專利名稱：一種用于制備紅外探測器內(nèi)引極的工裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于制備紅外探測器內(nèi)引極的工裝，屬于紅外探測器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
紅外地球敏感器是航天器姿態(tài)控制分系統(tǒng)的重要部件，其工作原理是利用紅外探測器將地球遠紅外波段輻射轉(zhuǎn)換為電信號，從而獲取航天器的姿態(tài)信息，因此紅外探測器是保障衛(wèi)星姿控系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關(guān)鍵器件。熱敏電阻薄片是紅外探測器實現(xiàn)光電轉(zhuǎn)換的核心靈敏元，為了引出電信號，需要在其兩端制備內(nèi)引極。原有制備工藝采用PbSn焊料進行手工焊接，由于能夠?qū)崿F(xiàn)引線快速牢固焊接，因而薄片固定相對容易，但是該工藝容易形成AuSn合金脆性相，影響內(nèi)引極結(jié)合力并可導(dǎo)致器件失效。經(jīng)過工藝試驗研究，將內(nèi)引極引出方式改為可靠性更高的金漿燒結(jié)，操作中需要采用鉬絲蘸金漿的方法，在顯微鏡下將鉬絲粘有金漿的一端放置在熱敏電阻薄片的金電極中央位置，由于此時連接牢固度較差，因而操作過程中薄片位置很容易發(fā)生移動，從而造成金漿很難放置在適合的部位，影響內(nèi)引極制備效果及探測器性能。由于熱敏電阻薄片尺寸小(最小尺寸:長0.39mmX寬0.13mm)、厚度薄(10 μ m)、強度差，固定方式必須盡可能減少對于薄片直接擠壓造成的損傷，且制備金漿內(nèi)引極后需要方便的移走薄片，因此不能采取常用的粘結(jié)法進行固定，本實用新型提出了一種依靠微孔真空吸附的方法進行薄片固定的新工裝。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是為了提出一種用于制備紅外探測器內(nèi)引極的工裝，該工裝主要用于對尺寸很小、難以固定的熱敏電阻薄片(最小尺寸:長0.39mmX寬0.13mmX厚0.0lmm)的真空吸附固定，從而使得制備的內(nèi)引極可靠性高、操作性強。本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。本實用新型的一種用于制備紅外探測器內(nèi)引極的工裝，該工裝包括真空鑷子和固定裝置；所述的真空鑷子包括真空泵、針頭和軟管；用于提供真空度實現(xiàn)真空吸附，方便輕薄物體的固定及解除，以解決由于熱敏電阻薄片強度差，普通鑷子無法夾取的問題；所述的真空泵為微小真空泵，尺寸應(yīng)小于25 cmX 15 cmX15cm。所述的固定裝置從下到上依次包括下蓋板、橡膠墊圈、上蓋板和金屬薄片；下蓋板、橡膠墊圈、上蓋板和金屬薄片用螺釘固定連接在一起；所述的軟管的一端與真空泵相連，另一端與針頭的粗端相連，針頭的針尖插透橡膠墊圈側(cè)面與內(nèi)部腔體相通；所述的 下蓋板為中心帶有凹槽的圓板；凹槽的深度為3 6mm;所述的下蓋板采用不銹鋼材料，優(yōu)選為lCrl8Ni9Ti ；[0012]所述的橡膠墊圈為圓環(huán)形墊圈，其中空部分的直徑與下蓋板凹槽的直徑相匹配，蓋在下蓋板的上方；所述的橡膠墊圈采用航空橡膠，應(yīng)有一定彈性且具有較好氣密性；所述的上蓋板為中心帶有長方形空洞的圓板；長方形空洞位于下蓋板凹槽的正上方，且長方形空洞的長度小于凹槽的直徑；所述的上蓋板采用不銹鋼材料，優(yōu)選為lCrl8Ni9Ti ；所述的金屬薄片為帶有小孔的圓片，厚度為0.1 mm、.5mm,小孔的直徑應(yīng)小于
