傳感器的真空陶瓷封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種傳感器的真空陶瓷封裝結(jié)構(gòu)，包括管殼、吸氣劑、芯片及鍺窗，所述鍺窗固定在所述管殼的頂部，所述吸氣劑及所述芯片位于所述管殼內(nèi)；所述吸氣劑與所述芯片分別通過吸氣劑凸臺與芯片凸臺固定在所述管殼的底部，并且所述芯片位于所述吸氣劑的上方。本實用新型將吸氣劑放置在芯片的下方，可極大地減少封裝體積，從而降低器件的成本。
【專利說明】傳感器的真空陶瓷封裝結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及紅外光傳感器及其它電子傳感器，具體地說是一種傳感器的真空陶瓷封裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]很多電子器件和傳感器需要在真空或者其它低壓惰性氣體中工作。其中，紅外光傳感器的紅外焦平面陣列需要在真空環(huán)境下工作。紅外光傳感器的基本原理是傳感器吸收目標物體發(fā)出的紅外光，使器件溫度發(fā)生變化，傳感器敏感單元的阻值隨著溫度而發(fā)生變化，最終輸出一個可以檢測的電信號。
[0003]紅外焦平面陣列需要一個真空密封環(huán)境，實現(xiàn)熱量的隔離。目前，紅外焦平面陣列常用的封裝形式有金屬封裝、陶瓷封裝等。由于金屬封裝成本較高，越來越多的民用市場開始采用陶瓷封裝。成本對于紅外焦平面陣列市場的成長將起到?jīng)Q定性的作用。
[0004]紅外焦平面陣列在封裝初期真空度可以達到較好水平(十幾毫托甚至更高)，但是由于封裝材料自身的放氣及管殼封裝的漏率，器件真空度將很快下降，從而使器件喪失工作能力。這樣就大大降低了器件的使用壽命，提高了使用成本，限制了市場發(fā)展。因此，能夠找到一種使器件真空度長期維持在較高水平的方法將極大降低器件的使用成本。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中，維持器件真空度的方法是在器件真空室內(nèi)放置一顆吸氣劑，當器件真空度下降到一定程度時，激活吸氣劑從而使器件的真空度繼續(xù)滿足器件的使用要求，從而延長器件的使用壽命，降低使用成本。
[0006]目前，吸氣劑一般和芯片并列放置在封裝管殼內(nèi)，這種結(jié)構(gòu)增加了真空腔室的體積，使封裝管殼和鍺窗及其他封裝耗材的體積和用量增加，同時更大的腔室導致更大的真空保持難度。
實用新型內(nèi)容
[0007]本實用新型針對上述問題，提供一種傳感器的真空陶瓷封裝結(jié)構(gòu)，該封裝結(jié)構(gòu)可減少封裝體積，從而降低器件的成本。
[0008]按照本實用新型的技術(shù)方案:一種傳感器的真空陶瓷封裝結(jié)構(gòu)，包括管殼、吸氣齊U、芯片及鍺窗，所述鍺窗固定在所述管殼的頂部，所述吸氣劑及所述芯片位于所述管殼內(nèi)；所述吸氣劑與所述芯片分別通過吸氣劑凸臺與芯片凸臺固定在所述管殼的底部，并且所述芯片位于所述吸氣劑的上方。
[0009]所述吸氣劑凸臺有兩個，所述吸氣劑的兩端分別固定在所述兩個吸氣劑凸臺上。
[0010]所述吸氣劑的兩端分別設(shè)置有定位臺階。
[0011 ] 所述芯片凸臺有兩個，所述芯片的兩端分別固定在所述兩個芯片凸臺上。
[0012]所述芯片與所述吸氣劑俯視為十字交叉結(jié)構(gòu)。
[0013]所述管殼為陶瓷材料，所述吸氣劑凸臺為可伐合金材料，所述芯片凸臺為可伐合金材料。[0014]所述管殼上設(shè)置有排氣管，所述排氣管的外端安裝有密封膠。
[0015]所述管殼的兩側(cè)分別布置有管殼引腳，每側(cè)所述管殼引腳分別通過鍵合金屬引線與所述芯片相連。
[0016]本實用新型的技術(shù)效果在于:本實用新型將吸氣劑放置在芯片的下方，可極大地減少封裝體積，從而降低器件的成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)俯視圖，其中去掉了鍺窗、吸氣劑與芯片。
[0018]圖2為本實用新型的結(jié)構(gòu)俯視圖，其中去掉了鍺窗。
[0019]圖3為本實用新型的結(jié)構(gòu)俯視圖。
[0020]圖4為本實用新型的結(jié)構(gòu)主視剖視圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步的說明。
[0022]圖1?圖4中，包括管殼1、吸氣劑凸臺2、芯片凸臺3、吸氣劑4、芯片5、排氣管6、管殼引腳7、鍵合金屬引線8、鍺窗9、密封膠10、定位臺階11等。
