一種鐵氧體微帶隔離器與金屬載片焊接用工裝及焊接方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可使鐵氧體微帶隔離器與金屬載片在真空焊接爐中進(jìn)行批量焊接從而提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本的焊接用工裝及使用該工裝進(jìn)行焊接的方法。該焊接用工裝包括鐵合金的底座、與底座相配合的不吸磁的定位框、以及用于壓緊待焊的鐵氧體微帶隔離器與金屬載片的永磁件,底座上設(shè)有若干放置金屬載片的容置槽,定位框上對(duì)應(yīng)于容置槽的位置設(shè)有容永磁件下部穿過的通孔。
【專利說明】一種鐵氧體微帶隔離器與金屬載片焊接用工裝及焊接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種混合集成電路,具體涉及一種鐵氧體微帶隔離器與金屬載片焊接用工裝及焊接方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,便攜式終端、雷達(dá)等電子產(chǎn)品不斷向輕量化、小型化發(fā)展,同時(shí)載頻不斷提高,向微波、毫米波發(fā)展,相應(yīng)地要求電子元器件向小型化、薄型化發(fā)展。鐵氧體微帶隔離器體積小、厚度薄、高頻性能好,在微波毫米波電子系統(tǒng)中越來越受青睞,特別是在需要高密度微組裝的陣列天線系統(tǒng)中,鐵氧體微帶隔離器數(shù)量多,組裝精度高,是系統(tǒng)中核心高頻元器件之一。在高密度微組裝中,為了避免高頻元器件之間相互干擾和增強(qiáng)機(jī)械穩(wěn)固性,通常把鐵氧體微帶隔離器封閉在金屬殼內(nèi),因此鐵氧體微帶隔離器需要先焊接在金屬載片上,再加上磁鋼,然后扣上一個(gè)金屬蓋,使之封閉起來。同時(shí),鐵氧體微帶隔離器在系統(tǒng)中處于聞?lì)l路徑上,因此要求焊接的精度很聞,以便在后續(xù)微組裝中提聞組裝精度。
[0003]目前,鐵氧體微帶隔離器與金屬載片的焊接方法主要有手工逐件焊接和真空焊接爐批量焊接兩種。手工逐件焊接速度慢,且焊接的一致性和精度不易保障,不適合大批量生產(chǎn);真空爐批量焊接目前尚存在一些問題,主要是高頻鐵氧體微帶隔離器面積小至數(shù)毫米,真空爐焊接時(shí)在上面施加金屬重物塊的重量往往不夠,同時(shí)由于鐵氧體材料很脆,若用點(diǎn)接觸的方式施壓又很容易把鐵氧體微帶隔離器壓破,致使真空爐焊接難以實(shí)施,且金屬重物塊導(dǎo)熱好,對(duì)真空焊接工藝中的溫度曲線會(huì)產(chǎn)生不利影響,使真實(shí)的焊接溫度曲線偏離設(shè)定的溫度曲線,進(jìn)而影響焊接質(zhì)量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種可使鐵氧體微帶隔離器與金屬載片在真空焊接爐中進(jìn)行批量焊接從而提高生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)成本的焊接用工裝。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種鐵氧體微帶隔離器與金屬載片焊接用工裝,包括鐵合金的底座、與底座相配合的不吸磁的定位框、以及用于壓緊待焊的鐵氧體微帶隔離器與金屬載片的永磁件,底座上設(shè)有若干放置金屬載片的容置槽,定位框上對(duì)應(yīng)于容置槽的位置設(shè)有容永磁件下部穿過的通孔。
[0006]本發(fā)明進(jìn)一步所要解決的技術(shù)問題是:提供一種可使減小工裝本身對(duì)焊接溫度影響的焊接用工裝。
[0007]為解決上述進(jìn)一步技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:所述永磁件包括鋁合金的罩殼,罩殼內(nèi)設(shè)有永磁體,罩殼底部包覆有耐高溫?zé)嶙杼住?br>
[0008]本發(fā)明進(jìn)一步所要解決的技術(shù)問題是:提供一種使用壽命長(zhǎng)、且能時(shí)焊接后成品質(zhì)量好的焊接用工裝。
