專利名稱：霍爾集成電路動態(tài)老化試驗裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種無磁化陶瓷氣密封裝高可靠霍爾集成電路的動態(tài)老化試驗
裝置，屬于磁敏傳感器制備裝備技術(shù)領(lǐng)域。
二.
背景技術(shù)：
無磁化陶瓷氣密封裝高可靠霍爾集成電路是用于石油勘探、海域測量、航空、航天 器上高可靠霍爾傳感器中的傳感探頭，屬于磁敏傳感器領(lǐng)域。 霍爾集成電路是一種磁敏傳感器。用它們可以檢測磁場及其變化，可在各種與磁 場有關(guān)的場合中使用?；魻柤呻娐芬曰魻栃頌槠涔ぷ骰A(chǔ)的。 霍爾集成電路具有許多優(yōu)點，它們的結(jié)構(gòu)牢固，體積小，重量輕，壽命長，安裝方 便，功耗小，頻率高(可達1MHZ)，耐震動，不怕灰塵、油污、水汽及鹽霧等的污染或腐蝕。 按照霍爾集成電路的功能可將它們分為霍爾線性集成電路和霍爾開關(guān)集成電 路。前者輸出模擬量，后者輸出數(shù)字量。霍爾線性集成電路的精度高、線性度好；霍爾開關(guān) 集成電路無觸點、無磨損、輸出波形清晰、無抖動、無回跳、位置重復精度高(可達ym級)。 取用了各種補償和保護措施的霍爾集成電路的工作溫度范圍可達-55t: 150°C。 通過霍爾集成電路將許多非電、非磁的物理量例如力、力矩、壓力、應力、位置、位
移、速度、加速度、角度、角速度、轉(zhuǎn)數(shù)、轉(zhuǎn)速等，轉(zhuǎn)變成電量來進行檢測和控制；同樣也可以 對電流、電壓、功率等電量進行全隔離的測量和控制。 無磁化陶瓷氣密封裝高可靠霍爾集成電路主要用于我國的石油勘探、海域測量以 及航空、航天器上，如海上石油勘探、"東方紅四號"通訊衛(wèi)星、探月工程、神舟號飛船等以及 軍事裝備在電流、電壓測量；行程位置控制；無刷直流電機換相等方面，這些領(lǐng)域?qū)魻柤?成電路的穩(wěn)定性、可靠性、長壽命的要求非常高，特別是航天器上的宇航級霍爾集成電路必 須滿足航天空間環(huán)境的要求。 霍爾元件是基于霍爾效應的器件在一塊通電的半導體薄片上，加上和片子表面 垂直的磁場B，在薄片的橫向兩側(cè)會出現(xiàn)一個電壓(霍爾電壓)VH，這個半導體薄片稱為霍 爾元件。將霍爾元件和它的信號處理電路如二極管、三極管、電阻等集成在同一個半導體芯 片上構(gòu)成霍爾集成電路芯片，將芯片封裝到集成電路管殼中就成為霍爾集成電路。霍爾集 成電路包括霍爾線性型集成電路和霍爾開關(guān)型集成電路。 霍爾線性型集成電路由霍爾元件、差分放大器和射極跟隨器組成。其輸出電壓和 加在霍爾元件上的磁感強度B成比例?；魻栭_關(guān)集成電路又稱霍爾數(shù)字電路，由穩(wěn)壓器、霍 爾片、差分放大器，斯密特觸發(fā)器和輸出級組成。在外磁場的作用下，當磁感應強度超過導 通閾值BOP時，霍爾電路輸出管導通，輸出低電平。之后，B再增加，仍保持導通態(tài)。若外加 磁場的B值降低到BRP時，輸出管截止，輸出高電平。我們稱B0P為工作點，BRP為釋放點， B0P-BRP = BH稱為回差?；夭畹拇嬖谑归_關(guān)電路的抗干擾能力增強。 由于高可靠霍爾集成電路需要進行動態(tài)老化試驗裝置，以滿足實用時的需要，現(xiàn) 在還未有專用的動態(tài)老化試驗設(shè)備。三、 發(fā)明內(nèi)容 本實用新型目的是提出一種高可靠霍爾集成電路的動態(tài)老化試驗裝置，即環(huán)境試 驗要求的設(shè)備，以滿足用戶需求的產(chǎn)品。 本實用新型的技術(shù)方案是高可靠霍爾集成電路的動態(tài)老化試驗裝置，由不銹鋼 內(nèi)膽高溫干燥箱、磁場交變裝置和霍爾集成電路的產(chǎn)品架構(gòu)成，磁場交變裝置和霍爾集成 電路的產(chǎn)品架置于不銹鋼內(nèi)膽高溫干燥箱內(nèi)，磁場交變裝置由變頻調(diào)速電機、減速器和傳 動的轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)臺構(gòu)成，在旋轉(zhuǎn)臺上安裝永磁體，變頻調(diào)速電機連接減速器和轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)臺，旋 轉(zhuǎn)臺在轉(zhuǎn)動時具有交變磁場。 本實用新型的有益效果是本實用新型提出的高可靠霍爾集成電路動態(tài)老化試驗 設(shè)備具有如下性能；高可靠霍爾集成電路在產(chǎn)品篩選過程和質(zhì)量一致性檢驗中都要進行高 溫動態(tài)老化試驗，即在高溫環(huán)境中霍爾集成電路處于通電加負載的工作狀態(tài)，同時霍爾集 成電路上必須加上動態(tài)的磁場變化，使霍爾集成電路工作在導通、截止的交替變化中以達 到動態(tài)老化的目的。本實用新型裝置采用不銹鋼內(nèi)膽高溫干燥箱，提供一種按照高可靠霍 爾集成電路的環(huán)境試驗的要求的設(shè)備。
四
