薄型金属密封壳及其制造方法 【技术领域】
本发明涉及一用于电子零件的表面安装密封壳，并涉及一用绝缘材料将一金属基底和一金属引线粘结在一起的技术。
背景技术
诸如石英谐振器、过滤器或振荡器之类的表面安装器件，作为电子零件用于表面安装，它们各具有这样的结构，即，呈一外壳的表面安装密封壳容纳一石英片、一压电器件或诸如此类的元件。这样的表面安装密封壳的实例通常包括四种类型的结构，各具有一基底和一帽，其将在下文中描述为传统实例1至4。
传统实例1
如图16和18所示，传统实例1的表面安装密封壳这样形成：首先，用绝缘粘结剂(例如，硼硅酸盐)的高熔点的玻璃52粘结用于引出到一金属基底50的金属引线51，然后，将其与图17所示的圆柱形帽53组合，这样，敞开端54连接到金属基底50的周围，以便将组件与外界切断(密封)。从图19可见，圆柱形帽53具有一用来定位的腿部55，其通过焊接或诸如此类的方法连接到圆柱形部分的外周缘。这样地密封壳中的圆柱形帽53由金属制成，用来防止干扰石英谐振器和诸如此类元件功能的外部电磁波的进入。
传统实例2
传统实例2的表面安装密封壳示于图20中。该密封壳由组合一箱形陶瓷基底56和一扁平陶瓷帽57形成。只有绝缘体用作该密封壳的材料。如果不考虑电磁波的进入，则密封壳可如传统实例2那样单由绝缘体制成，而不使用如传统实例1那样的金属材料。
传统实例3
传统实例3的表面安装密封壳示于图21中。该密封壳这样形成：组合陶瓷基底58和一半透明的玻璃帽60，玻璃帽用作覆盖陶瓷基底开口59的一顶板，并用低熔点玻璃61密封该密封壳。密封壳使用一玻璃帽，这样，在密封之后振荡可通过激光微调容易地进行调整。
传统实例4
传统实例4的表面安装密封壳示于图22中。该密封壳由组合一陶瓷基底62和一金属帽63形成。一金属薄膜65(例如，银焊焊料金属)形成在位于形成陶瓷基底62的侧壁的间隔件64的敞开侧的一上表面上。金属薄膜65和金属帽63通过缝焊或电子束焊连接在一起。
然而，根据传统实例1的表面安装密封壳需要在金属引线51周围提供绝缘材料52来确保金属引线51和金属基底50之间绝缘，由于绝缘要求的距离，这就增加密封壳的外直径，因此，不利地影响密封壳的薄型化。至于传统实例1之外的技术，根据传统实例2至4的各个表面安装密封壳使用一陶瓷材料，由于加工成本和密封壳材料成本的增加，所以，致使成本难于降低。
【发明内容】
鉴于上述的传统情形，本发明的一目的是提供一允许进一步减小厚度的表面安装密封壳。
为达到此目的，根据本发明的表面安装密封壳采用一金属基底，代替组合的一绝缘陶瓷基底和一帽。用来引出的金属引线设置在金属基底的底部，该金属基底具有一附连到安装板上的表面。金属引线具有平板的形状。金属引线形成附连到安装板的表面。基底由便于加工和确保一定的密封壳强度的金属制成。通过用一绝缘材料填充金属基底内部的下部，容易地形成一具有多个金属引线的结构。因此，通过采用一引线框可容易地获得一薄型的金属密封壳。
本发明将提供一金属密封壳，其中，金属引线插入到位于金属基底上的通孔内，该金属基底在其底表面上具有通孔，通过金属引线形成金属基底的一附连表面，而金属基底的内部空间的一部分用绝缘材料填充，通过金属基底和一作为盖的覆盖金属基底的帽子，形成一组装的基底，通过将电子零部件安装或粘结到金属基底内的金属引线的一表面上，内部空间保持在一气密的氛围中。