[0009]為解決上述進(jìn)一步技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:所述底座外表面鍍有鈦膜,鈦膜厚度在0.05微米到2微米之間。[0010]作為一種優(yōu)選方案,所述底座為軟磁合金的底座。
[0011]作為一種優(yōu)選方案,所述底座為可伐合金的底座或坡莫合金的底座。
[0012]作為一種優(yōu)選方案,所述永磁體為釤鈷永磁體或釹鐵硼永磁體;所述耐高溫?zé)嶙杼诪槿鹉z套或硅橡膠套。
[0013]作為一種優(yōu)選方案,所述罩殼上部還設(shè)有提捏手柄。
[0014]作為一種優(yōu)選方案,所述底座上四角處分別設(shè)有定位柱,所述定位框上相應(yīng)位置設(shè)有相配合的定位孔。
[0015]本發(fā)明另一個(gè)所要解決的技術(shù)問題是:提供一種使用上述焊接工裝對(duì)鐵氧體微帶隔離器與金屬載片進(jìn)行焊接的方法。
[0016]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:一種鐵氧體微帶隔離器與金屬載片進(jìn)行焊接的方法,其步驟為:a)在底座上的容置槽中放置待焊接的金屬載片;b)在金屬載片上放置焊片;c)將定位框放置在底座上,使定位框上的通孔位置與容置槽位置相對(duì)應(yīng);d)把待焊接的鐵氧體微帶隔離器吸附在永磁件上;e)把鐵氧體微帶隔離器連同永磁件放置在定位框的通孔中,使其與焊片及金屬載片位置一致;f)取下定位框,根據(jù)具體的焊片材料特性設(shè)定溫度曲線,在真空焊接爐中完成批量焊接;g)從永磁件及底座上取下已焊上金屬載片的鐵氧體微帶隔離器。
[0017]作為一種優(yōu)選方案,所述的焊片面積是鐵氧體微帶隔離器面積的70%至95%,其厚度在10微米至80微米之間。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:該工裝解決了鐵氧體微帶隔離器真空爐批量焊接時(shí)存在壓塊體積小壓力不夠或大體積壓塊點(diǎn)接觸壓緊易壓壞元件的問題,選用鐵合金材料做基座是為了能與永磁體形成強(qiáng)吸力,進(jìn)而對(duì)鐵氧體隔離器形成壓力,取代傳統(tǒng)的用金屬重物快產(chǎn)生壓力,使得從數(shù)十毫米見方到數(shù)毫米見方的鐵氧體微帶隔離器均可在空爐焊接爐中進(jìn)行批量焊接。
[0019]基座上鍍制一層鈦膜是為了防止后續(xù)使用過程中基座生銹,避免脫落的銹粉影響焊接質(zhì)量。
[0020]選用不吸磁的定位框,可以避免與永磁體相吸,影響后續(xù)鐵氧體微帶隔離器的安放。
[0021]耐高溫?zé)嶙杼滓环矫媸瞧鸬綗嶙鑼拥淖饔茫档秃附舆^程中罩殼和永磁體對(duì)焊接溫度曲線的影響(真空爐焊接過程中,熱量從真空焊接爐中的加熱板傳遞給焊片,升/降溫速度都比較快,若沒有熱阻層,則罩殼和永磁體與鐵氧體隔離器之間可順利的發(fā)生熱量傳遞,進(jìn)而影響焊接面的溫度);耐高溫?zé)嶙杼椎牧硗庖粋€(gè)作用是利用其彈性,避免剛性的永磁體和罩殼損傷鐵氧體隔離器上精密的微帶線。
[0022]用上述方法進(jìn)行真空爐批量焊接后,在工藝未經(jīng)徹底優(yōu)化的情況下,焊透率普遍高于96%,焊接精度優(yōu)于±15μπι,鐵氧體微帶隔離器無壓破現(xiàn)象,面積小至5毫米見方的鐵氧體微帶隔離器均可順利實(shí)施批量焊接。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明所述工裝用于定位待焊元件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2是本發(fā)明中永磁件的結(jié)構(gòu)示意圖。[0025]圖3是本發(fā)明所述工裝上放置好待焊元件并將定位框取走后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖1至圖3中:1.底座,11.定位柱,2.定位框,3.永磁件,31.罩殼,32.提捏手柄,33.釹鐵硼永磁體,34.耐高溫全氟橡膠熱阻套,4.鐵氧體微帶隔離器,5.焊片,6.金屬載片。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖,詳細(xì)描述本發(fā)明的具體實(shí)施方案。
