線X的斜度也大約為30°。
按另一種方案，針6可以平行于圖中表示的光學(xué)罩的縱軸Y導(dǎo)引。
為了達(dá)到較厚的層或厚度臺(tái)階狀增大的層，可以進(jìn)行局部或全周長(zhǎng)多次涂刷。
玻璃焊料涂刷后，金屬套筒2與玻璃焊料層5一起加熱，由此使軟膏狀玻璃焊料層5玻璃化，并隨后固定其位置。在這一過程中去除了軟膏狀玻璃焊料的有機(jī)組分。
在此工藝步驟后形成一個(gè)可獨(dú)立操作的金屬套筒，在金屬套筒內(nèi)可例如由終端用戶裝入其他元件并通過加熱可固定它們相對(duì)于金屬套筒2的位置。
一般而言，作為玻璃焊料可采用由Schott Glas公司銷售的所有玻璃焊料，例如牌號(hào)為8465、8467、8468、8470、8471、8472、8474的玻璃焊料以及編號(hào)為G017-002、G017-344、G017-339、G017-383、G017-340、G017-393、G017-334的復(fù)合玻璃焊料以及結(jié)晶玻璃焊料，例如玻璃焊料8587、8593、8596、8597，以及作為外殼元件可優(yōu)選地焊接玻璃窗，它們均是有更高的耐熱強(qiáng)度，這意味著有比所使用的玻璃焊料相應(yīng)的釬焊溫度更高的溫度Tg。
優(yōu)選的玻璃是Schott Glas(Mainz)公司牌號(hào)為D263、AF37、AF45、B270、BorofloatTM33和Borofloat40的專用玻璃。
套筒狀外殼罩優(yōu)選地由一種含一定量鎳的金屬合金制成，例如牌號(hào)為NiFe47的合金。
為了簡(jiǎn)化未在圖中表示的多個(gè)光學(xué)罩可以用多個(gè)配料針平行地涂層。在這種情況下，其定位相同的金屬套筒裝在多個(gè)支架上，并使用多針系統(tǒng)在唯一的一道工序中涂層。
金屬套筒3內(nèi)的一個(gè)凹窩7促使與支架內(nèi)相應(yīng)成形的突起配合作用，從而同時(shí)可以使所有的光學(xué)罩角度準(zhǔn)確地定位。在此類支架上可以固定幾百個(gè)光學(xué)罩以及可以借助多個(gè)配料針步進(jìn)式施加玻璃焊膏。
在玻璃焊料玻璃化后可在套筒2內(nèi)置入一個(gè)外殼元件，如玻璃板8，圖10表示了它的裝配狀態(tài)。玻璃板8由前面已提及的Schott Glas(Mainz)公司銷售的玻璃中的一種構(gòu)成。
置入后可以加熱由金屬套筒2與玻璃8組成的裝置，由此軟化玻璃焊料層5，接著在玻璃板8與套筒2之間制成密封的釬焊連接。玻璃板8由上面已提及的Schott Glas(Mainz)公司牌號(hào)為D263的玻璃制成。
玻璃焊料借助多針系統(tǒng)的配送優(yōu)選地通過包括2、4或8根針的配料頭進(jìn)行，多針系統(tǒng)使涂刷的生產(chǎn)率按針的數(shù)量倍增。
配料針彼此偏置或錯(cuò)移的控制可由針控制臺(tái)實(shí)施。由此導(dǎo)致的針位置的校正通過彼此獨(dú)立的調(diào)整軸實(shí)現(xiàn)，在這里每根針配備有一個(gè)自己獨(dú)立的軸系統(tǒng)。
按另一種優(yōu)選的實(shí)施形式，預(yù)玻璃化的過程可以與釬焊過程一起在唯一的一個(gè)加熱步驟內(nèi)實(shí)施，這一加熱步驟有比較長(zhǎng)的持續(xù)時(shí)間，為的是能夠燒盡有機(jī)組分。接著凈化在此過程中形成的組件，雖然通常不是必要的，但仍能去除有機(jī)組分的殘?jiān)?br>
此外，取代圓形通孔3和玻璃板8，也可以有矩形、橢圓形、卵形、多邊形或根據(jù)具體使用情況特殊成形的孔3和玻璃板8或光學(xué)元件8，后者固定在外殼元件2上。
圖3表示了一個(gè)矩形的金屬支架9，支架上借助玻璃焊料層5固定一塊玻璃板10。