此外，根据本发明，当金属基底的下表面对应于附连到板的表面(附连板的表面)时，金属引线和附连板的表面之间充足的绝缘距离允许在金属密封壳安装到板上之后容易地检验焊接的圆角。此外，根据本发明，在金属密封壳制造中，通过熔化和固化绝缘材料，多个金属引线可形成为一引线框板，以便插入到多个金属基底的对应的部分中并与其连接，此后，切割成个别的薄的金属密封壳。
附图的简要说明
图1是根据本发明的第一实施例的表面安装型的薄金属密封壳的平面图；
图2是沿图1中线II-II朝向箭头方向截取的截面图；
图3是沿图1中线III-III朝向箭头方向截取的截面图；
图4是用于根据本发明的一薄型金属密封壳的金属基底的立体图；
图5是根据本发明的第二实施例的表面安装型的薄金属密封壳的平面图；
图6是沿图5中线VI-VI朝向箭头方向截取的截面图；
图7是沿图5中线VII-VII朝向箭头方向截取的截面图；
图8是本发明的第三实施例中的表面安装型的薄金属密封壳的平面图；
图9是沿图8中线IX-IX朝向箭头方向截取的截面图；
图10是沿图8中线X-X朝向箭头方向截取的截面图；
图11示出制造本发明的第二实施例中的表面安装型的薄金属密封壳的方法；
图12是根据本发明的一薄金属密封壳内的金属基底和金属引线之间的一间隙附近的放大的截面图；
图13是一立体图，示出适用于本发明的第一实施例中的表面安装型的薄金属密封壳的金属引线的实例；
图14是一立体图，示出适用于本发明的第二实施例中的表面安装型的薄金属密封壳的金属引线的实例；
图15是一立体图，示出适用于本发明的第三实施例中的表面安装型的薄金属密封壳的金属引线的实例；
图16是一截面图，示出表面安装密封壳的传统实例1中的金属密封壳；
图17是沿表面安装密封壳的传统实例1中的金属密封壳的圆柱形帽的轴线方向截取的截面图；
图18是沿图16中线XVIII-XVIII截取的截面图，示出表面安装密封壳的传统实例1中的金属密封壳；
图19是沿图17中线XIX-XIX截取的截面图，示出表面安装密封壳的传统实例1中的金属密封壳；
图20是表面安装密封壳的传统实例2中的陶瓷密封壳的截面图；
图21是表面安装密封壳的传统实例3中的陶瓷密封壳的截面图；
图22是一截面图，示出由金属帽与陶瓷基底组合形成的表面安装密封壳的传统实例4中的密封壳；
【具体实施方式】
通过下面的诸实施例的描述，本发明将会得到清晰的理解。
第一实施例
现将参照图1描述根据本发明的第一实施例的用于石英谐振器的表面安装密封壳。用于石英谐振器的表面安装密封壳是一表面安装型的薄金属密封壳，它由组装的基底4和一用双点划线示出的金属帽Ca(见图2)构成，在组装的基底4中，金属基底1和金属引线2通过熔化和固化一绝缘材料3而粘结在一起。构成组装的基底4的金属基底1形成一如图11所示的金属框架结构(即，一带有对应于底表面敞开的部分的箱形结构)。一突出6形成在金属基底1的内表面，这样，当金属基底1用绝缘材料3填充时，它突入绝缘材料3内。突出6突入绝缘材料3内，以确保一充分大的粘结区域，提高绝缘材料3和金属基底1之间的粘结强度。由于如此改进粘结强度，所以，安装密封壳和诸如此类的部件之后，密封壳要求的本体强度、板的弯曲强度均满足标准要求。金属引线2通过一与圆柱21连接的平的金属板形成，圆柱21部分朝向绝缘材料3的内部突出并进入其内，以确保足够的粘结强度。在金属引线2中，圆柱21的一端表面2i，其将定位在金属基底1内，它用作一内部电极，而暴露在金属基底1的下侧的外表面2o用作一外部电极。当被安装到金属基底内的石英片电极是这样的型式时，它具有仅布置在一侧上的两个接线端，即悬臂型，如图13所示，可采用从一侧突出的两个引线作为金属引线2的这样的结构。
