ВАЖНЫЕ НОВОСТИ
Утверждена разработанная Росатомом и Ростехом дорожная карта по развитию высокотехнологичной области «Новые производственные технологии»

Дорожная карта по развитию высокотехнологичной области «Новые производственные технологии», разработанная Госкорпорацией «Росатом» совместно с Госкорпорацией Ростех, была утверждена 23 июля 2021 года президиумом Правительственной комиссии по цифровому развитию, использованию информационных технологий для улучшения качества жизни и условий ведения предпринимательской деятельности. Дорожная карта...

В России запущен онлайн-сервис «Готов к цифре»

В рамках национальной программы «Цифровая экономика» Минцифры России и консорциум по развитию цифровой грамотности запускают образовательный ресурс готовкцифре.рф. Новый портал является агрегатором сервисов по тестированию уровня цифровой грамотности, обучению безопасной и эффективной работе с цифровыми технологиями. В создании ресурса приняли участие 18 компаний, которые в марте этого года объ...

Общественный транспорт сокращает интервалы движения на МАКС

АО "Авиасалон", устроитель Международных авиационно-космических салонов, накануне выходных согласовало график движения общественного транспорта с сокращёнными интервалами. Увеличение количества составов пригородных поездов Казанского направления, а также числа автобусов, курсирующих между платформами "Отдых" и "Есенинская" и выставочным комплексом, позволяет обеспечить выполнение рекомендаций Росп...

Итоги первого дня работы авиасалона МАКС-2021

Работу XV Международного авиационно-космического салона МАКС-2021 открыл Президент Российской Федерации Владимир Путин. По традиции он обратился с приветствием к организаторам, участникам и гостям Салона, осмотрел экспозиции ведущих компаний, понаблюдал за демонстрационными полётами. Выступая на торжественной церемонии открытия авиасалона, он отметил, что МАКС, несмотря на сложности, вызванные ...

Минэнерго России разработало проект постановления по модернизации и строительству тепловой генерации в неценовых зонах

Минэнерго России разработало проект постановления Правительства РФ по модернизации и (или) строительству тепловой генерации в неценовых зонах энергорынка, куда входят регионы Дальнего Востока, Калининградская и Архангельская области, Республика Коми. Соответствующий проект прошёл процедуры общественного обсуждения и направлен на согласование в профильные ведомства. Документ определяет механизмы...

Столичный экспорт во Францию вырос более чем в три раза

По итогам первого квартала 2021 года московский несырьевой неэнергетический экспорт (ННЭ) во Францию вырос более чем в три раза и достиг 48,1 миллиона долларов США. На долю Москвы в общероссийском ННЭ во Францию за этот период пришлось более 22%, сообщил заместитель Мэра Москвы по вопросам экономической политики и имущественно-земельных отношений Владимир Ефимов . «Москва и Франция системно раз...

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: 9221
На правах рекламы