專利名稱：高可靠霍爾集成電路高純氮氣氛封蓋裝置的制作方法
技術領域：
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高純氮氣氛封
蓋裝置，屬于磁敏傳感器制備工藝裝備技術領域。
二.
背景技術：
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的場合中使用。霍爾集成電路以霍爾效應原理為其工作基礎的。 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。[0005] 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集成電路。前者輸出模擬量，后者輸出數(shù)字量?；魻柧€性集成電路的精度高、線性度好；霍爾開關集成電路無觸點、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，這些領域?qū)魻柤呻娐返姆€(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。回差的存在使開關電路的抗干擾能力增強。 由于高可靠霍爾集成電路封裝時需要控制內(nèi)部水氣含量，以滿足航天空間環(huán)境的要求，[0011] 所以在高可靠霍爾集成電路封裝時必須在封裝設備中充滿高純氮氣，以保證封裝環(huán)境的水氣含量達到要求。
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高純氮氣氛封蓋裝置，以達到高可靠霍爾集成電路封裝時封裝設備中充滿高純氮氣，以保證封裝環(huán)境的水氣含量的要求。 本實用新型的技術方案是高可靠霍爾集成電路的高純氮氣氛封蓋裝置，由溫控加熱器、耐高溫罩構(gòu)成，耐高溫罩頂部設有一個開口 ，耐高溫罩的下部設有一個氣嘴連接高純氮氣氣源，溫控加熱器在罩內(nèi)中央，溫控加熱器上部置放等封蓋的霍爾集成電路，高純氮氣從在溫控加熱器周圍升溫并從上部開口冒出，在開口處形成高純氮氣氛保護區(qū)，使霍爾集成電路處于高純氮氣氛保護區(qū)內(nèi)，以保證封裝環(huán)境的水氣含量的要求。 本實用新型的有益效果是本實用新型提出的高純氮氣氛封蓋裝置，即達到了保證封裝環(huán)境的水氣含量的要求又節(jié)約了高純氮氣，達到封蓋的霍爾集成電路的環(huán)境氣氛要求。
四
圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖 1.耐高溫的高純氮氣氛罩；2.通入高純氮氣嘴；3.待封蓋的霍爾集成電路4.溫控加熱器；5.開口處形成高純氮氣氛保護區(qū)。
五具體實施方式現(xiàn)有的技術是將溫控加熱器安放在密封操作箱內(nèi)，操作箱內(nèi)充高純氮氣，但操作箱體積太大又有兩個操作口，密封性不可能做得很好，所以箱內(nèi)氮氣的純度不可能保持很高，同時高純氮氣的溫度也不可能加熱到理想的要求；本實用新型技術將溫控加熱器外部加一個直徑為15cm，高為18cm的耐高溫的高純氮氣氛罩1，罩上方開了一個6cm的園孔，罩子下方有一個直徑0. 8cm的氣嘴2 ;如圖1所示將高純氮氣從氣嘴輸入，氮氣通過溫控加熱器外壁上升并加熱并從上部開口冒出，在開口處形成高純氮氣氛保護區(qū)5，使溫控加熱器4上部待封蓋的霍爾集成電路4處于高純氮氣氛保護區(qū)內(nèi)，以保證封裝環(huán)境的水氣含量的要求。因為罩子內(nèi)體積小、密封性好；并在上部開口處形成高純氮氣流，保證了溫控加熱器上部待封蓋的霍爾集成電路處于高純氮氣氛保護區(qū)內(nèi)，達到了封蓋的霍爾集成電路的環(huán)境氣氛要求。
權(quán)利要求高可靠霍爾集成電路的高純氮氣氛封蓋裝置，其特征是由溫控加熱器、耐高溫罩構(gòu)成，耐高溫罩頂部設有一個開口，耐高溫罩的下部設有一個氣嘴連接高純氮氣氣源，溫控加熱器在罩內(nèi)中央，溫控加熱器上部放置等待封蓋的霍爾集成電路。
專利摘要高可靠霍爾集成電路的高純氮氣氛封蓋裝置，由溫控加熱器、耐高溫罩構(gòu)成，耐高溫罩頂部設有一個開口，耐高溫罩的下部設有一個氣嘴連接高純氮氣氣源，溫控加熱器在罩內(nèi)中央，溫控加熱器上部放置等封蓋的霍爾集成電路，高純氮氣從在溫控加熱器周圍升溫并從上部開口冒出，在開口處形成高純氮氣氛保護區(qū)，使霍爾集成電路處于高純氮氣氛保護區(qū)內(nèi)，以保證封裝環(huán)境的水氣含量的要求。
文檔編號H01L21/50GK201449999SQ20092004326
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)明者儲建飛, 汪建軍, 蔡國慶 申請人:南京中旭電子科技有限公司