[0023]如圖1?圖4所示，本實用新型是一種傳感器的真空陶瓷封裝結(jié)構(gòu)，包括管殼1、吸氣劑4、芯片5及鍺窗9。管殼I為陶瓷材料，管殼I上設(shè)置有排氣管6，排氣管6的外端安裝有密封膠10。
[0024]鍺窗9固定在管殼I的頂部，鍺窗9采用回流焊的方式進行焊接，焊料的選擇可以根據(jù)需要進行選取。
[0025]吸氣劑4及芯片5位于管殼I內(nèi)。吸氣劑4與芯片5分別通過吸氣劑凸臺2與芯片凸臺3固定在管殼I的底部，并且芯片5位于吸氣劑4的上方。芯片5與吸氣劑4俯視為十字交叉結(jié)構(gòu)。
[0026]吸氣劑凸臺2有兩個，吸氣劑4的兩端分別固定在兩個吸氣劑凸臺2上。吸氣劑凸臺2為可伐合金材料，吸氣劑4的兩端分別設(shè)置有定位臺階11。
[0027]芯片凸臺3有兩個，芯片5的兩端分別固定在兩個芯片凸臺3上。芯片凸臺3為可伐合金材料。
[0028]管殼I的兩側(cè)分別布置有管殼引腳7，每側(cè)管殼引腳7分別通過鍵合金屬引線8與芯片5相連。
[0029]本實用新型的制作工藝流程描述如下:
[0030]1.吸氣劑4安裝
[0031]如圖1所示，首先進行吸氣劑凸臺2和芯片凸臺3的焊接。凸臺的材料采用可伐合金，焊接工藝可以根據(jù)需要進行選擇，比如進行釬焊或燒結(jié)工藝。吸氣劑凸臺2和芯片凸臺3要有一定的高度差，以便能夠容下吸氣劑4和芯片5的安裝。
[0032]然后進行吸氣劑4的安裝，將吸氣劑4焊接到吸氣劑凸臺2。吸氣劑的焊接工藝采用點焊工藝，如圖3所示。
[0033]2.芯片5安裝
[0034]芯片5的貼片工藝選擇銀漿黏貼。貼片后在150°C下進行兩個小時固化。[0035]吸氣劑4和芯片5安裝完成后，分別進行引線8鍵合，如圖2所示。
[0036]3.鍺窗9焊接
[0037]鍺窗9的焊接，采用回流焊的方式進行焊接，焊料的選擇可以根據(jù)需要進行選取。
[0038]4.檢漏
[0039]鍺窗9安裝完成后，用檢漏儀對器件進行檢漏。漏率檢測如果不能達到既定指標，意味著鍺窗焊接工藝未能達到要求，器件報廢處理。
[0040]5.排氣
[0041]器件檢漏通過后，上排氣臺進行排氣。排氣工藝溫度在150°C、48小時。排氣完成后截斷排氣管6進行下料。排氣管6截斷采用鉗封工藝進行密封。
[0042]本實用新型將吸氣劑4放置在芯片5的下方，可極大地減少封裝體積，從而降低器件的成本。
【權(quán)利要求】
1.一種傳感器的真空陶瓷封裝結(jié)構(gòu)，包括管殼(I)、吸氣劑(4)、芯片(5)及鍺窗(9)，所述鍺窗(9)固定在所述管殼(I)的頂部，所述吸氣劑(4)及所述芯片(5)位于所述管殼(I)內(nèi)；其特征是:所述吸氣劑(4)與所述芯片(5)分別通過吸氣劑凸臺(2)與芯片凸臺(3)固定在所述管殼(I)的底部，并且所述芯片(5)位于所述吸氣劑(4)的上方。
2.按照權(quán)利要求1所述的傳感器的真空陶瓷封裝結(jié)構(gòu)，其特征是:所述吸氣劑凸臺(2)有兩個，所述吸氣劑(4)的兩端分別固定在所述兩個吸氣劑凸臺(2)上。
3.按照權(quán)利要求2所述的傳感器的真空陶瓷封裝結(jié)構(gòu)，其特征是:所述吸氣劑(4)的兩端分別設(shè)置有定位臺階(U)。
4.按照權(quán)利要求1所述的傳感器的真空陶瓷封裝結(jié)構(gòu)，其特征是:所述芯片凸臺(3)有兩個，所述芯片(5)的兩端分別固定在所述兩個芯片凸臺(3)上。
5.按照權(quán)利要求1所述的傳感器的真空陶瓷封裝結(jié)構(gòu)，其特征是:所述芯片(5)與所述吸氣劑(4)俯視為十字交叉結(jié)構(gòu)。
6.按照權(quán)利要求1所述的傳感器的真空陶瓷封裝結(jié)構(gòu)，其特征是:所述管殼(I)為陶瓷材料，所述吸氣劑凸臺(2)為可伐合金材料，所述芯片凸臺(3)為可伐合金材料。
7.按照權(quán)利要求1所述的傳感器的真空陶瓷封裝結(jié)構(gòu)，其特征是:所述管殼(I)上設(shè)置有排氣管(6)，所述排氣管(6)的外端安裝有密封膠(10)。
8.按照權(quán)利要求1所述的傳感器的真空陶瓷封裝結(jié)構(gòu)，其特征是:所述管殼(I)的兩側(cè)分別布置有管殼引腳(7)，每側(cè)所述管殼引腳(7)分別通過鍵合金屬引線(8)與所述芯片(5)相連。`
【文檔編號】G01J1/42GK203674191SQ201320850207
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
【發(fā)明者】郭俊 申請人:無錫微奇科技有限公司