利用熱敏電阻測(cè)定溫度的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種利用熱敏電阻測(cè)定溫度的方法，其利用熱電元件控制配置于熱電元件上部的零件的溫度，利用配置于熱電元件上部的熱敏電阻能夠精確地測(cè)定熱電元件上部的溫度。根據(jù)本發(fā)明的利用熱敏電阻測(cè)定溫度的方法，電連接熱敏電阻的上表面和電極銷(xiāo)時(shí)，通過(guò)熱電元件或設(shè)置于熱電元件的連接架基板電連接熱敏電阻和電極銷(xiāo)，從而控制熱敏電阻和電極銷(xiāo)之間直接進(jìn)行熱交換，而且，通過(guò)用傳熱率低的環(huán)氧樹(shù)脂等聚合物材料覆蓋熱敏電阻，有效控制由于封裝內(nèi)部的氣體而進(jìn)行的熱敏電阻和封裝蓋子之間的熱交換，從而能夠使熱敏電阻精確地測(cè)定熱電元件的溫度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】利用熱敏電阻測(cè)定溫度的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用熱敏電阻測(cè)定溫度的方法，尤其，涉及一種利用熱電元件控制配置于熱電元件上部的零件的溫度，并利用配置于熱電元件上部的熱敏電阻能夠精確地測(cè)定熱電元件上部的溫度的利用熱敏電阻測(cè)定溫度的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]熱電元件是通過(guò)在熱電元件流通的電流來(lái)調(diào)整配置于熱電元件上部的零件的溫度的裝置。所述熱電元件可制作成超小型，在冷卻及加熱零件時(shí)，不伴隨氣體的壓縮、膨脹等力學(xué)變化，因此，需要調(diào)整小型零件的溫度時(shí)多使用所述熱電元件。作為一例，使用于光通信的半導(dǎo)體激光的波長(zhǎng)依據(jù)半導(dǎo)體激光的溫度。
[0003]最近，在光通信中使用的DWDM (密集波分復(fù)用(Dense Wavelength DivisionMultiplexing))方法適用IOOGHz的光頻率,所述頻率間隔在1.55um波段具有0.8nm左右的波長(zhǎng)間隔。在光通信中使用DFB-LD (分布反饋激光器(Distributed Feedback LaserDiode))時(shí)，半導(dǎo)體激光二極管芯片的溫度變I °C時(shí)，在半導(dǎo)體激光發(fā)出的激光大約變
0.lnm。因此，將通常的DFB-LD的溫度改變8°C左右時(shí)，所述激光發(fā)出的波長(zhǎng)相當(dāng)于DWDM的其他頻道而導(dǎo)致混頻現(xiàn)象。因此，在DWDM中需要準(zhǔn)確調(diào)整半導(dǎo)體激光的溫度。
[0004]在用于控制DFB-LD芯的溫度中多使用熱電元件。為了利用熱電元件控制熱電元件上部的溫度，首先需要將稱作熱敏電阻(thermistor)的元件設(shè)置于熱電元件的上部，然后測(cè)定熱電元件的溫度。
[0005]圖1是現(xiàn)有通常的熱敏電阻的立體示意圖?，F(xiàn)有通常的熱敏電阻100是隨著溫度其電阻值發(fā)生變化的元件，通常具有底面寬的直六面體形狀。所述熱敏電阻100的上表面以及下表面分別涂抹有金屬薄膜，由此構(gòu)成為可電連接于外部電極的形態(tài)。所述熱敏電阻100是用于測(cè)定設(shè)置有熱敏電阻的底面溫度的裝置，將蒸鍍于圖1的熱敏電阻100的上表面和下表面的金屬薄膜連接于外部電極，然后測(cè)定隨著溫度發(fā)生變化的熱敏電阻100的電阻，從而測(cè)定熱敏電阻100的溫度。
[0006]圖2示出連接具有所述圖1形狀的熱敏電阻和外部電極的方法。所述圖1形狀的熱敏電阻100需將蒸鍍有金屬薄膜的底面附著于需要測(cè)定溫度的基板上，因此，通常利用具有導(dǎo)電性的物質(zhì)將圖1形狀的熱敏電阻100的底面附著于在上表面蒸鍍有金屬的基板600的上部后,將熱敏電阻100的上表面取出一個(gè)金屬電線310電連接于外部電極。在與熱敏電阻100的底面電連接的基板600的上表面再取出其他的金屬電線320電連接于外部電極，從而測(cè)定熱敏電阻100的電阻。如上所述，圖2示出從熱敏電阻100的上表面取出金屬電線310和從與熱敏電阻100電連接的基板600的上表面取出金屬電線320的過(guò)程。
