專利名稱：形成穿過封閉封裝件的密封電饋通件的方法及設(shè)置有至少一個所述電饋通件的封閉封裝件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開內(nèi)容屬于密封的封閉封裝件(sealed encapsulation package)領(lǐng)域,更具體地屬于檢測器的領(lǐng)域，特別屬于電磁輻射的領(lǐng)域，更具體地屬于冷卻紅外輻射的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在低溫下紅外檢測(也就是說，實現(xiàn)量子現(xiàn)象)的領(lǐng)域中，檢測器應(yīng)當(dāng)冷卻到通常在50K與200K之間的范圍內(nèi)的非常低的溫度。出于此目的，這種檢測器常規(guī)地與低溫保持器殼體(也稱為低溫恒溫器)相關(guān)聯(lián)，使得能夠根據(jù)檢測器使用溫度、通過提供有液態(tài)氦或液態(tài)空氣或者甚至液態(tài)氮的指形冷凍器(cold finger)或者再者通過低溫發(fā)生器裝置來冷卻低溫保持器。此外，發(fā)生器本身通常在真空中被封閉在密封封裝件中。這種類型的檢測器遇到的不同難點之一是由需要電連接器所產(chǎn)生的問題，也就是說，將由檢測器產(chǎn)生的電信號傳送到包含此檢測器的密封封裝件的外部以使得能夠處理這些電信號。實際上，最常見地，這種連接器元件必須在不影響封裝件的密封性的情況下穿過封裝件以保持封裝件中的真空。事實上，迄今為止，實施了不同的技術(shù)以確保這種連接器的跨接(crossing)。這種技術(shù)包括，首先最重要的是，共燒陶瓷技術(shù)。該技術(shù)可以以分別在圖1和圖2中示出的兩種方式實現(xiàn)，圖1和圖2 二者示出了部件封閉封裝件的簡化截面視圖。在第一實施方案中，封裝件通過由FeCoNi合金(通常為K0vaK )制成(因為其具有小的熱膨脹系數(shù))的基底I來限定?；譏還承載有由HTCC共燒陶瓷(代表高溫共燒陶瓷(High Temperature CofiredCeramic)的首字母縮略詞)制成的周邊框4和由
Kovarli制成的周邊框3?；?、周邊框4和周邊框3被釬焊在一起。然后，這樣形成的組合件具有用于封閉通過激光焊接安裝在其上的封裝件的蓋或框2。在由此限定的封裝件內(nèi)，在封閉之前，通過接合或低溫釬焊在基底I上附接部件5。附圖標(biāo)記6用于指代以下導(dǎo)線電連接:其源自部件5，并且到達由共燒陶瓷制成的下部框4的水平，提供用于使信號借助于金通孔或金走線(track)傳到封裝件的外部的饋通。在圖2所示第二實施方案中，用由共燒陶瓷制成的基底7代替icovar 基底I。封裝件的其余部分與前述實施方案基本上保持一致，并且所述基底這次用于提供用于源自部件的電連接件的密封電饋通(sealed electricfeedthrough)。在兩個實施方案中，置于基底水平處或下部周邊框水平處的共燒陶瓷，都同時具有機械功能，即固定封裝件蓋或封裝件底部的功能；以及電功能，也就是說，傳遞源自部件的連接。雖然這兩種技術(shù)目前都得到良好的控制并且具有許多優(yōu)點，特別是在簡易性和效率方面，而且KoVaK.框的機械焊接提供期望的密封性，然而，它們具有的主要缺點是限制了封裝件尺寸，進而限制了能夠封裝的一個或更多個部件的尺寸。實際上，盡管使用作為因其具有低的熱膨脹系數(shù)而著稱的合金的Kovar16，但是仍然存在陶瓷和該材料的差異膨脹的問題，對于氣密性封裝件而言只要超過60毫米X60毫米的尺寸，所述問題就迅速成為禁止性的。實際上，當(dāng)通常在接近800°C的溫度下將多個部分釬焊在一起時，Kovafln陶瓷之間的差異膨脹會變得過大。