本發(fā)明與傳統(tǒng)的方法不同，按傳統(tǒng)的方法為了在金屬支架上固定這種矩形的玻璃板，迄今必須在玻璃上施加金屬層，金屬層然后與在支架9上的金屬焊料釬焊。在按本發(fā)明的方法中不再需要這種金屬噴鍍層，因此這種固定的方式非常節(jié)約費(fèi)用和時(shí)間。
盡管如此，例如在光學(xué)的CCD傳感器外殼的情況下，玻璃板10在其一個(gè)或兩個(gè)主表面上仍可以有防反射層11、12。
在玻璃板10上也可以施加防刮層，同樣與防反射層相結(jié)合。由表示圖3和4中所示矩形光學(xué)罩的俯視圖的圖5可以看出，玻璃板10在外殼加工完成后可例如設(shè)在一個(gè)CCD陣列13的前面。
取代CCD陣列13，也可以封裝具有矩形進(jìn)口或出口窗的微機(jī)械式可調(diào)的例如TV和Video投影裝置的反射鏡系統(tǒng)或其他元件。
圖6表示按本發(fā)明的外殼裝置另一種實(shí)施形式，其中，玻璃板10與金屬支架9側(cè)向尺寸不同。
在此實(shí)施形式中，金屬支架9有一橫擋14，它界定了邊條15，在邊條15內(nèi)在一個(gè)由支架9確定的支座上設(shè)玻璃焊料層5。玻璃焊料側(cè)向以橫擋14和邊條15為界，以及也可以使用粘度較低、流動(dòng)性更大、較軟的玻璃焊料。
在圖6至9所示的實(shí)施形式中，金屬邊緣區(qū)16可用作其他固定的目的，例如固定在外部組件17上。邊緣區(qū)16可例如應(yīng)用于支承一個(gè)在可重新關(guān)閉的外殼或窗口上的密封裝置，或可通過其他固定技術(shù)，例如粘結(jié)或釬焊，安裝在外部的外殼上。因此，所述金屬支架可以是一個(gè)復(fù)雜形狀的外殼結(jié)構(gòu)的一部分，尤其是一個(gè)較大的外殼罩的一部分。
取代在金屬支架或金屬套筒上涂刷，玻璃焊料層5也可以涂刷在玻璃上，如圖11至13中所表示的那樣。
此外，一般而言并不限制既可將玻璃焊料涂刷在金屬套筒2或支架9上，而且也涂刷在玻璃板上或另一個(gè)外殼元件上。
傳統(tǒng)的燒結(jié)成形件也可以與軟膏狀玻璃焊料一起使用，在這種情況下例如更復(fù)雜的形狀可用配料針鄰接燒結(jié)成形件施加，或借助下面說明的技術(shù)壓印上。
圖11表示一塊母板18，在母板18上通過涂刷玻璃焊料層5界定了許多優(yōu)選地形狀一致的窗口面19至24。
玻璃焊料層5雖然在此實(shí)施形式中也可以用多個(gè)配料針涂刷，但在這里優(yōu)選采用模板壓印技術(shù)，尤其絲網(wǎng)印刷技術(shù)。
在采用絲網(wǎng)印刷時(shí)，通過恰當(dāng)選擇絲網(wǎng)同樣可以結(jié)合玻璃焊膏流變特性的調(diào)整對(duì)玻璃焊料層5的厚度加以影響。
按本發(fā)明玻璃焊料層5可按預(yù)定的形式壓印在一塊整體母板18上，通過加熱可進(jìn)行預(yù)玻璃化，然后可沿切割線25、26和27，例如通過劃痕和折斷母板18，實(shí)施分離成一塊塊玻璃板或窗口面19至24。
取代劃痕和折斷，也可以采用其他切割或分離過程，例如激光或超聲波切割。
按另一種方案，也可以將許多已經(jīng)分離成單個(gè)的窗口面19至24通過現(xiàn)在構(gòu)成矩形框架的母板18固定，以及此裝置可恰當(dāng)?shù)貕河『皖A(yù)玻璃化。
預(yù)玻璃化可以在各自的窗口面19至24分離成單件后或之前進(jìn)行。
此外，按本發(fā)明如在圖14中針對(duì)圖10所示光學(xué)罩示意表示的另一種設(shè)計(jì)，可只借助唯一的一次涂刷過程涂刷完全封閉的焊料帶26。這借助一個(gè)配料器27實(shí)現(xiàn)，配料器27有一環(huán)形噴嘴28以及優(yōu)選地包括一個(gè)涂刷過程的時(shí)間/壓力控制裝置。
