本實(shí)用新型屬于紅外探測器封裝技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種復(fù)合薄膜引線式金屬杜瓦,適用于紅外探測器芯片的杜瓦封裝。
背景技術(shù):
紅外探測器是紅外系統(tǒng)的主要組件之一,它直接影響系統(tǒng)的整體性能。微型金屬杜瓦是紅外探測器的重要組成部件之一,主要用于封裝紅外探測器芯片,為紅外探測器芯片提供穩(wěn)定可靠的真空、低溫工作環(huán)境。杜瓦引線的作用是輸出探測器光敏元光電轉(zhuǎn)換信號(hào),它分布在杜瓦外殼和內(nèi)管之間,引線的數(shù)目與光敏元的數(shù)量有關(guān)。杜瓦引線除了直接擔(dān)負(fù)信號(hào)傳輸之外,還以固體導(dǎo)熱的方式對杜瓦漏熱有貢獻(xiàn)。杜瓦引線的形式?jīng)Q定了引線在殼體結(jié)構(gòu)中的裝配方式,其裝配質(zhì)量將影響杜瓦的真空氣密性;引線形式還限定了杜瓦的外部裝配關(guān)系。因此杜瓦的引線是整個(gè)杜瓦設(shè)計(jì)制造的中心問題。用于封裝多元紅外探測器的微型杜瓦應(yīng)滿足元數(shù)(電極引線數(shù))多,漏熱小,小型化的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種復(fù)合薄膜引線式金屬杜瓦。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:
一種復(fù)合薄膜引線式金屬杜瓦,該金屬杜瓦的外殼1和內(nèi)管3均為中空結(jié)構(gòu),所述外殼1套在內(nèi)管3外部,兩者之間形成真空夾層;在所述內(nèi)管3的外表面設(shè)有絕緣玻璃/金屬復(fù)合式薄膜引線4,在所述內(nèi)管3的頂部設(shè)置紅外探測器芯片2,所述薄膜引線4與紅外探測器芯片2實(shí)現(xiàn)電連接。
優(yōu)選地,所述薄膜引線4由絕緣玻璃內(nèi)層和金屬引線薄膜外層組成。
優(yōu)選地,所述內(nèi)管3、絕緣玻璃內(nèi)層和金屬引線薄膜外層為一體結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,所述金屬引線薄膜外層為均等分布在內(nèi)管3外表面的金屬引線圖形。
優(yōu)選地,所述金屬引線薄膜外層為均等分布在內(nèi)管3外表面的環(huán)形金屬引線陣列。
優(yōu)選地,所述內(nèi)管3內(nèi)部的中空結(jié)構(gòu),由下至上分為粗管徑段31、漸變管徑段32和細(xì)管徑段33。
優(yōu)選地,所述薄膜引線4與紅外探測器芯片2通過金屬絲7一一對應(yīng)連接,實(shí)現(xiàn)電連接。
優(yōu)選地,所述內(nèi)管3的底部帶有金屬底座,在所述金屬底座上連接有絕緣瓷環(huán)5,所述外殼1的底部連接在絕緣瓷環(huán)5上。
優(yōu)選地,所述外殼1的頂部設(shè)有密封窗口6。
本實(shí)用新型的有益效果為:
1.金屬杜瓦的電極引線為絕緣玻璃/金屬復(fù)合式薄膜引線,薄膜引線制備于內(nèi)管的外表面,且與內(nèi)管為一體,有利于探測器的抗振動(dòng)性能。
2.復(fù)合薄膜引線外層為阻抗小、低熱導(dǎo)的金屬薄膜,傳導(dǎo)漏熱小,可降低金屬杜瓦熱負(fù)載,從而提高探測器低溫工作性能。
3.利用三維激光刻蝕技術(shù)可實(shí)現(xiàn)薄膜引線在內(nèi)管外表面高密度排列,從而實(shí)現(xiàn)多元芯片安裝。
4.本實(shí)用新型的金屬杜瓦具有傳熱效率高,冷損小,抗振性高等特點(diǎn),滿足引線數(shù)多、漏熱小、微型化、氣密性好等要求,適用于多元紅外探測器芯片的封裝。
附圖說明
圖1為實(shí)施例中所述一種復(fù)合薄膜引線式金屬杜瓦的示意圖。
標(biāo)號(hào)說明:1-外殼,2-紅外探測器芯片,3-內(nèi)管,4-薄膜引線,5-絕緣瓷環(huán),6-密封窗口,7-金屬絲,31-粗管徑段,32-漸變管徑段,33-細(xì)管徑段。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是,下述說明僅僅是示例性的,而不是為了限制本實(shí)用新型的范圍及其應(yīng)用。
如圖1所示為本實(shí)用新型提供的一種復(fù)合薄膜引線式金屬杜瓦,包括外殼1、紅外探測器芯片2、內(nèi)管3、薄膜引線4和絕緣瓷環(huán)5。
所述內(nèi)管3為帶有底座的旋轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu),其內(nèi)部的中空結(jié)構(gòu),由下至上分為粗管徑段31、漸變管徑段32和細(xì)管徑段33;在底座以上的內(nèi)管3,其外徑隨內(nèi)徑保持一致變化,并在頂端封口。
在內(nèi)管3的外表面布置有薄膜引線4。所述薄膜引線4采用絕緣玻璃/金屬復(fù)合式薄膜引線結(jié)構(gòu),首先將玻璃粉和磨加物混合成釉漿,涂覆在內(nèi)管3的外表面制備成絕緣玻璃內(nèi)層,厚度為50μm;再在絕緣玻璃內(nèi)層的外表面制備金屬薄膜,本實(shí)施方式采用金薄膜,厚度為0.5μm,然后通過三維激光刻蝕將金薄膜刻蝕成均等分布于內(nèi)管3外表面的環(huán)形引線列陣,得到金屬引線薄膜外層。將預(yù)先裝配好的紅外探測器芯片2安裝在內(nèi)管3的頂端中部,并通過金絲與薄膜引線4一一對應(yīng)焊連,實(shí)現(xiàn)電連接,引出芯片信號(hào)。
將絕緣瓷環(huán)5設(shè)置在布有薄膜引線4的金屬底座8上,通過熱壓密封與內(nèi)管3連接成一體。
所述外殼1為圓筒狀,并在頂端設(shè)有密封窗口6。將外殼1套在內(nèi)管3外側(cè),其底端與絕緣瓷環(huán)5通過燒結(jié)成為一體從而實(shí)現(xiàn)密封,使外殼1與內(nèi)管3之間形成真空夾層。