CN113725303A - 斜面探测器件封装结构及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种斜面探测器件封装结构,包括金属底座、绝缘功能模块、探测器芯片、第一金属导通柱和金属帽管。通过将信号接收窗口、探测器芯片均设置为与待测斜面平行,不仅能够在探测器件性能良好的状况下直接对待测斜面结构进行探测,藉以满足斜面结构探测应用对探测器件的需求,而且能够使探测器芯片接收到由信号接收窗***入的全部辐射通量(比如光线等),相较于传统的金属管帽将信号接收窗口设置于管帽顶部,能够更好地保证应用环节对辐射通量的需求,提升探测器件对斜面结构的探测精度,进而解决现有技术存在的探测器件性能较差以及由于辐射通量接收率低而影响探测器件探测精度的问题。
Description
技术领域
本发明属于半导体探测领域,涉及一种半导体器件封装技术,特别是涉及一种斜面探测器件封装结构及其制作方法。
背景技术
半导体探测是目前工业生产中常用的探测技术。其中,紫外发光二极管被广泛应用于消毒杀菌、光学信号传输、工业制造等领域。
目前,现有的探测器件封装结构,普遍采用平面封装结构,即探测器件(比如二极管芯片)与金属底座平行设计,与接收到的光线垂直或呈夹角设置,探测器件(比如二极管芯片)只能接收到一部分光线,对探测器件探测精度造成很大影响。而且,现有的探测器件封装结构应用在小型化、集成化等应用结构时设计难度比较大,为了适应一些倾斜面,还需要将探测器件的金属导通柱弯曲处理,对整个探测器件性能造成较大影响。
因此,根据特定应用领域的探测需求,有必要提出一种能够直接对斜面(侧面)结构进行探测的斜面探测器件封装结构,以保证探测器件的探测性能和应用环节探测器件对全辐射通量(比如对光线的全部接收或接近全部接收)的需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种斜面探测器件封装结构,其能够直接对斜面结构进行探测,以解决上述现有技术存在的探测器件性能较差以及由于辐射通量接收率低而影响探测器件探测精度的问题。
为实现上述目的,本发明提供了如下方案:
本发明提供一种斜面探测器件封装结构,包括:
金属底座;
绝缘功能模块,所述绝缘功能模块包括绝缘基板,所述绝缘基板倾斜设置于所述金属底座上;所述绝缘基板的朝向所述金属底座的一侧设置有背面导电层,所述绝缘基板的背离所述金属底座的一侧设置有正面导电层,所述正面导电层与所述背面导电层电连接;
探测器芯片,所述探测器芯片设置于所述绝缘基板的背离所述金属底座的一侧,并与所述正面导电层电连接,形成斜面探测端;
第一金属导通柱,所述第一金属导通柱的一端贯穿所述金属底座,并与所述背面导电层电连接,所述第一金属导通柱的另一端用于连接线路板;所述金属底座与所述第一金属导通柱之间绝缘设置;
金属帽管,所述金属帽管倒扣于所述金属底座上,以将所述绝缘功能模块和所述探测器芯片封装于所述金属帽管和所述金属底座之间;所述金属帽管上设置有倾斜布置的信号接收窗口,所述信号接收窗口、所述探测器芯片以及待测斜面之间两两相互平行,所述探测器芯片能够接收由所述信号接收窗***入的全部辐射通量。
可选的,所述绝缘基板为陶瓷基板;所述金属底座的上表面开设有用于所述陶瓷基板插接的金属底座固定槽,所述陶瓷基板的底部设置用于与所述金属底座固定槽焊接的底部金属层。
可选的,所述底部金属层、所述正面导电层和/或所述背面导电层为电镀铜层。
可选的,所述绝缘基板上开设有过孔位,所述过孔位内穿设第二金属导通柱,所述第二金属导通柱的两端分别与所述正面导电层、所述背面导电层电连接。