[0028]如圖1-3所示,一種鐵氧體微帶隔離器4與金屬載片6焊接用工裝,包括坡莫合金的底座1、與底座I相配合的不吸磁的鋁質(zhì)定位框2、以及用于壓緊待焊的鐵氧體微帶隔離器4與金屬載片6的永磁件3。底座I外表面鍍有I微米的鈦膜,底座I上設(shè)有若干放置金屬載片6的容置槽,底座I上四角處分別設(shè)有定位柱11。定位框2上對(duì)應(yīng)于容置槽的位置設(shè)有容永磁件3下部穿過的通孔,定位框2上設(shè)有與定位柱11相配合的定位孔。
[0029]所述永磁件3包括招合金的罩殼31,罩殼31上部設(shè)有提捏手柄32,罩殼31內(nèi)設(shè)有釹鐵硼永磁體33,罩殼31底部包覆有耐高溫全氟橡膠熱阻套34。
[0030]一種運(yùn)用上述工裝對(duì)鐵氧體微帶隔離器4與金屬載片6進(jìn)行焊接的方法,其步驟為:a)在底座I上的容置槽中放置待焊接的金屬載片6 ;b)在金屬載片6上放置焊片5 ;c)將定位框2放置在底座I上,使定位框2上的通孔位置與容置槽位置相對(duì)應(yīng);d)把待焊接的鐵氧體微帶隔離器4吸附在永磁件3上;e)把鐵氧體微帶隔離器4連同永磁件3放置在定位框2的通孔中,使其與 焊片5及金屬載片6位置一致;f)取下定位框2,根據(jù)具體的焊片5材料特性設(shè)定溫度曲線,在真空焊接爐中完成批量焊接;g)從永磁件3及底座I上取下已焊上金屬載片6的鐵氧體微帶隔離器4。
[0031]其中所用焊片5面積優(yōu)選是鐵氧體微帶隔離器4面積的70%至95%,其厚度在10微米至80微米之間。
[0032]下面附上兩批焊接件的焊接實(shí)例:
[0033]實(shí)例1:
【權(quán)利要求】
1.一種鐵氧體微帶隔離器與金屬載片焊接用工裝,其特征在于:包括鐵合金的底座、與底座相配合的不吸磁的定位框、以及用于壓緊待焊的鐵氧體微帶隔離器與金屬載片的永磁件,底座上設(shè)有若干放置金屬載片的容置槽,定位框上對(duì)應(yīng)于容置槽的位置設(shè)有容永磁件下部穿過的通孔。
2.如權(quán)利要求1所述的一種鐵氧體微帶隔離器與金屬載片焊接用工裝,其特征在于:所述永磁件包括招合金的罩殼,罩殼內(nèi)設(shè)有永磁體,罩殼底部包覆有耐高溫?zé)嶙杼住?br>
3.如權(quán)利要求1所述的一種鐵氧體微帶隔離器與金屬載片焊接用工裝,其特征在于:所述底座外表面鍍有鈦膜,鈦膜厚度在0.05微米到2微米之間。
4.如權(quán)利要求1所述的一種鐵氧體微帶隔離器與金屬載片焊接用工裝,其特征在于:所述底座為軟磁合金的底座。
5.如權(quán)利要求4所述的一種鐵氧體微帶隔離器與金屬載片焊接用工裝,其特征在于:所述底座為可伐合金的底座或坡莫合金的底座;所述永磁體為衫鈷永磁體或釹鐵硼永磁體;所述耐高溫?zé)嶙杼诪槿鹉z套或硅橡膠套。
6.如權(quán)利要求2所述的一種鐵氧體微帶隔離器與金屬載片焊接用工裝,其特征在于:所述罩殼上部還設(shè)有提捏手柄。
7.如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的一種鐵氧體微帶隔離器與金屬載片焊接用工裝,其特征在于:所述底座上四角處分別設(shè)有定位柱,所述定位框上相應(yīng)位置設(shè)有相配合的定位孔。
8.一種采用如權(quán)利要求1-7所述焊接用工裝對(duì)鐵氧體微帶隔離器與金屬載片進(jìn)行焊接的方法,其步驟為:a)在底座上的容置槽中放置待焊接的金屬載片;b)在金屬載片上放置焊片;c)將定位框放置在底座上,使定位框上的通孔位置與容置槽位置相對(duì)應(yīng);d)把待焊接的鐵氧體微帶隔離器吸附在永磁件上;e)把鐵氧體微帶隔離器連同永磁件放置在定位框的通孔中,使其與焊片及金屬載片位置一致;f)取下定位框,根據(jù)具體的焊片材料特性設(shè)定溫度曲線,在真空焊接爐中完成批量焊接;g)從永磁件及底座上取下已焊上金屬載片的鐵氧體微帶隔離器。
9.如權(quán)利要求8所述的焊接方法,其特征在于:所述的焊片面積是鐵氧體微帶隔離器面積的70%至95%,其厚度在10微米至80微米之間。
【文檔編號(hào)】H01P11/00GK103956559SQ201410206358
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月15日
【發(fā)明者】王列松, 薛新忠, 高永全 申請(qǐng)人:蘇州華博電子科技有限公司