[0007]圖3是在含有熱電兀件的T0(transistor outline)型激光二極管(Laser Diode)封裝中，為了測(cè)定熱電元件上表面的溫度而設(shè)置有熱敏電阻的狀態(tài)的激光二極管封裝的內(nèi)部構(gòu)造圖。在激光二極管封裝中，熱敏電阻100配置于熱電元件200的上部，并將熱敏電阻100的上表面通過(guò)金屬電線310連接于電極銷(xiāo)410，而將設(shè)置有熱敏電阻100的基板600的上表面通過(guò)金屬電線320連接于電極銷(xiāo)420，從而，將熱敏電阻100的下部電極連接于外部電極。符號(hào)400示出所述電極銷(xiāo)朝激光二極管封裝的下部突出的狀態(tài)。
[0008]如圖3所示，激光二極管封裝的電極銷(xiāo)410、420不能調(diào)整溫度，只有熱電元件200的上表面根據(jù)流到熱電元件200的電流的方向和大小調(diào)整溫度。因此，當(dāng)激光二極管封裝的外部溫度發(fā)生變化時(shí)，激光二極管封裝的電極銷(xiāo)410、420的溫度會(huì)隨著外部溫度發(fā)生變化。
[0009]圖4是在圖3的激光二極管封裝覆蓋蓋子而完成封裝的狀態(tài)的截面圖。在圖4中，為了利用熱敏電阻100和熱電元件200準(zhǔn)確地控制熱電元件200上表面的溫度，熱敏電阻100需準(zhǔn)確測(cè)定熱電元件200上表面的溫度。但是，如圖3所示，熱敏電阻100具有與外部環(huán)境的溫度類(lèi)似的溫度，并通過(guò)金屬電線310直接連接于具有與熱電元件200的上表面不同溫度的電極銷(xiāo)410，因此，利用熱敏電阻100測(cè)定熱電元件200上表面的溫度時(shí)會(huì)產(chǎn)生誤差。尤其，在熱敏電阻100非常小且電極銷(xiāo)410和熱敏電阻100之間的金屬電線310非常短時(shí)所述誤差更嚴(yán)重。而且，圖4的封裝蓋子700的溫度也與外部環(huán)境的溫度相同，因此，由于封裝的蓋子700的熱對(duì)流以及熱輻射現(xiàn)象，導(dǎo)致利用熱敏電阻100測(cè)定溫度時(shí)會(huì)產(chǎn)生誤差。
[0010]如圖3及圖4所示，現(xiàn)有TO型激光二極管封裝被制作為將熱敏電阻100的上表面直接連接于電極銷(xiāo)410，而熱敏電阻100被露出于封裝內(nèi)部的氣體的形態(tài)時(shí)，在外部環(huán)境的溫度變化l°c時(shí)，利用熱敏電阻100測(cè)定時(shí)大約發(fā)生0.04°C的誤差。當(dāng)外部環(huán)境的溫度變化125°C時(shí)，所述誤差使內(nèi)部熱電元件200的上表面的溫度變化5°C，而且所述誤差導(dǎo)致不能準(zhǔn)確調(diào)整激光二極管的波長(zhǎng)使其適用于DWDM。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明是為解決所述現(xiàn)有各種問(wèn)題而提出的，其目的在于，提供一種利用熱敏電阻測(cè)定熱電元件上部的溫度時(shí)，防止由于連接電極銷(xiāo)和熱敏電阻之間的金屬電線的熱傳遞導(dǎo)致測(cè)定熱敏電阻時(shí)的誤差，改善在激光二極管封裝的內(nèi)部由于氣體的熱對(duì)流以及熱輻射而使熱敏電阻不能準(zhǔn)確測(cè)定熱電元件上表面的溫度的問(wèn)題，從而能夠準(zhǔn)確測(cè)定溫度的利用熱敏電阻測(cè)定溫度的方法。