金属引线2和高熔点玻璃(例如，硼硅酸盐玻璃)的呈片状形式的绝缘材料3放置在金属基底1内，施加热量熔化绝缘材料3，以使金属基底1和金属引线2连接在一起(如图2和3所示)。这里，在金属基底1的内表面处的突出6和由弯曲金属引线2的末端部分形成的钩形部分10(见图13)，被埋入在绝缘材料3中。此外，如图12所示，绝缘材料3的一部分流入金属基底1的下表面1i和金属引线2的平板部分2j之间的一间隙内，以使绝缘材料3的高度设定在0.2和0.6mm之间的范围内，导致绝缘距离7成功地设定在0.05和0.3mm之间的范围内。因此，外部电极可从金属基底的侧表面引出，允许在附连到板上之后，检验焊接圆角的形状。
应该指出的是，在图12中，尽管绝缘材料3的一部分流过金属基底1的下表面1i和金属引线2的平板部分2j之间的敞开的间隙，该间隙是如上所述的绝缘距离7，代替流入下表面1i和金属引线2的平板部分2j之间的间隙的绝缘材料，也可用空气来设置绝缘，绝缘距离7可如上述的情形在0.05和0.3mm之间的范围内。
作为一电子零部件的石英片固定在如上所述构造的组装的基底4内的一对金属引线2上。金属基底1被覆盖和连接到用图2中的双点划线示出的金属帽Ca。
制造方法
用酸洗或氧化预处理的金属基底1和金属引线2，以及用压力成形从粉末状变为片状的高熔点玻璃3，将它们插入到如图11所示的碳夹具5内。这里，金属引线2构造成呈引线框架的形式，多个金属引线可从框架冲孔引出，以对应于各自的金属密封壳的金属基底，以使插入容易。在如图11所示的程序中，一引线框架2k，玻璃的片形绝缘材料3和金属基底1，使用一组装用辅助装置，相继地布置在碳夹具5内的对应的位置上。用于施加一载荷和定位的另一碳夹具，安装在碳夹具5上，并放置在一高温炉中。因此，金属基底、金属引线和玻璃绝缘材料的集成的产物，附连到各引线框架的分支的顶部。在此状态中，然后，过程继续到电镀。在电镀过程中，使用一称之为悬置电镀的方法。即，引线框架被一传送带悬挂起来而浸没在电镀槽内。这样的每个引线框架的电镀可减小人时数和提高产量。
第二实施例
现将参照图5至7描述根据本发明的第二实施例的用于石英谐振器的表面安装密封壳。用于石英谐振器的表面安装密封壳是一表面安装型的薄金属密封壳，它由组装的基底4和一用双点划线示出的金属帽Ca(见图2)构成，在组装的基底4中，金属基底1和金属引线2通过熔化和固化一绝缘材料3而粘结在一起。构成组装的基底4的金属基底1形成一如图11所示的金属框架结构(即，一带有对应于底表面敞开的部分的箱形结构)。一突出6形成在金属基底1的内表面，这样，当金属基底1用绝缘材料3填充时，它突入绝缘材料3内。突出6突入绝缘材料3内，以确保一充分大的粘结区域，提高绝缘材料3和金属基底1之间的粘结强度。由于如此改进粘结强度，所以，安装密封壳和诸如此类的部件之后，密封壳要求的本体强度、板的弯曲强度均满足标准要求。金属引线2通过一与四边形棱柱22连接的平的金属板形成，四边形棱柱22部分朝向绝缘材料3的内部突出并进入其内，以确保足够的粘结强度。在金属引线2中，四边形棱柱22的一端表面22i，其将定位在金属基底1内，它用作一内部电极，而暴露在金属基底1的下侧的外表面2o用作一外部电极。当安装到金属基底1内的石英片电极是这样的型式时，它具有各布置在一侧上的两个接线端，即，双端支承型，如图14所示，可采用从相对两侧突出的具有两个引线的金属引线2。
