ВАЖНЫЕ НОВОСТИ
Египту представили российские IТ-решения

Российские ИКТ-компании приняли участие в бизнес-миссии в Арабскую Республику Египет для представления отечественных высокотехнологичных решений в области производства телеком-оборудования, кибербезопасности, стриминговых сервисов. Делегацию возглавил замглавы Минцифры России Максим Паршин. В состав делегации вошел генеральный директор компании «РусХайтекЭкспорт» Константин Носков, экс-министр циф...

Атомный ледокол «Сибирь» проекта 22220 вышел на ходовые испытания

Первый серийный атомный ледокол проекта 22220 «Сибирь» покинул достроечную набережную Балтийского завода (входит в состав ОСК) и взял курс на Финский залив, где приступит к выполнению программы заводских ходовых испытаний. Ближайшие три недели сдаточная команда Балтийского завода совместно с представителями контрагентских организаций будет проверять работу механизмов и оборудования ледокола. Сп...

Товарооборот между Дальним Востоком России и ОАЭ в 2021 году вырос в 2 раза

X юбилейное заседание Межправительственной Российско-Эмиратской комиссии по торговому, экономическому и техническому сотрудничеству состоялось в Дубае. Сопредседателями выступили министр промышленности и торговли РФ Денис Мантуров и министр экономики ОАЭ Абдалла Бен Тук Аль-Марри. В рамках заседания динамику экономических отношений Объединенных Арабских Эмиратов и Дальнего Востока России предст...

Изменился график проведения выставки «Металл-Экспо»

Указом Мэра Москвы от 21 октября 2021 г. в Москве установлены нерабочие дни с 28 октября по 7 ноября 2021 г. включительно. В частности, приостановлен доступ посетителей и работников в здания и на территории, в которых осуществляется оказание услуг по непосредственному проведению выставочных мероприятий. С 21 по 28 октября дирекцией и оргкомитетом выставки «Металл-Экспо» проводилась активная раб...

За год в Арктике стартовали более двухсот новых проектов на сотни миллиардов рублей

Год назад, 26 октября 2020 года, Президент России Владимир Путин утвердил своим указом Стратегию развития Арктической зоны Российской Федерации. По данным Корпорации развития Дальнего Востока и Арктики, за это время количество резидентов созданных в Арктике уникальных преференциальных режимов – территории опережающего развития «Столица Арктики» и АЗРФ - возросло до 250 компаний. Объем новых ...

Завершена сборка аппарата для миссии «Луна-25»

Космический аппарат для осуществления миссии «Луна-25» собран и готовится к пуску с космодрома Восточный в Амурской области. Роскосмос работает над определением новой даты, которая перенесена с мая на июль, сообщил в четверг журналистам генеральный директор Роскосмоса Дмитрий Рогозин. «Аппарат собран, проводится дополнительная проверка, испытания. Просто мы выбираем наиболее удобные маршруты ба...

19 Декабря 2009

Приемник излучения

Приемник излучения


Автoры: Кузнецoв Никoлай Сергеевич, Гиндин Павел Дмитриевич, Ежoв Виктoр Петрoвич,Карпoв Владимир Владимирoвич, Крашенинникoв Владимир Сергеевич, Шаевич Владимир Игoревич, Марущенкo Андрей Вячеcлавoвич

Изoбретение мoжет быть иcпoльзoванo в гирocкoпах, акcелерoметрах и других приборах, имеющих cиcтемы проcтранcтвенной ориентации. Приемник излучения cодержит выполненный из керамичеcкого материала корпуc c герметично приcоединенным к нему входным окном. Внутри корпуcа на металлизированном дне закреплен криcталл c фоточувcтвительными элементами, cоединенный c контактной площадкой. Контактная площадка выполнена в cтенке корпуса в виде металлизированной ступеньки, а электрические выводы, проходящие сквозь толщу керамического корпуса, выполнены в виде токопроводящих дорожек. Изобретение обеспечивает увеличение прочности конструкции приемника излучения, что обеспечивает повышение надежности в процессе эксплуатации. 2 з.п. ф-лы, 1 ил
Изобретение относится к фоточувствительным полупроводниковым приборам, в частности, к приемникам излучения, содержащим размещенный в герметичном корпусе кристалл с фоточувствительными элементами и предназначенным для использования, например, в гироскопах, акселерометрах и других приборах, имеющих системы пространственной ориентации.
Задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является увеличение прочности конструкции приемника излучения. Техническим результатом при его использовании является повышение надежности в процессе эксплуатации.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в приемнике излучения, содержащем корпус с герметично присоединенным к нему входным окном и расположенным внутри корпуса кристаллом с фоточувствительным элементом, соединенным с контактной площадкой и снабженным электрическими выводами, согласно изобретению корпус выполнен из керамического материала, дно корпуса металлизировано, на нем закреплен кристалл с фоточувствительным элементом, контактная площадка выполнена в виде металлизированной ступеньки в стенке корпуса, а электрические выводы, проходящие сквозь толщу керамического корпуса, выполнены в виде токопроводящих дорожек. В частных случаях в качестве керамического материала может быть использована керамика ВК 94-1, а корпус может быть цилиндрическим.