[0012]為達(dá)成所述目的，根據(jù)本發(fā)明的利用熱敏電阻測(cè)定溫度的方法為，將位于熱電元件的上部的熱敏電阻(themistor)的上表面以及下表面電連接于電極銷(xiāo)后，通過(guò)電極銷(xiāo)測(cè)定隨著熱敏電阻的溫度發(fā)生變化的電阻值，從而測(cè)定熱電元件上部的溫度的方法，其中，將所述熱敏電阻的上表面經(jīng)由形成于所述熱電元件的上部的連接架金屬模具電連接于電極銷(xiāo)，從而隨著熱敏電阻的電阻值的變化測(cè)定溫度。
[0013]優(yōu)選地，所述連接架金屬模具通過(guò)在熱電元件的上部或設(shè)置于熱電元件上部的連接架基板的上部蒸鍍金屬薄膜而形成。
[0014]所述熱敏電阻的下表面附著于熱電元件的上部或形成于基板的上部的金屬模具上，所述基板設(shè)置于熱電元件的上部，在上部設(shè)置有熱敏電阻的下表面的所述金屬模具電連接于電極銷(xiāo)。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的利用熱敏電阻測(cè)定溫度的方法，其為將位于熱電元件的上部的熱敏電阻的上表面電連接于電極銷(xiāo)后，通過(guò)電極銷(xiāo)測(cè)定隨著熱敏電阻的溫度發(fā)生變化的電阻值，從而測(cè)定熱電元件的溫度的方法，其中位于所述熱電元件的上部的熱敏電阻為了防止與大氣進(jìn)行熱交換而覆蓋具有電絕緣特性的聚合物材料，隨著熱敏電阻的電阻值的變化測(cè)
定溫度。
[0016]優(yōu)選地，所述聚合物材料可由環(huán)氧樹(shù)脂、橡膠、塑料材料中的一種構(gòu)成。
[0017]根據(jù)本發(fā)明，使用將熱敏電阻的上表面的電極電連接于蒸鍍?cè)跓犭娫慕饘倌＞呋蚺渲糜跓犭娫喜康慕饘倌＞?，在所述金屬模具與電極銷(xiāo)電連接的方法時(shí)，具有外部溫度變化TC時(shí)，利用熱敏電阻測(cè)定的溫度誤差減少0.012°C的效果。而且，與所述方法一起，同時(shí)使用將熱敏電阻用電絕緣的環(huán)氧樹(shù)脂覆蓋的方法時(shí)，具有外部溫度變化1°C時(shí)，利用熱敏電阻測(cè)定的溫度誤差減少到0.003°C左右的效果。如上所述，通過(guò)本發(fā)明，利用熱敏電阻測(cè)定熱電元件上部的溫度時(shí)，能夠大幅度改善隨著外部環(huán)境的溫度的變化測(cè)定熱電元件上表面的溫度誤差。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是現(xiàn)有熱敏電阻的立體圖。
[0019]圖2是在現(xiàn)有熱敏電阻連接金屬電線的狀態(tài)圖。
[0020]圖3是在內(nèi)部設(shè)置有現(xiàn)有熱電元件的TO型激光二極管封裝的內(nèi)部構(gòu)造圖。
[0021 ]圖4是在內(nèi)部設(shè)置有現(xiàn)有熱電元件的TO型激光二極管封裝覆蓋有蓋子的截面圖。
[0022]圖5是將現(xiàn)有熱敏電阻電連接于電極銷(xiāo)的方法的狀態(tài)示意圖。
[0023]圖6是將根據(jù)本發(fā)明的熱敏電阻電連接于電極銷(xiāo)的方法的示例圖。
[0024]圖7是將根據(jù)本發(fā)明的熱敏電阻電連接于電極銷(xiāo)的方法的其他示例圖。
[0025]圖8是將根據(jù)本發(fā)明的熱敏電阻電連接于電極銷(xiāo)的方法的其他另一示例圖。
[0026]圖9是利用根據(jù)本發(fā)明的環(huán)氧樹(shù)脂覆蓋熱敏電阻的方法的一例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下，參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明中未限定的優(yōu)選實(shí)施例。在本發(fā)明的實(shí)施例中，為了方便說(shuō)明，作為一例舉出用熱敏電阻測(cè)定熱電元件上部的溫度的激光二極管封裝進(jìn)行了說(shuō)明。但是，本發(fā)明可適用于利用熱敏電阻測(cè)定熱電元件上部的溫度的各種封裝，應(yīng)明確所述封裝不一定為激光二極管封裝。