此外，圖11所示的母板18也可以借助一個(gè)相應(yīng)成形的矩形的單個(gè)或多個(gè)噴嘴分步壓印，在這種情況下步進(jìn)裝置每次造成優(yōu)選地窗口19至24一個(gè)窗口面的寬度或長(zhǎng)度的偏移。
以上所說明的這些方法可以按要求的準(zhǔn)確度甚至為最小的和復(fù)雜的玻璃幾何形狀涂刷玻璃焊料層，并因而也適合于在最小型組件、甚至一個(gè)個(gè)微機(jī)械元件MEM′s的外殼中使用。
權(quán)利要求
1.制造殼體，或制造至少部分殼體，尤其制造光電子構(gòu)件外罩的方法，包括將一個(gè)外殼元件與一個(gè)優(yōu)選地金屬的外殼裝置組合；使外殼元件和外殼裝置與玻璃焊料接觸；其特征為在組合外殼元件與外殼裝置前，涂以作為可造型的物質(zhì)，尤其作為軟膏的玻璃焊料；通過至少一次性加入能量，尤其通過燒盡有機(jī)組分，使玻璃焊料預(yù)玻璃化和固定其形狀；以及，在將外殼元件置入外殼裝置中后，通過加熱在玻璃與外殼裝置之間制成至少部分密封的連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征為外殼元件包括一個(gè)由玻璃構(gòu)成的窗口，以及外殼裝置包括一個(gè)外殼罩。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征為在玻璃板和/或外殼罩上至少部分進(jìn)行玻璃焊膏的涂刷。
4.按照權(quán)利要求1、2或3之一所述的方法，其特征為在外殼罩內(nèi)玻璃焊膏的涂刷在一個(gè)設(shè)在周邊區(qū)內(nèi)的支承面上進(jìn)行。
5.按照權(quán)利要求1至4之一所述的方法，其特征為在外殼罩內(nèi)支承面上玻璃焊膏的涂刷，在一個(gè)通過邊條與其余支承面鄰接的焊料區(qū)內(nèi)進(jìn)行。
6.按照權(quán)利要求1至5之一所述的方法，其特征為玻璃焊膏的涂刷在一個(gè)角形的，優(yōu)選矩形的玻璃板或外殼罩上進(jìn)行。
7.按照權(quán)利要求1至6之一所述的方法，其特征為玻璃焊膏涂刷在一個(gè)防反射層或防刮層上，它設(shè)在外殼元件尤其窗口的表面上。
8.按照權(quán)利要求1至7之一所述的方法，其特征為玻璃焊膏的造型，尤其涂刷區(qū)段的橫截面或厚度，通過調(diào)整軟膏流變特性加以影響和/或調(diào)整。
9.按照權(quán)利要求1至8之一所述的方法，其特征為玻璃焊膏借助一個(gè)計(jì)量裝置，尤其借助一配料器和優(yōu)選地借助一配料針，按計(jì)量涂刷。
10.按照權(quán)利要求9所述的方法，其特征為計(jì)量裝置是一個(gè)設(shè)有噴嘴的環(huán)形或矩形配料器。
11.按照權(quán)利要求9或10所述的方法，其特征為通過選擇配料針或噴嘴的尺寸，影響和/或調(diào)整涂刷的軟膏狀玻璃焊料的料帶厚度。
12.按照權(quán)利要求9至11所述的方法，其特征為玻璃焊料在控制壓力/時(shí)間的情況下有控制地從配料針壓出，和/或至少在涂刷玻璃焊膏的過程中調(diào)整配料針的移動(dòng)速度。
13.按照權(quán)利要求1至7之一所述的方法，其特征為玻璃焊膏借助絲網(wǎng)印刷技術(shù)優(yōu)選地涂刷在玻璃板上。
14.按照權(quán)利要求13所述的方法，其特征為玻璃焊膏的造型，尤其焊料帶的厚度，通過多次涂刷加以影響和/或調(diào)整。
15.按照權(quán)利要求13和14所述的方法，其特征為玻璃軟膏的造型通過絲網(wǎng)的和/或壓印模板的幾何結(jié)構(gòu)加以影響和/或調(diào)整。