可选的,所述金属底座上开设有金属底座通孔,所述金属底座通孔内设置有金属底座带孔绝缘柱,所述金属底座带孔绝缘柱上开设有供所述第一金属导通柱穿过的金属底座带孔绝缘柱通孔。
可选的,所述第一金属导通柱与所述金属底座带孔绝缘柱通孔固定连接。比如通过粘接的方式。
可选的,所述正面导电层包括间隔绝缘布置的第一正面导电功能区块和第二正面导电功能区块,所述第一正面导电功能区块和所述第二正面导电功能区块通过所述探测器芯片电连接形成斜面导通电路;
所述背面导电层包括间隔绝缘布置的第一背面导电功能区块和第二背面导电功能区块,所述第一背面导电功能区块和所述第二背面导电功能区块上均开设有背面导电功能区块固定槽,任意一所述背面导电功能区块固定槽内均插设一所述第一金属导通柱;
所述第一正面导电功能区块与所述第一背面导电功能区块之间,以及所述第二正面导电功能区块与所述第二背面导电功能区块之间均通过所述第二金属导通柱电连接。
可选的,任意一所述第一金属导通柱均垂直于所述金属底座设置;任意一所述第一金属导通柱的顶端均设置为与所述绝缘基板平行的斜端面,所述背面导电功能区块固定槽的槽底平行于所述斜端面。
可选的,所述探测器芯片为二极管芯片;所述探测器芯片平行于所述绝缘基板设置。
可选的,所述绝缘基板的两侧面分别设置所述正面导电层和所述背面导电层,所述绝缘基板的两侧面相互平行,且均相对所述金属底座倾斜布置;至少所述绝缘基板的底面设置为平行于所述金属底座的水平面,所述绝缘基板的顶面可与该底面平行设置,也可不平行设置。所述绝缘基板的底面连接两侧面的底端,所述绝缘基板的底面与两侧面之间呈夹角设置,该夹角与待测斜面的倾斜角度一致,以确保设置于两侧面的正面导电层和背面导电层均平行于待测斜面。
可选的,所述绝缘基板的沿垂直于其侧面所切得的截面为平行四边形截面。所述绝缘基板的底部能够与所述金属底座固定槽形成平面对接,安装更加牢靠。所述绝缘基板的底部设置所述底部金属层(平面层),以便绝缘基板与所述金属底座固定槽焊接。
可选的,所述金属管帽的顶部设置有与所述探测器芯片平行的斜切面,所述信号接收窗口开设于所述斜切面上;所述信号接收窗口上配置有平面透镜,所述平面透镜粘附于所述斜切面的内壁。
可选的,所述绝缘基板、所述探测器芯片以及所述信号接收窗口的倾斜角度可为0~90°。
同时,本发明提出一种上述任意一所述斜面探测器件封装结构的制作方法,包括:
在所述金属底座上焊接所述绝缘基板;
在所述绝缘基板的两侧分别设置所述正面导电层和所述背面导电层,并将所述正面导电层和所述背面导电层电连接;
在所述绝缘基板的所述正面导电层焊接所述探测器芯片;
在所述绝缘基板的所述背面导电层焊接所述第一金属导通柱;
将所述金属帽管焊接于所述金属底座上,以形成对所述探测器芯片进行保护的密闭腔体。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果:
本发明提出的斜面探测器件封装结构,结构新颖合理,通过将信号接收窗口、探测器芯片均设置为与待测斜面平行,不仅能够在探测器件性能良好的状况下直接对待测斜面结构进行探测,藉以满足斜面结构探测应用对探测器件的需求,而且能够使探测器芯片接收到由信号接收窗***入的全部辐射通量(比如光线等),相较于传统的金属管帽将信号接收窗口设置于管帽顶部,能够更好地保证应用环节对辐射通量的需求,提升探测器件对斜面结构的探测精度,进而解决现有技术存在的探测器件性能较差以及由于辐射通量接收率低而影响探测器件探测精度的问题。
此外,通过设置绝缘功能模块支撑探测器芯片以及相关导电组件,实现了探测器芯片在斜面结构的封装技术,提高了结构的集成性和安装稳定性,从而有利于提高对斜面结构探测的精度,解决目前斜面探测采集数据的难题。