[0028]在詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明之前，首先說(shuō)明通過(guò)現(xiàn)有熱敏電阻測(cè)定熱電元件上部的溫度的方法以與本發(fā)明進(jìn)行比較。
[0029]圖5是在利用現(xiàn)有熱敏電阻測(cè)定熱電元件的溫度中，利用通常的金屬電線進(jìn)行連接的方法的示意圖。
[0030]如圖5所示，涂抹于熱敏電阻100的上部的電極通過(guò)金(Au)、鋁(Al)、銅(Cu)等金屬電線310直接連接于電極銷(xiāo)410。熱敏電阻100的下部電極通過(guò)導(dǎo)電性粘接劑連接于與熱敏電阻100的下表面電連接的基板600的金屬模具(薄膜)，所述基板600的金屬模具通過(guò)金屬電線320連接于其他的電極銷(xiāo)420，從而熱敏電阻100的下部電極被電連接。所述基板600粘接于熱電元件200的上部。
[0031]所述由金、鋁、銅等材料制成的金屬電線310、320，不僅導(dǎo)電性強(qiáng)，而且傳熱率也為300ff/K/m以上。因此，由封裝的外部環(huán)境的溫度決定的電極銷(xiāo)410、420的溫度和熱電元件200上部板的溫度發(fā)生差異時(shí)，熱接觸于熱電元件200的熱敏電阻100和電極銷(xiāo)410、420之間產(chǎn)生溫度差，通過(guò)所述溫度差，在電極銷(xiāo)410、420和熱敏電阻100之間產(chǎn)生熱交換。通常，熱敏電阻100為0.5mmX 0.5mmX 0.2mm左右的超小型元件，通過(guò)傳熱率高的金屬電線310與電極銷(xiāo)410進(jìn)行熱交換的熱能攪亂熱敏電阻100的溫度，由此，熱敏電阻100不能準(zhǔn)確測(cè)定熱電元件200上部的溫度。尤其，所述現(xiàn)象在使用更小的熱敏電阻100時(shí)有更大的影響。
[0032]通過(guò)將熱敏電阻100的下部板連接于其他的電極銷(xiāo)420的金屬電線320進(jìn)行熱交換也成為問(wèn)題，但是通過(guò)所述金屬電線320所傳遞的熱量通過(guò)相對(duì)較大的基板而容易被擴(kuò)散，因此，對(duì)熱敏電阻100的影響有限制。但是，通過(guò)與熱敏電阻100的上部連接的金屬電線310傳遞的熱能對(duì)熱敏電阻100集中施加效果，因此，通過(guò)連接熱敏電阻100的上部的金屬電線310的熱量成為重要問(wèn)題。
[0033]目前，用于光通信的激光二極管封裝從現(xiàn)有非冷卻型轉(zhuǎn)換為冷卻型并朝可精確地控制激光的波長(zhǎng)的方向發(fā)展中，冷卻型激光二極管封裝也從體積為數(shù)cc的蝶形封裝發(fā)展為體積為Icc以下的TO型封裝。冷卻型封裝的大小逐漸變小，隨此熱敏電阻的大小逐漸變小，而熱敏電阻和電極銷(xiāo)之間的距離也逐漸變近，因此，不能忽視由于用金屬電線連接熱敏電阻和電極銷(xiāo)之間時(shí)發(fā)生的熱交換導(dǎo)致利用熱敏電阻測(cè)定時(shí)的誤差。
[0034]由于熱敏電阻逐漸變小，而從電極銷(xiāo)傳遞到金屬電線的熱量直接影響到小型熱敏電阻，因此，從所述熱敏電阻直接連接到電極銷(xiāo)的金屬電線成為連接熱敏電阻的上表面和電極銷(xiāo)的部位。
[0035]為解決所述問(wèn)題，在本發(fā)明中，將熱敏電阻的上表面經(jīng)由形成于所述熱電元件的上部的連接架金屬模具電連接于電極銷(xiāo)，從而能夠降低由在金屬電線產(chǎn)生的熱傳遞帶來(lái)的影響。在本實(shí)施例中，為了在中間連接所述熱敏電阻的上表面和電極銷(xiāo)，形成于熱電元件的上部的連接架金屬模具通過(guò)在粘接于熱電元件的上部的連接架基板的上部蒸鍍金屬薄膜而形成，或在熱電元件的上部直接蒸鍍金屬薄膜而形成。
[0036]以下，通過(guò)本發(fā)明詳細(xì)說(shuō)明連接熱敏電阻和電極銷(xiāo)的構(gòu)造。