Новыми в предлагаемом изобретении являются выполнение корпуса приемника керамическим, металлизированное изнутри дно корпуса, наличие контактной площадки в виде металлизированной ступеньки в стенке корпуса и проходящие сквозь толщу керамического дна корпуса электрические выводы в виде токопроводящих дорожек. Такую конструкцию корпуса вместе с токопроводящими дорожками можно изготовить в едином технологическом цикле. Причем через толщу керамического материала можно проводить формирование токопроводящих дорожек любой конфигурации с возможностью выхода в любую точку наружной поверхности корпуса, а не строго перпендикулярно, как при использовании гермовводов в прототипе. Это обеспечивает дополнительные возможности при конструировании приемников.

Использование керамического материала обеспечивает изготовление цельной конструкции корпуса, при этом отсутствие соединительных швов между стенками и дном корпуса и гермовводов позволяет повысить надежность работы прибора, в первую очередь за счет увеличения ударной устойчивости прибора.

В частном случае выполнения в качестве керамического материала корпуса выбрана керамика ВК 94-1, так как она является наиболее подходящей по параметрам технологичности, вакуумной плотности, коэффициенту термического расширения (КТР) и др. Также использование керамики уменьшает вес приемника ввиду ее меньшей плотности, что уменьшает нагрузки в процессе эксплуатации как на элементы самой конструкции, так и на элементы крепления в аппаратуре.

Металлизация дна корпуса необходима для обеспечения электрического контакта кристалла с токопроводящей дорожкой и одновременно для его оптимального крепления методом пайки с использованием эвтектических припоев.

Корпус целесообразно выполнять цилиндрическим, так как это позволяет центрировать изделие относительно посадочного места аппаратуры.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где приведена схема предложенной конструкции приемника излучения.

Предложенная конструкция содержит выполненный из керамического материала корпус 1 и входное окно 2, герметично присоединенное к корпусу 1. Дно 3 корпуса металлизировано изнутри, на нем закреплен кристалл 4 с фоточувствительным элементом, соединенный с контактной площадкой, выполненной в стенке корпуса в виде металлизированной ступеньки 5. Дно 3 корпуса и контактная площадка 5 соединены с внешними выводами 7 приемника излучения электрическими выводами 6, проходящими сквозь толщу керамического дна корпуса в виде токопроводящих дорожек. В герметичной полости корпуса находится осушенный воздух, в атмосфере которого обеспечиваются условия стабильной работы ФЧЭ: отсутствие токов утечки и коррозии соединений. Корпус 1 может быть выполнен цилиндрическим.
Предложенная конструкция приемника излучения применяется в системах ориентации различных приборов, в процессе работы которых осуществляются перемещения линейные и угловые относительно оси. В результате приемник испытывает высокие механические нагрузки, которые могут привести к разгерметизации и попаданию внутрь прибора влаги, что ухудшает его электрофизические параметры. Уменьшение веса и количества соединительных швов значительно уменьшает вероятность разгерметизации прибора и, таким образом, увеличивает надежность его работы в течение срока службы.
Предложенная конструкция может быть реализована, например, для Si фотодиодов с диапазоном спектральной чувствительности 0,5-1,06 мкм. При изготовлении керамического корпуса применяется хорошо отработанная, не требующая больших затрат технология производства многослойных керамических плат с использованием трафаретной печати: из нескольких пластинчатых лент керамического материала ВК 94-1 толщиной 0,2 мм формируют корпус с контактными площадками и токопроводящими дорожками из металлизационной пасты заданных конфигурации и геометрических размеров, который обжигают. Затем проводят никелирование дна корпуса, контактной ступеньки и мест выхода из корпуса токопроводящих дорожек, к которым припаиваются внешние выводы, а на металлизированное дно корпуса производится пайка с использованием эвтектических припоев кристалла с ФЧЭ и его соединение проволокой с контактной площадкой корпуса. Затем в специальных боксах с осушенным воздухом герметично приклеивают стеклянное входное окно. Собранная таким образом конструкция обладает повышенной по отношению к прототипу механической прочностью при значительных перегрузках в аппаратуре, при этом уменьшается вероятность разгерметизации приемника излучения, что обеспечивает сохраняемость параметров приемника и повышает надежность его работы.

Кол-во просмотров: 9752
На правах рекламы