本发明的绝缘功能模块整体呈立体结构,在提出的斜面探测器件封装结构制作方法中,将其与金属底座和第一金属导通柱均焊接固定,可有效提高斜面探测结构的牢固、稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所公开的斜面探测器件封装结构的主视图;
图2为本发明实施例所公开的斜面探测器件封装结构的后视图;
图3为本发明实施例所公开的斜面探测器件封装结构的***图;
图4为本发明实施例所公开的金属底座的正面立体图;
图5为本发明实施例所公开的金属底座的背面图;
图6为本发明实施例所公开的金属底座、绝缘功能模块及第一金属导通柱的组装结构示意图;
图7为本发明实施例所公开的绝缘功能模块的正面结构示意图;
图8为本发明实施例所公开的绝缘功能模块的背面结构示意图;
图9为本发明实施例所公开的金属管帽的立体结构图;
图10为本发明实施例所公开的金属管帽的内部结构图;
图11为本发明实施例所公开的第一金属导通柱的结构示意图。
其中,附图标记为:100、斜面探测器件封装结构;1、金属底座;2、金属底座通孔;3、金属底座固定槽;4、绝缘基板;5、第二金属导通柱;6、底部金属层;7、背面导电层;8、金属底座带孔绝缘柱;9、金属导通柱斜面;10、第一金属导通柱;11、金属管帽;12、信号接收窗口;13、平面透镜;14、探测器芯片;15、正面导电层;16、过孔位;17、背面导电功能区块固定槽;18、绝缘功能模块;19、背面导电功能区块;20、金属底座带孔绝缘柱通孔;21、正面导电功能区块;22、金属管帽斜面内壁;23、金属底座台阶。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的目的之一在于提供一种斜面探测器件封装结构,藉以满足斜面结构探测应用对探测器件的需求,提升探测器件对斜面结构的探测精度。
本发明的另一目的在于提供一种探测器芯片在斜面结构封装技术,提高对斜面结构探测的精度,解决目前斜面探测采集数据的难题。
本发明的再一目的在于提供一种金属底座与绝缘功能模块的结合方式,以提高斜面探测结构的牢固、稳定性。
本发明的又一目的在于提供一种第一金属导通柱与绝缘功能模块的结合方式,以提高斜面探测结构的牢固、稳定性。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例一
如图1-图11所示,本实施例提供一种斜面探测器件封装结构100,主要包括金属底座1、绝缘功能模块18、探测器芯片14、第一金属导通柱10和金属帽管11。绝缘功能模块18包括绝缘基板4,绝缘基板4倾斜设置于金属底座1上;绝缘基板4的朝向金属底座1的一侧设置有背面导电层7,绝缘基板4的背离金属底座1的一侧设置有正面导电层15,正面导电层15与背面导电层7之间电连接。探测器芯片14设置于绝缘基板4的背离金属底座的一侧,并与正面导电层15电连接,形成用于探测待测斜面的斜面探测端。第一金属导通柱10的一端贯穿金属底座1,并与背面导电层15电连接,第一金属导通柱10的另一端用于连接线路板(该线路板具有信号收发功能和电路导通功能),第一金属导通柱10与金属底座1之间绝缘设置。金属帽管11倒扣于金属底座1上形成一个密封腔体,以将绝缘功能模块18和探测器芯片14封装于该密封腔体内部,从而更好地保护探测器芯片14的稳定性;金属帽管11上设置有倾斜布置的信号接收窗口12,信号接收窗口12、探测器芯片14以及待测斜面之间两两相互平行,探测器芯片14能够接收由信号接收窗口12射入的全部辐射通量。
本实施例中,绝缘基板4优选为陶瓷基板;金属底座1的上表面开设有用于陶瓷基板(绝缘基板4)插接的金属底座固定槽3,陶瓷基板(绝缘基板4)的底部设置用于与金属底座固定槽3焊接的底部金属层6。