[0037]圖6是連接根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的熱敏電阻與電極銷(xiāo)的方法的示例圖，連接熱敏電阻100的上部和電極銷(xiāo)410之間的金屬電線與現(xiàn)有的直接連接方式不同，使用將配置于熱電元件200的上部的用于電連接的連接架基板610作為媒介而完成的間接式金屬電線連接方法。即，熱敏電阻100的上表面通過(guò)金屬電線311連接于粘接在熱電元件200的上部一側(cè)的連接架基板610的上表面，連接架基板610的上表面通過(guò)其他的金屬電線312連接于電極銷(xiāo)410，最終熱敏電阻100的上表面通過(guò)連接架基板610電連接于電極銷(xiāo)410。為此，優(yōu)選地，配置于所述熱電元件200的上部的連接架基板610在其上表面蒸鍍金屬薄膜而形成金屬模具。
[0038]所述連接架基板610粘接于熱電元件200而通過(guò)熱電元件200調(diào)整溫度，因此，連接熱敏電阻100的上表面和連接架基板610的金屬電線311不受外部環(huán)境溫度的影響。受外部環(huán)境溫度的影響的電極銷(xiāo)410和連接架基板610之間產(chǎn)生溫度差，因此，通過(guò)金屬電線312發(fā)生熱交換，但所述經(jīng)交換的熱量發(fā)散到整個(gè)連接架基板610和設(shè)置有連接架基板610的熱電元件200的上表面，只有熱交換量的一部分通過(guò)連接熱敏電阻100和基板的金屬電線311傳遞到熱敏電阻100，因此，能夠減少電極銷(xiāo)410和熱電元件200的上表面的溫度差對(duì)熱敏電阻100的影響。[0039]在圖6中，將所述熱敏電阻100的下表面通過(guò)粘接于熱電元件200的上部的基板600以及金屬電線320連接于其他的電極銷(xiāo)420的構(gòu)造可通過(guò)現(xiàn)有圖5的構(gòu)造進(jìn)行。
[0040]如圖6所示，將熱敏電阻100的上表面不直接電連接于電極銷(xiāo)410而通過(guò)配置于熱電元件200上面的連接架基板610進(jìn)行電連接，可通過(guò)各種構(gòu)成體現(xiàn)連接方法。
[0041]圖7是連接根據(jù)本發(fā)明的其他實(shí)施例的熱敏電阻和電極銷(xiāo)的方法的示例圖。
[0042]如圖7所示，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，用金屬薄膜涂抹熱電元件200的上表面后，用導(dǎo)電性焊料將熱敏電阻100直接粘接于涂抹有金屬薄膜的熱電元件200的上表面，在熱電元件200的上表面的一側(cè)粘接連接架基板610。然后，將金屬電線320連接于用金屬薄膜涂層的熱電元件200的上表面和電極銷(xiāo)420，從而使熱敏電阻100的下表面通過(guò)熱電元件200的上表面以及金屬電線320電連接于電極銷(xiāo)420。用金屬電線311連接熱敏電阻100的上表面和連接架基板610的上表面，并用其他的金屬電線312連接連接架基板610的上表面和電極銷(xiāo)410，從而使熱敏電阻100的上表面經(jīng)由連接架基板610電連接于電極銷(xiāo)410。
[0043]電連接所述熱敏電阻100的上表面和電極銷(xiāo)410的金屬電線311、312以及電連接所述熱敏電阻100的下表面和電極銷(xiāo)420的金屬電線320相互被電絕緣，因此，無(wú)需為了電連接熱敏電阻100的上表面和電極銷(xiāo)410而在熱電元件200的上部粘接連接架基板610等介質(zhì)。
[0044]圖8是連接根據(jù)本發(fā)明的其他另一實(shí)施例的熱敏電阻和電極銷(xiāo)的方法的示例圖。
[0045]如圖8所示，在熱電元件200的上表面蒸鍍相互電絕緣的多個(gè)金屬薄膜而形成金屬薄膜區(qū)域510、520，其中，在一個(gè)金屬薄膜區(qū)域520粘接熱敏電阻100后，將粘接有熱敏電阻100的金屬薄膜區(qū)域520用金屬電線320連接于電極銷(xiāo)420，從而使熱敏電阻100的下表面通過(guò)形成于熱電元件200的上部的金屬薄膜區(qū)域520以及金屬電線320電連接于電極銷(xiāo)420。