16.按照權(quán)利要求13至15之一所述的方法，其特征為首先將按預(yù)定的表面幾何形狀的玻璃焊料涂刷在一母板上，所述母板界定或包括多塊單板；通過加入能量，尤其通過燒盡有機(jī)組分，使玻璃焊料預(yù)玻璃化和固定其形狀；由母板分離成一塊塊玻璃，以及，帶有預(yù)玻璃化的玻璃焊料的單塊玻璃裝入外殼罩內(nèi)；以及，通過加熱的作用在玻璃板與外殼罩之間制成密封的連接。
17.按照權(quán)利要求12至16之一所述的方法，其特征為從母玻璃板通過劃痕和折斷或借助激光切割分離出單塊玻璃。
18.按照權(quán)利要求1至17之一所述的方法，其特征為燒結(jié)玻璃成形體和軟膏狀的玻璃焊料施加在殼體和/或外殼元件上。
19.殼體，其特征為它可借助按照權(quán)利要求1至18之一所述的方法制造或借助該方法制造。
20.按照權(quán)利要求19所述的殼體，其特征為它包括一個(gè)預(yù)玻璃化的玻璃焊料區(qū)段。
21.按照權(quán)利要求19或20所述的殼體，包括一個(gè)金屬的套筒狀罩、一個(gè)優(yōu)選地有一塊用作窗口的玻璃板的外殼元件、以及設(shè)在窗口與金屬罩之間的玻璃焊料。
22.按照權(quán)利要求21所述的殼體，其特征為殼體包括一個(gè)光學(xué)罩，用于封裝光學(xué)構(gòu)件，如激光器或光電二極管。
23.按照權(quán)利要求22所述的殼體，包括一個(gè)圓的或矩形的金屬套筒和一塊與金屬套筒的內(nèi)端面基本上一致的圓或矩形的玻璃板，玻璃板端側(cè)與金屬套筒從其內(nèi)側(cè)那里接觸，以及包括借助配料器或絲網(wǎng)印刷裝置涂刷在玻璃板和/或金屬套筒上的玻璃焊料。
24.按照權(quán)利要求23所述的殼體，其特征為金屬套筒在內(nèi)部有端側(cè)的環(huán)形支座，玻璃焊膏布置在支座上。
25.按照權(quán)利要求24所述的殼體，其特征為在端側(cè)的環(huán)形支座有一邊條，它與支座其余表面的規(guī)定用于玻璃焊料的焊料區(qū)鄰接。
26.按照權(quán)利要求19至25之一所述的殼體，其特征為環(huán)形支座的平面相對(duì)于殼體縱軸線傾斜。
27.按照權(quán)利要求19至26之一所述的殼體，其特征為玻璃板設(shè)有防反射層和/或防刮層并釬焊在傾斜的支座上。
28.按照權(quán)利要求21所述的殼體，其特征為外殼元件包括一個(gè)光學(xué)元件，它是一個(gè)透鏡、圓柱透鏡或球面透鏡。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制造殼體或制造至少部分殼體，尤其制造電子構(gòu)件外罩的方法，包括組合一個(gè)外殼元件與一個(gè)優(yōu)選地金屬的外殼裝置，使外殼元件和外殼裝置與玻璃焊料接觸。本發(fā)明的目的是在金屬套筒與玻璃板之間能實(shí)現(xiàn)可靠和廉價(jià)的優(yōu)選地密封的連接，規(guī)定，在組合外殼元件與外殼裝置前，涂以作為可造型的物質(zhì)，尤其作為軟膏的玻璃焊料；通過至少一次性加入能量，尤其通過燒盡有機(jī)組分，使玻璃焊料預(yù)玻璃化和固定其形狀；以及，在將外殼元件置入外殼裝置中后，'通過加熱在玻璃與外殼裝置之間制成至少部分密封的連接。
文檔編號(hào)G02B7/00GK1659940SQ03812925
公開日2005年8月24日 申請(qǐng)日期2003年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月4日
發(fā)明者迪特里希·蒙德, 貝恩德·哈默, 羅伯特·黑特勒, 克勞斯·沙赫特鮑爾, 埃德爾特勞德·紹森塔勒爾, 馬庫(kù)斯·邁爾 申請(qǐng)人:肖特股份公司