本实施例中,底部金属层6、正面导电层15和背面导电层7均为电镀铜层。底部金属层6与金属底座1之间是紧固安装的关系,二者之间无电连接。
本实施例中,绝缘基板4上开设有过孔位16,过孔位16内穿设第二金属导通柱5,第二金属导通柱5的两端分别与正面导电层15、背面导电层7电连接。
本实施例中,金属底座1上开设有金属底座通孔2,金属底座通孔2内设置有金属底座带孔绝缘柱8,金属底座带孔绝缘柱8上轴向开设有供第一金属导通柱10穿过的金属底座带孔绝缘柱通孔20。金属底座通孔2正好安装金属底座带孔绝缘柱8(即金属底座带孔绝缘柱8的外径等于金属底座通孔2的孔径,二者之间可为过盈配合设置),金属底座带孔绝缘柱8对第一金属导通柱10起固定与绝缘的作用。
本实施例中,第一金属导通柱10与金属底座带孔绝缘柱通孔20固定连接。比如通过粘接的方式。
本实施例中,正面导电层15包括间隔绝缘布置的两块正面导电功能区块21(也可以称之为“陶瓷正面电镀铜层功能区”),从而正面导电层15整体分为绝缘区、前述的第一正面导电功能区块和前述的第二正面导电功能区块三部分,两块正面导电功能区块21之间设有绝缘区,两块正面导电功能区块21对称布置,可与探测器芯片14通过高温焊接在一起,形成一个立体斜面的探测器件。第一正面导电功能区块和第二正面导电功能区块通过探测器芯片14电连接形成斜面导通电路。两块正面导电功能区块21均平行于待测斜面,可形成对待测斜面光线精准探测。
本实施例中,同理,背面导电层7包括间隔绝缘布置的两块背面导电功能区块19(也可以称之为“陶瓷背面电镀铜层功能区”),从而背面导电层7整体分为绝缘区、前述的第一背面导电功能区块和前述的第二背面正面导电功能区块三部分,两块背面导电功能区块19之间设有绝缘区,两块正面导电功能区块21对称布置;第一背面导电功能区块和第二背面导电功能区块上均开设有背面导电功能区块固定槽17(也可称之为“陶瓷背面电镀铜层固定槽”),任意一背面导电功能区块固定槽17(也可称之为“陶瓷背面电镀铜层固定槽”)内均插设一第一金属导通柱10。第一正面导电功能区块与第一背面导电功能区块之间,以及第二正面导电功能区块与第二背面导电功能区块之间均通过第二金属导通柱5电连接。其中,第二金属导通柱5优选为电镀通孔金属导通柱,其能够将背面导电层7上两块背面导电功能区块19形成的陶瓷背面电镀铜层功能区,与正面导电层15上两块正面导电功能区块21形成的陶瓷正面电镀铜层功能区导通互联(电连接)。
本实施例中,任意一第一金属导通柱10均垂直于金属底座1设置;任意一第一金属导通柱10的顶端均设置为与绝缘基板4平行的斜端面,即金属导通柱斜面9,上述斜端面(即金属导通柱斜面9)平行于背面导电功能区块固定槽17的槽底,即第一金属导通柱10的斜端面倾斜角度与背面导电层7相同,第一金属导通柱10的斜端面可通过金属焊料与背面导电层7焊接成一个整体。金属底座1、绝缘功能模块18以及第一金属导通柱10三者形成一个三角形立体结构,形成可对具有立体斜面的探测器件进行牢固支撑的立体支撑结构。
本实施例中,探测器芯片14优选为二极管芯片,更具体的,可以是紫外发光二极管,则其可以探测紫外光。探测器芯片14平行于绝缘基板4设置。
本实施例中,绝缘基板4的两侧面分别设置正面导电层15和背面导电层7,绝缘基板4的两侧面相互平行,组装状态下均相对金属底座1倾斜布置;至少绝缘基板4的底面设置为平行于金属底座1的水平面,绝缘基板4的顶面可与该底面平行设置,也可不平行设置。绝缘基板4的底面连接两侧面的底端,绝缘基板4的底面与两侧面之间呈夹角设置,该夹角与待测斜面的倾斜角度一致,以确保设置于两侧面的正面导电层15和背面导电层7均平行于待测斜面。金属底座固定槽3优选为矩形,该槽的槽孔大小与绝缘基板4的底部金属层6尺寸匹配,绝缘功能模块18整体通过底部金属层6与金属底座固定槽3通过银铜焊料焊接一起,绝缘功能模块与金属底座1形成一个整体,具体为一个立体斜面结构。
