[实用新型]一种水冷式气密性玻璃-金属封接结构

说明书

本实用新型公开了一种水冷式气密性玻璃‑金属封接结构，包括：第一金属保护壳、第二金属保护壳、金属套管、金属引针和封接玻璃；所述第一金属保护壳和所述第二金属保护壳用于封装芯片，且所述第一金属保护壳设置在所述第二金属保护壳外部；所述第一金属保护壳和所述第二金属保护壳通过所述金属套管相连接以形成中空腔体；所述中空腔体内存储有冷却水；所述金属引针从所述芯片引出且穿过所述第一金属保护壳和所述第二金属保护壳；所述金属引针和所述金属套管通过所述封接玻璃进行气密性封接。本实用新型通过在第一金属保护壳和第二金属保护壳形成的中空腔体内填充冷却水实现在较高工作温度下对芯片的保护，延长工作寿命和提高检测精度。

技术领域

本实用新型涉及电子机械技术领域，特别涉及一种水冷式气密性玻璃-金属封接结构。

背景技术

芯片如传感器芯片常被封装在金属保护壳内，以保证其性能不受外界环境温湿度影响，从而提高器件的使用寿命和保障精确度。金属引针贯穿金属保护壳，为传感器芯片提供电源、信号或其他所需的探测信息，为了实现高气密性，通常引线和金属外壳之间使用玻璃进行封接，既能实现机械连接，又能保证绝缘和气密性。

常规的金属外壳导热性好，外部环境温度较高时，易对内部传感器芯片产生影响，对于温度传感器来说，影响其探测准确性。

传感器芯片的适宜工作温度为100℃以下，最优的在90℃以下，但部分传感器工作环境需长期处于100-250℃中，如热流管道、电热烘箱等，在此种环境将严重影响器件的工作寿命和精度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提出一种水冷式气密性玻璃-金属封接结构。

本实用新型采用如下技术方案：

一种水冷式气密性玻璃-金属封接结构，包括：第一金属保护壳、第二金属保护壳、金属套管、金属引针和封接玻璃；所述第一金属保护壳和所述第二金属保护壳用于封装芯片，且所述第一金属保护壳设置在所述第二金属保护壳外部；所述第一金属保护壳和所述第二金属保护壳通过所述金属套管相连接以形成中空腔体；所述中空腔体内存储有冷却水；所述金属引针从所述芯片引出且穿过所述第一金属保护壳和所述第二金属保护壳；所述金属引针和所述金属套管通过所述封接玻璃进行气密性封接。

优选的，所述第一金属保护壳上设置有冷却水进水口和冷却水出水口。

优选的，所述封装结构还包括设置在所述第一金属保护外壳内壁的冷却水出水管；所述冷却水出水管与所述冷却水出水口相连接，所述冷却水出水管的顶部高于所述冷却水进水口。

优选的，所述封接玻璃的封接温度为600-1000℃。

优选的，所述第一金属保护壳和所述第二金属保护壳的材质包括不锈钢、可伐合金和镍合金中的一种或几种。

优选的，所述金属引针的材质包括不锈钢、镍铁合金和可伐合金中的一种或几种。

优选的，所述金属套管的材质包括不锈钢、镍铁合金和可伐合金中的一种或几种。

优选的，所述封接玻璃的热膨胀系数大于等于所述金属引针的热膨胀系数，且小于等于所述第一金属保护壳和所述第二金属保护壳的热膨胀系数。

优选的，所述封装结构还包括带螺纹外壳；所述第一金属保护壳通过所述带螺纹外壳与基座相连接。

优选的，所述封装结构还包括器件盖板；所述器件盖板设置在所述第一金属保护壳上方。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：