也可以使用另一種技術(shù)。該技術(shù)包括使用共燒陶瓷插入件，該共燒陶瓷插入件在此再次被用作密封的電饋通件。已關(guān)于圖3和圖4示出該技術(shù)的兩個實施方案。在圖3中，陶瓷插入件18布置在與上蓋12配合限定封裝件的基底10的側(cè)壁之一的水平處。該插入件釬焊在上述側(cè)壁上。在圖4中，插入件19被釬焊在封裝件的基底10的底部的水平處。無論怎樣，該第二技術(shù)的實施方案都沒有尺寸限制。然而，該技術(shù)具有的缺點為插入件和基底之間的相對弱的連接。實際上，如果非有意地在插入件邊緣的一個邊緣上施壓，這可能會使插入件相對于其在側(cè)壁上的支承區(qū)域傾斜，從而產(chǎn)生改變所得到的封裝件的密封性的危險。另外，因為需要在陶瓷插入件的側(cè)面和表面上進行金屬化和釬焊，所以使實施更加復(fù)雜。本發(fā)明目的在于克服這些不同的缺點。

發(fā)明內(nèi)容
首先本發(fā)明的一個目的在于提供一種用于形成穿過封閉封裝件、特別是通過用于電子部件、光學(xué)部件或光電部件的封閉封裝件的密封電饋通件的方法。該方法包括:-在封裝件壁中的一個壁中、并且有利地是在所述封裝件的底部中有利地形成貫通開口 ；以及-在該開口上釬焊由共燒陶瓷制成且具有電連接件的板，所述電連接件從部件朝封裝件外部貫穿所述板。可以理解，由于這樣實施的方法，所以陶瓷板不再確保任何機械功能，除封閉封裝件以確保真空之外，其功能被分配為電饋通的唯一通道。此外，由于陶瓷板的面-面釬焊代替面-側(cè)釬焊，所以使得安裝技術(shù)變得容易并且此外使得封裝件的密封性最佳。實際上，在陶瓷板的在其超過與在基底的底部處制成的貫通開口的周邊相對應(yīng)的距離的周邊處釬焊。通常，在陶瓷板的超過最多2毫米距離的周邊上執(zhí)行釬焊。本發(fā)明的一個目的還在于提供一種用于封閉部件、特別是封閉電子部件、光學(xué)部件或光電部件的封裝件。根據(jù)本發(fā)明，封裝件設(shè)置有在其底部的水平處或在其壁之一的水平處制成的貫通開口，該貫通開口通過釬焊在限定所述貫通開口的側(cè)邊緣處的、由共燒陶瓷制成的板來封閉，所述板確保由源自部件的電連接件產(chǎn)生的電饋通。
因此，本發(fā)明能夠克服由于:KovarK1/陶瓷的差異膨脹所引起的限制低溫恒溫器的尺寸的問題，從而顯著地增加尺寸，特別是用于部件的尺寸。因此，低溫恒溫器本身可以看到其尺寸的增加。于是，使用HTCC共燒陶瓷技術(shù)來封閉較大的部件變?yōu)榭赡?，而不用實施使用?nèi)插件的技術(shù)。實際上，在封裝件的底部處制成的開口可以具有任何尺寸，這是因為陶瓷板的是根據(jù)所述尺寸的特征來任意調(diào)節(jié)的。


現(xiàn)在將結(jié)合附圖，在以下具體實施方案的非限制性描述中論述本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點。如已經(jīng)提及的，圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)共燒陶瓷技術(shù)形成的封裝件的截面視圖的簡化圖示。圖2是該技術(shù)的另一實施方案的類似于圖1的視圖。如已經(jīng)提及的，圖3是實施現(xiàn)有技術(shù)共燒陶瓷技術(shù)的封裝件的截面視圖的簡化圖
/Jn ο圖4是圖3的一個變型的簡化圖示。圖5是根據(jù)本發(fā)明的封裝件的簡化截面視圖。