[0046]用金屬電線311連接熱敏電阻100的上表面和蒸鍍于熱電元件200的上部的其他的金屬薄膜區(qū)域510，并用其他的金屬電線312連接金屬薄膜區(qū)域510和電極銷(xiāo)410，從而使熱敏電阻100的上表面通過(guò)蒸鍍于熱電元件200的上部的金屬薄膜區(qū)域510電連接于電極銷(xiāo)410。在所述方法中，為了將熱敏電阻100的上表面電連接于電極銷(xiāo)410，除熱電元件200之外，無(wú)需連接架基板等其他的物體。
[0047]如圖6至圖8所示，將熱敏電阻100的上表面并不通過(guò)金屬電線直接連接于電極銷(xiāo)410,而是通過(guò)蒸鍍于熱電元件200的上部的金屬薄膜或熱接觸于熱電元件200上部的連接架基板610電連接于電極銷(xiāo)時(shí)，對(duì)于熱敏電阻100的電連接沒(méi)有任何影響，而且，能夠大幅度減少由于電極銷(xiāo)410和熱電元件200的上表面的溫度差，而通過(guò)金屬電線312的熱交換導(dǎo)致利用熱敏電阻100測(cè)定溫度時(shí)的誤差。
[0048]通常，外部溫度變化1°C時(shí)，利用內(nèi)部熱敏電阻100測(cè)定的溫度誤差達(dá)到0.04°C,而使用所述方法可將誤差限制到0.012°C以內(nèi)。
[0049]在所述TO型封裝的內(nèi)部密封有空氣或氮?dú)獾葰怏w，熱敏電阻通過(guò)所述封裝內(nèi)部的氣體與TO型封裝的蓋子進(jìn)行熱交換。熱敏電阻通過(guò)與封裝內(nèi)部的氣體接觸的熱敏電阻的外周面與外部環(huán)境進(jìn)行熱交換，所述熱交換使熱敏電阻不能精確地測(cè)定熱電元件的上表面的溫度。所述熱交換可通過(guò)用傳熱率低且具有電絕緣特性的物質(zhì)覆蓋熱敏電阻得以改善。具有所述特性的物質(zhì)優(yōu)選環(huán)氧樹(shù)脂、橡膠、塑料等聚合物材料。所述聚合物材料的厚度優(yōu)選為30um以上，通常，環(huán)氧樹(shù)脂、橡膠、塑料等聚合物材料具有l(wèi)OW/m/Κ的低的傳熱率。
[0050]圖9是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例用具有電絕緣特性的聚合物材料環(huán)氧樹(shù)脂覆蓋熱敏電阻的一例的截面示意圖。
[0051]如圖6至圖8所示，將熱敏電阻100的上表面不直接連接于電極銷(xiāo)410，而是通過(guò)蒸鍍于熱電元件200的上表面的金屬模具或粘接于熱電元件200的上表面的連接架基板610電連接于電極銷(xiāo)410，如圖9所示，用傳熱率低的環(huán)氧樹(shù)脂等聚合物材料800覆蓋熱敏電阻100來(lái)阻止與封裝內(nèi)部的氣體進(jìn)行熱交換時(shí)，隨著外部溫度變化1°C，可將利用熱敏電阻100測(cè)定的溫度誤差控制到0.004°C以內(nèi)。
[0052]以下說(shuō)明將所述程度的測(cè)定溫度時(shí)的誤差控制適用于光通信用激光二極管封裝時(shí)產(chǎn)生的效果。通常的光通信用激光二極管封裝只能在-40?85°C的區(qū)間內(nèi)使用。此時(shí)，通過(guò)現(xiàn)有方法將熱敏電阻電連接于電極銷(xiāo)時(shí)，外部溫度變化1°C時(shí)，利用熱敏電阻測(cè)定的溫度誤差大約為0.04°C,0.04°C的溫度誤差在125°C的激光二極管使用溫度區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生5°C左右的溫度誤差。通常，半導(dǎo)體激光的波長(zhǎng)隨著溫度變化1°C大約變化100pm，因此，外部環(huán)境的溫度變化125°C時(shí)，激光的振蕩波長(zhǎng)變化500pm左右。在目前的DWDM (Dense WavelengthDivision Multiplexing)方式的通信中，隨著外部環(huán)境的溫度變化125°C，激光的波長(zhǎng)變化200pm。