其它的零件与第一实施例中的零件相同，包括制造方法，于是，将不再重复其描述。
第三实施例
现将参照图8至10描述根据本发明的第三实施例的用于石英谐振器的表面安装密封壳。用于石英谐振器的表面安装密封壳是一表面安装型的薄金属密封壳，它由组装的基底4和一用双点划线示出的金属帽Ca(见图2)构成，在组装的基底4中，金属基底1和金属引线2通过熔化和固化一绝缘材料3而粘结在一起。用于组装的基底4的金属引线2具有一如图15所示的结构，即，一对相对的平的金属板各设置有两个分支的部分，其突出作为金属引线2，而一四边形棱柱21连接在总共的四个金属引线2的各个的中游处，沿着相同的方向突出(在图15中向上)。这可支承两组石英片。其它的零件与第一实施例中的零件相同，包括制造方法，于是，将不再重复其描述。
从以上的描述中可以理解到，根据本发明所提出的表面安装型的薄金属密封壳，通过改变密封的方法基底的高度可降低，这在传统的技术中不可能降低，这是因为在传统的金属密封壳中(传统实例1)采用压力密封需要气密的缘故。这样可使密封壳做得越来越薄和小。此外，根据本发明，基底材料从陶瓷改为金属，金属基底下部处的附连表面由引线框架制成的金属引线形成，方便地允许大批量生产和便于组装工作，而不会损害气密。其结果，表面安装型的薄金属密封壳1可以低的成本提供。
工业应用
本发明可应用于诸如石英谐振器、过滤器，以及振荡器和诸如此类的器件的电子零部件的表面安装用途中的表面安装密封壳，并用来进一步实现表面安装密封壳的小型化。
权利要求书
(按照条约第19条的修改)
1.一表面安装密封壳，其包括：
一金属基底(1)，其是金属框架结构，带有具有一通孔的底表面；
一金属引线(2)，布置成插入到所述通孔中；
一绝缘材料(3)，布置在所述金属基底(1)的内部空间处；
一帽，作为一盖覆盖所述金属基底(1)；以及
一电子零部件，布置在定位在所述金属基底(1)的内部空间处的所述金属引线(2)的一表面(2i)上，
所述内部空间保持在一气密的氛围中，所述金属引线(2)形成一用来将所述金属基底(1)附连到一安装板上的表面，所述金属引线(2)和所述金属基底(1)之间的绝缘距离至少为0.05mm而至多为0.3mm。
2.如权利要求1所述的表面安装密封壳，其特征在于，包括从所述绝缘材料(3)突出的多个所述金属引线(2)。
3.如权利要求1所述的表面安装密封壳，其特征在于，包括一突出，其突入到在所述金属基底(1)的内表面上的所述绝缘材料(3)内。
4.一表面安装密封壳的制造方法，其中，
各个所述表面安装密封壳包括：
一金属基底(1)，其带有具有一通孔的底表面；
一金属引线(2)，布置成插入到所述通孔中；
一绝缘材料(3)，布置在所述金属基底(1)的内部空间处；
一帽，作为一盖覆盖所述金属基底(1)；以及
一电子零部件布置，在定位在所述金属基底(1)的内部空间处的所述金属引线(2)的一表面(2i)上，
所述内部空间保持在一气密的氛围中，所述金属引线(2)形成一用来将所述金属基底(1)附连到一安装板上的表面，所述金属引线(2)和所述金属基底(1)之间的绝缘距离至少为0.05mm而至多为0.3mm
所述制造方法包括以下步骤：
准备一引线框架，框架具有多个各是所述金属引线(2)的分支部分；
通过将各个所述多个分支部分插入到所述金属基底(1)内，并熔化和固化绝缘材料(3)，将所述金属引线(2)连接到所述金属基底(1)上；以及切割所述分支部分，以获得个别的金属密封壳。