0.12mm ;小孔位于上蓋板的長方形空洞的正上方；所述的金屬薄片采用不銹鋼材料，優(yōu)選為lCrl8Ni9Ti ；在使用時，將熱敏電阻薄片放置于金屬薄片的小孔上方并將小孔完全蓋??；然后開啟真空鑷子，依靠真空將熱敏電阻薄片吸附固定在金屬薄片上。工作過程:將真空鑷子的針孔插入橡膠墊圈，然后將上蓋板、下蓋板以及金屬薄片與橡膠墊圈用螺釘進行固定，并確保橡膠墊圈處于緊密氣封，開啟真空鑷子即可利用真空對熱敏電阻薄片進行吸附固定，關(guān)閉真空鑷子即可將熱敏電阻薄片移走。有益效果本實用新型的工裝能夠提高金漿內(nèi)引極改進的工藝可操作性，該工藝改進后探測器合格率及可靠性得到大幅提高；該工裝可用于熱敏電阻薄片的固定，能提高紅外探測器的生產(chǎn)效率及可靠性；同時可以推廣應(yīng)用于類似的具有尺寸小、厚度薄、強度差的薄片型物體的固定，具有廣闊的應(yīng)用前景；本實用新型的工裝能有效固定熱敏電阻薄片，操作簡單、效率高，使用該工裝制備的探測器，其成品率及長期穩(wěn)定性高，具有很強的實用性。

圖1為下蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為橡膠墊圈的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為上蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為金屬薄片的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。實施例一種用于制備紅外探測器內(nèi)引極的工裝，該工裝包括真空鑷子和固定裝置；所述的真空鑷子包括真空泵、針頭和軟管；用于提供真空度實現(xiàn)真空吸附，方便輕薄物體的固定及解除，以解決由于熱敏電阻薄片強度差，普通鑷子無法夾取的問題；所述的真空泵為微小真空泵，尺寸為20 cmX 12 cmX IOcm ；所述的固定裝置從下到上依次包括下蓋板1、橡膠墊圈2、上蓋板3和金屬薄片4 ；下蓋板1、橡膠墊圈2、上蓋板3和金屬薄片4用螺釘固定連接在一起；所述的下蓋板1、橡膠墊圈2、上蓋板3和金屬薄片4圍成的空間為固定裝置的內(nèi)部腔體；所述的軟管的一端與真空泵相連，另一端與針頭的粗端相連，針頭的針尖插透橡膠墊圈2側(cè)面與固定裝置的內(nèi)部腔體相通；所述的下蓋板I為中心帶有凹槽5的圓板；凹槽5的深度為4.5mm ；所述的下蓋板I采用lCrl8Ni9Ti不銹鋼材料；所述的橡膠墊圈2為圓環(huán)形墊圈，其中空部分6的直徑與下蓋板凹槽5的直徑相匹配，蓋在下蓋板I的上方；所述的橡膠墊圈2采用航空橡膠，有彈性且氣密性好；所述的上蓋板3為中心帶有長方形空洞7的圓板；長方形空洞7位于下蓋板凹槽5的正上方,且長方形空洞7的長度小于凹槽5的直徑；所述的上蓋板3采用lCrl8Ni9Ti不銹鋼材料；所述的金屬薄片4為帶有11個小孔8的圓片，金屬薄片4的厚度為0.1 _，小孔8的直徑為0.1mm ;小孔8位于上蓋板3的長方形空洞7的正上方；所述的金屬薄片4采用lCrl8Ni9Ti不銹鋼材料；在使用時，將熱敏電阻薄片放置于金屬薄片4的小孔8上方并將小孔8完全蓋??；然后開啟真空鑷子，依靠真空將熱敏電阻薄片吸附固定在金屬薄片4上。工作過程:將真空鑷子的針孔插入橡膠墊圈2，然后將上蓋板3、下蓋板I以及金屬薄片4與橡膠墊圈2用螺釘進行固定，并確保橡膠墊圈2處于緊密氣封，開啟真空鑷子即可利用真空對熱敏電阻薄片進行吸附固 定，關(guān)閉真空鑷子即可將熱敏電阻薄片移走。由于熱敏電阻薄片最小尺寸僅為0.39mmX0.13mm,小孔8的直徑應(yīng)該小于該尺寸。經(jīng)過多次試驗，最終采用絲網(wǎng)印刷及化學(xué)腐蝕的方法，加工了一件有11個尺寸為Φ0.1mm微孔,厚度為0.1mm的不銹鋼薄片。
