[发明专利]传感器的真空陶瓷封装结构

说明书

技术领域

本发明涉及红外光传感器及其它电子传感器，具体地说是一种传感器的真空陶瓷封装结构。 

背景技术

很多电子器件和传感器需要在真空或者其它低压惰性气体中工作。其中，红外光传感器的红外焦平面阵列需要在真空环境下工作。红外光传感器的基本原理是传感器吸收目标物体发出的红外光，使器件温度发生变化，传感器敏感单元的阻值随着温度而发生变化，最终输出一个可以检测的电信号。 

红外焦平面阵列需要一个真空密封环境，实现热量的隔离。目前，红外焦平面阵列常用的封装形式有金属封装、陶瓷封装等。由于金属封装成本较高，越来越多的民用市场开始采用陶瓷封装。成本对于红外焦平面阵列市场的成长将起到决定性的作用。 

红外焦平面阵列在封装初期真空度可以达到较好水平(十几毫托甚至更高)，但是由于封装材料自身的放气及管壳封装的漏率，器件真空度将很快下降，从而使器件丧失工作能力。这样就大大降低了器件的使用寿命，提高了使用成本，限制了市场发展。因此，能够找到一种使器件真空度长期维持在较高水平的方法将极大降低器件的使用成本。 

现有技术中，维持器件真空度的方法是在器件真空室内放置一颗吸气剂，当器件真空度下降到一定程度时，激活吸气剂从而使器件的真空度继续满足器件的使用要求，从而延长器件的使用寿命，降低使用成本。 

目前，吸气剂一般和芯片并列放置在封装管壳内，这种结构增加了真空腔室的体积，使封装管壳和锗窗及其他封装耗材的体积和用量增加，同时更大的腔室导致更大的真空保持难度。 

发明内容

本发明针对上述问题，提供一种传感器的真空陶瓷封装结构，该封装结构可减少封装体积，从而降低器件的成本。 

按照本发明的技术方案：一种传感器的真空陶瓷封装结构，包括管壳、吸气剂、芯片及锗窗，所述锗窗固定在所述管壳的顶部，所述吸气剂及所述芯片位于所述管壳内；所述吸气剂与所述芯片分别通过吸气剂凸台与芯片凸台固定在所述管壳的底部，并且所述芯片位于所述吸气剂的上方。 

所述吸气剂凸台有两个，所述吸气剂的两端分别固定在所述两个吸气剂凸台上。 

所述吸气剂的两端分别设置有定位台阶。 

所述芯片凸台有两个，所述芯片的两端分别固定在所述两个芯片凸台上。 

所述芯片与所述吸气剂俯视为十字交叉结构。 

所述管壳为陶瓷材料，所述吸气剂凸台为可伐合金材料，所述芯片凸台为可伐合金材料。 

所述管壳上设置有排气管，所述排气管的外端安装有密封胶。 

所述管壳的两侧分别布置有管壳引脚，每侧所述管壳引脚分别通过键合金属引线与所述芯片相连。 

本发明的技术效果在于：本发明将吸气剂放置在芯片的下方，可极大地减少封装体积，从而降低器件的成本。 

附图说明

图1为本发明的结构俯视图，其中去掉了锗窗、吸气剂与芯片。 

图2为本发明的结构俯视图，其中去掉了锗窗。 

图3为本发明的结构俯视图。 

图4为本发明的结构主视剖视图。 

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。 

图1～图3中，包括管壳1、吸气剂凸台2、芯片凸台3、吸气剂4、芯片5、排气管6、管壳引脚7、键合金属引线8、锗窗9、密封胶10、定位台阶11等。 

如图1～图3所示，本发明是一种传感器的真空陶瓷封装结构，包括管壳1、吸气剂4、芯片5及锗窗9。管壳1为陶瓷材料，管壳1上设置有排气管6，排气管6的外端安装有密封胶10。 

锗窗9固定在管壳1的顶部，锗窗9采用回流焊的方式进行焊接，焊料的选择可以根据需要进行选取。 

吸气剂4及芯片5位于管壳1内。吸气剂4与芯片5分别通过吸气剂凸台2与芯片凸台3固定在管壳1的底部，并且芯片5位于吸气剂4的上方。芯片5与吸气剂4俯视为十字交叉结构。 

吸气剂凸台2有两个，吸气剂4的两端分别固定在两个吸气剂凸台2上。吸气剂凸台2为可伐合金材料，吸气剂4的两端分别设置有定位台阶11。 

芯片凸台3有两个，芯片5的两端分别固定在两个芯片凸台3上。芯片凸台3为可伐合金材料。 

管壳1的两侧分别布置有管壳引脚7，每侧管壳引脚7分别通过键合金属引线8与芯片5相连。 

本发明的制作工艺流程描述如下： 

1.吸气剂4安装