圖1的現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)示意圖 圖2是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖 不銹鋼內(nèi)膽1、加熱器2、產(chǎn)品架3、變頻調(diào)速電機4、減速器5、轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)臺6、傳動 軸7、溫度和控制顯示器8、外箱體9。
五具體實施方式圖1中11磁鋼條、12.為老化板架、13為老化烘箱，為了實現(xiàn)交變磁場，要人工定 時換磁鋼條，用人工拿著萬用表定期一只一只的監(jiān)測。 高可靠霍爾集成電路動態(tài)老化試驗設(shè)備；由不銹鋼內(nèi)膽高溫干燥箱、磁場交變裝 置和霍爾集成電路的產(chǎn)品架構(gòu)成，磁場交變裝置和霍爾集成電路的產(chǎn)品架置于不銹鋼內(nèi)膽 高溫干燥箱內(nèi)，磁場交變裝置由變頻調(diào)速電機、減速器和傳動的轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)臺構(gòu)成，減速器5 通過傳動軸7至轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)臺6，外箱體內(nèi)還設(shè)有加熱器2和溫度傳感器，外箱體9還設(shè)有溫 度和控制顯示器8。 旋轉(zhuǎn)臺上安裝永磁體，變頻調(diào)速電機連接減速器和轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)臺，旋轉(zhuǎn)臺在轉(zhuǎn)動時 具有交變磁場。高可靠霍爾集成電路動態(tài)老化試驗設(shè)備發(fā)明目的是滿足高可靠霍爾集成 電路在產(chǎn)品篩選過程和質(zhì)量一致性檢驗中要進行高溫動態(tài)老化試驗的要求。加熱可至高 溫環(huán)境(200°C )采用減速器和變頻調(diào)速器傳動轉(zhuǎn)動無磁金屬板，板上安裝極性各異的永磁 體(如釤鈷永磁體)，使其具有交變磁場變化，另外還設(shè)計有專用高可靠霍爾集成電路耐高 溫夾具，使該動態(tài)老化試驗設(shè)備滿足產(chǎn)品篩選和檢驗過程中要進行高溫動態(tài)老化試驗的要 求。 采用高可靠霍爾集成電路耐高溫夾具，高溫夾具連接有集成電路動態(tài)老化顯 示器，設(shè)有顯示電路，工作電壓24V;負載電流12mA;不銹鋼內(nèi)膽高溫干燥箱，箱內(nèi)尺寸450 X 450 X 500mm，磁場交變裝置采用減速器和變頻調(diào)速器傳動轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)臺，旋轉(zhuǎn)臺上安裝 極性各異的永磁體，使其在轉(zhuǎn)動時具有交變磁場。
權(quán)利要求霍爾集成電路的動態(tài)老化試驗裝置，由不銹鋼內(nèi)膽高溫干燥箱、磁場交變裝置和霍爾集成電路的產(chǎn)品架構(gòu)成，磁場交變裝置和霍爾集成電路的產(chǎn)品架置于不銹鋼內(nèi)膽高溫干燥箱內(nèi)，磁場交變裝置由變頻調(diào)速電機、減速器和傳動的轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)臺構(gòu)成，在旋轉(zhuǎn)臺上安裝永磁體，設(shè)有變頻調(diào)速電機連接濺速器和轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)臺。
專利摘要霍爾集成電路的動態(tài)老化試驗裝置，由不銹鋼內(nèi)膽高溫干燥箱、磁場交變裝置和霍爾集成電路的產(chǎn)品架構(gòu)成，磁場交變裝置和霍爾集成電路的產(chǎn)品架置于不銹鋼內(nèi)膽高溫干燥箱內(nèi)，磁場交變裝置由變頻調(diào)速電機、減速器和傳動的轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)臺構(gòu)成，旋轉(zhuǎn)臺上安裝永磁體，變頻調(diào)速電機連接減速器和轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)臺。本實用新型高可靠霍爾集成電路在產(chǎn)品篩選過程和質(zhì)量一致性檢驗中都要進行高溫動態(tài)老化試驗，即在高溫環(huán)境中霍爾集成電路處于通電加負載的工作狀態(tài)，同時霍爾集成電路上必須加上動態(tài)的磁場變化，使霍爾集成電路工作在導通、截止的交替變化中以達到動態(tài)老化的目的。
文檔編號G01R31/28GK201449438SQ20092004326
公開日2010年5月5日 申請日期2009年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月25日
發(fā)明者何蓮, 楊曉紅, 汪建軍 申請人:南京中旭電子科技有限公司