權(quán)利要求1.一種用于制備紅外探測器內(nèi)引極的工裝，其特征在于:該工裝包括真空鑷子和固定裝置； 所述的真空鑷子包括真空泵、針頭和軟管； 所述的固定裝置從下到上依次包括下蓋板、橡膠墊圈、上蓋板和金屬薄片；下蓋板、橡膠墊圈、上蓋板和金屬薄片用螺釘固定連接在一起； 所述的軟管的一端與真空泵相連，另一端與針頭的粗端相連，針頭的針尖插透橡膠墊圈側(cè)面與內(nèi)部腔體相通； 所述的下蓋板為中心帶有凹槽的圓板，下蓋板采用不銹鋼材料； 所述的橡膠墊圈為圓環(huán)形墊圈，其中空部分的直徑與下蓋板凹槽的直徑相匹配，蓋在下蓋板的上方； 所述的上蓋板為中心帶有長方形空洞的圓板；長方形空洞位于下蓋板凹槽的正上方，且長方形空洞的長度小于凹槽的直徑； 所述的上蓋板采用不銹鋼材料； 所述的金屬薄片為帶有小孔的圓片，小孔位于上蓋板長方形空洞的正上方； 所述的金屬薄片采用不銹鋼材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于制備紅外探測器內(nèi)引極的工裝，其特征在于:所述的真空泵為微小真空泵，尺寸小于25 cmX 15 cmX15cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于制備紅外探測器內(nèi)引極的工裝，其特征在于:凹槽的深度為3 6_。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于制備紅外探測器內(nèi)引極的工裝，其特征在于:所述的下蓋板采用lCrl8Ni9Ti不銹鋼材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于制備紅外探測器內(nèi)引極的工裝，其特征在于:所述的橡膠墊圈采用航空橡膠。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于制備紅外探測器內(nèi)引極的工裝，其特征在于:所述的上蓋板采用lCrl8Ni9Ti不銹鋼材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于制備紅外探測器內(nèi)引極的工裝，其特征在于:金屬薄片的厚度為0.1 mm 0.5mm,小孔的直徑小于0.12mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于制備紅外探測器內(nèi)引極的工裝，其特征在于:所述的金屬薄片采用lCrl8Ni9Ti不銹鋼材料。
專利摘要本實用新型涉及一種用于制備紅外探測器內(nèi)引極的工裝，屬于紅外探測器技術(shù)領(lǐng)域。該工裝包括真空鑷子和固定裝置。本實用新型的工裝能夠提高金漿內(nèi)引極改進的工藝可操作性，該工藝改進后探測器合格率及可靠性得到大幅提高；該工裝可用于熱敏電阻薄片的固定，能提高紅外探測器的生產(chǎn)效率及可靠性；同時可以推廣應(yīng)用于類似的具有尺寸小、厚度薄、強度差的薄片型物體的固定，具有廣闊的應(yīng)用前景；本實用新型的工裝能有效固定熱敏電阻薄片，操作簡單、效率高，使用該工裝制備的探測器，其成品率及長期穩(wěn)定性高，具有很強的實用性。
文檔編號G01J5/20GK203163879SQ20132011062
公開日2013年8月28日 申請日期2013年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月12日
發(fā)明者徐慶安, 邵逸愷, 李巖, 孟慶紅, 李慧, 袁鳴, 孟克里, 莊建文, 高修濤 申請人:北京控制工程研究所