具體實施例方式因此，根據(jù)本發(fā)明的封裝件的簡化截面視圖在圖5中示出。封裝件的基底20常規(guī)地由制成?；?0通過也由Kovar 制成的蓋或封閉框22封閉，所述蓋通過釬焊或通過激光焊接而安裝在基底20的側(cè)壁21的自由上端上。封裝件的底部承載有通過結(jié)合或高溫釬焊附接在該水平處的部件25，例如，紅外檢測器。根據(jù)本發(fā)明的特征，封裝件的底部還穿通有貫通開口 31。貫通開口 31意在利用由HTCC型共燒陶瓷制成的板30來封閉。板30通過釬焊而附接在限定前述貫通開口的側(cè)邊緣32的水平處。限定底部并且意在通過焊接與板30接合的基底的開口 31的側(cè)邊緣32的寬度由標(biāo)準(zhǔn)陶瓷/釬焊技術(shù)確定。如可以觀察到的，共燒陶瓷板30確保用于由部件25所傳輸?shù)?、并且可以借助于源自部件的連接件26傳送到該水平的信號的電饋通。因此，首先可以觀察到，陶瓷板30沒有機械功能。陶瓷板30限制性地封閉封裝件的基底20的開口 31，從而使得封裝件能夠置于真空下并且能夠電饋通。由于該特別實施的原則，也應(yīng)該注意到，由于不存在形成封裝件的材料(Kovar )與陶瓷板的差異膨脹問題(原因是陶瓷板保持小的尺寸)，所以不存在對低溫恒溫器尺寸的限制。電信號的傳輸還可以在具有置于陶瓷板上的金走線的表面上執(zhí)行，該金走線通過通孔跨接到另一表面上。
此外，應(yīng)該強調(diào)的是，可以完美地良好控制陶瓷上Kovar 的釬焊技術(shù)，特別是在面-面執(zhí)行該技術(shù)的情況下，因此使封閉封裝件的密閉性最佳，并且因此使真空的品質(zhì)最佳。由于本發(fā)明在較大部件封閉方面提供了可能性，因此可以理解本發(fā)明的優(yōu)點。
權(quán)利要求
1.一種用于形成穿過封閉封裝件、特別是穿過用于電子部件、光學(xué)部件或光電部件的封閉封裝件的密封電饋通件的方法，包括: 在封裝件壁之一以及有利地在所述封裝件的底部(20)中形成貫通開口(31);以及 在所述開口上釬焊由共燒陶瓷制成的、電連接件從中通過的板(30)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于形成穿過封閉封裝件的密封電饋通件的方法，其特征在于，所述共燒陶瓷板(30)面-面釬焊在所述封裝件的所述壁上，特別是在所述底部(20)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2中任一項所述的用于形成穿過封閉封裝件的密封電饋通件的方法，其特征在于，所述封裝件由FeNiCo合金制成。
4.一種用于至少一個電子部件、光學(xué)部件或光電部件(25)的封閉封裝件，其中所述封閉封裝件能夠被形成真空，所述封閉封裝件由其上通過釬焊或焊接而設(shè)置有蓋或封閉框(22)的底部或基底(20)形成，其特征在于，所述封閉封裝件設(shè)置有在所述封閉封裝件的底部(20)的水平處制成的貫通開口(31)，所述貫通開口利用由共燒陶瓷制成的、釬焊在限定所述貫通開口的側(cè)邊緣(32)的水平處的板(30)進行封閉，所述板確保用于由所述部件產(chǎn)生的信號的電饋通。
全文摘要
本發(fā)明涉及形成穿過封閉封裝件的密封電饋通件的方法及設(shè)置有至少一個所述電饋通件的封閉封裝件。所述用于形成穿過封閉封裝件、特別是通過用于電子部件、光學(xué)部件或光電部件的封閉封裝件的密封電饋通件的方法包括在封裝件壁的一個壁以及有利地在所述封裝件的底部中形成貫通開口；以及在該開口上焊接由共燒陶瓷制成的、電連接件從中穿過的板。
文檔編號H01L23/488GK103208434SQ20131001493
公開日2013年7月17日 申請日期2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月17日
發(fā)明者弗朗索瓦·科爾博 申請人:法國紅外探測器公司