因此，現(xiàn)有方式不能滿足目前DWDM所要求的波長(zhǎng)精確度。當(dāng)使用將熱敏電阻不直接連接于電極銷(xiāo)的方法和用環(huán)氧樹(shù)脂等聚合物材料覆蓋熱敏電阻時(shí)，外部溫度變化1°C時(shí)，利用熱敏電阻測(cè)定的溫度會(huì)產(chǎn)生0.004°C的誤差，所述誤差在外部環(huán)境溫度變化125°C時(shí)會(huì)使激光波長(zhǎng)變化50pm，從而可適用于DWDM方式。
[0053]如上所述，本發(fā)明將熱敏電阻的上表面通過(guò)形成于熱電元件的上部的金屬薄膜或形成于連接架基板的上部的金屬薄膜電連接于電極銷(xiāo)，所述連接架基板粘接于熱電元件的上部，從而，能夠減小由于連接電極銷(xiāo)和熱電元件之間的金屬電線的熱傳遞導(dǎo)致的測(cè)定溫度時(shí)的誤差。用絕緣性聚合物材料覆蓋熱敏電阻的外部而降低由周?chē)拇髿鉁囟茸兓瘞?lái)的影響，從而，能夠減小測(cè)定溫度時(shí)的誤差。
[0054]本發(fā)明并不局限于所述實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可在本發(fā)明的技術(shù)思想和權(quán)利要求范圍的均等范圍內(nèi)進(jìn)行各種修改及變形。
【權(quán)利要求】
1.一種利用熱敏電阻測(cè)定溫度的方法，其為將位于熱電元件的上部的熱敏電阻的上表面以及下表面電連接于電極銷(xiāo)后，通過(guò)電極銷(xiāo)測(cè)定隨著熱敏電阻的溫度發(fā)生變化的電阻值，從而測(cè)定熱電元件上部的溫度的方法，其特征在于，將所述熱敏電阻(100)的上表面經(jīng)由形成于所述熱電元件(200)的上部的連接架金屬模具電連接于電極銷(xiāo)(410)，從而隨著熱敏電阻的電阻值的變化測(cè)定溫度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用熱敏電阻測(cè)定溫度的方法，其特征在于，所述連接架金屬模具通過(guò)在所述熱電元件(200)的上部或設(shè)置于熱電元件(200)上部的連接架基板(610)的上部蒸鍍金屬薄膜而形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用熱敏電阻測(cè)定溫度的方法，其特征在于，所述熱敏電阻(100)的下表面附著于熱電元件(200)的上部或形成于基板(600)的上部的金屬模具上，所述基板設(shè)置于熱電元件(200)的上部，在上部設(shè)置有熱敏電阻(100)的下表面的所述金屬模具通過(guò)金屬電線(320)電連接于電極銷(xiāo)(420)。
4.利用熱敏電阻測(cè)定溫度的方法，其為將位于熱電元件的上部的熱敏電阻的上表面以及下表面電連接于電極銷(xiāo)后，通過(guò)電極銷(xiāo)測(cè)定隨著熱敏電阻的溫度發(fā)生變化的電阻值，從而測(cè)定熱電元件上部的溫度的方法，其特征在于，位于所述熱電元件(200)的上部的熱敏電阻(100)為了防止與大氣進(jìn)行熱交換而覆蓋具有電絕緣特性的聚合物材料(800)，隨著熱敏電阻的電阻值的變化測(cè)定溫度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用熱敏電阻測(cè)定溫度的方法，其特征在于，所述聚合物材料(800 )由環(huán)氧樹(shù)脂、橡膠、塑料材料中的一種構(gòu)成。
【文檔編號(hào)】H01L35/00GK103534566SQ201280023298
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2012年5月15日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月19日
【發(fā)明者】金定洙 申請(qǐng)人:株式會(huì)社伏沃