本实施例中,绝缘基板4的沿垂直于其侧面所切得的截面为平行四边形截面。绝缘基板4的底部能够与金属底座固定槽3形成平面对接,安装更加牢靠,导电性能也更加良好。绝缘基板4的底部设置底部金属层6,未组装状态下,绝缘基板4的两侧面处于竖直状态时,其底面为斜切底面,底部金属层6设置于该斜切底面上,故底部金属层6还可以称之为“陶瓷斜面电镀铜层”。
本实施例中,金属管帽11的顶部设置有与探测器芯片14平行的斜切面,信号接收窗口12开设于该斜切面上;信号接收窗口12上配置有平面透镜13,平面透镜13粘附于该斜切面的内壁,即平面透镜13固定于金属管帽斜面内壁22上。组装状态下,该斜切面平行于绝缘基板4,可实现探测器芯片14对通过斜面光线接收窗口,即信号接收窗口12照射进的紫外光线精准接收。其中,平面透镜13可通过粘合剂与信号接收窗口12的内壁面结合,形成一个密闭的腔体帽。
本实施例中,金属底座1的外圈设置有金属底座台阶23,金属管帽11倒扣于金属底座台阶23上,通过在金属管帽11与金属底座台阶23上涂抹金属焊料,通过高温把两者焊接成一个整体,形成一个可对探测器芯片14长期稳定性保护的高气密性的的密闭腔体。
本实施例中,待测斜面、绝缘基板4、探测器芯片14以及信号接收窗口12的倾斜角度α可为0°~90°,作为优选方式,待测斜面、绝缘基板4、探测器芯片14以及信号接收窗口12的倾斜角度α设置为30°~80°,前述“斜切底面”与绝缘基板4的正侧面(安装探测器芯片14的侧面)之间的夹角与α的设置角度相同。
同时,本实施例提出一种上述斜面探测器件封装结构的制作方法,主要包括如下步骤:
步骤1、在金属底座上焊接绝缘基板;
步骤2、在绝缘基板的两侧分别设置正面导电层和背面导电层,并将正面导电层和背面导电层电连接;
步骤3、在绝缘基板的正面导电层焊接探测器芯片;
步骤4、在绝缘基板的背面导电层焊接第一金属导通柱10;
步骤5、将金属帽管焊接于金属底座上,以形成对探测器芯片进行保护的密闭腔体。
本实施例中,绝缘功能模块18的绝缘基板4通过切割长方形陶瓷基板形成,陶瓷基板的两个短边做45度斜切面,通过激光在陶瓷基板打孔形成两个过孔位16,可通过电镀填充过孔位16形成第二金属导通柱5,之后通过在陶瓷基板的正反面电镀陶瓷正面电镀铜层(即正面导电层15)与陶瓷背面电镀铜层(即背面导电层7)。其中,电镀陶瓷正面电镀铜层(即正面导电层15)与电镀陶瓷背面电镀铜层(即背面导电层7)通过上述第二金属导通柱5导通,形成陶瓷基板正面反面导通。
本实施例中,陶瓷基板的两个短边的斜切面呈45度倾斜,其底部的斜切面电镀铜层形成底部金属层6,从而实现陶瓷基板上三个面的电镀结合体。
本实施例中,背面导电层7优选在背面导电层7继续加厚电镀铜层,以开设背面导电功能区块固定槽17,背面导电功能区块固定槽17的大小与金属导通柱斜面9的大小相等。
本实施例中,将合金金属块通过机床加工成一个带金属底座固定槽3与金属底座台阶23的金属底座1,通过冲床在金属底座1加工两个金属底座通孔2,两个金属底座通孔2的位置与绝缘功能模块18上两个背面导电功能区块固定槽17的位置一一对应。
本实施例中,第一金属导通柱10可通过机床加工成一个斜面45度的金属导通柱斜面9。
本实施例的绝缘功能模块18、底部金属层6、背面导电功能区块固定槽17、金属底座固定槽3、金属底座通孔2和金属导通柱斜面9中,在金属底座1的金属底座固定槽3填涂金属银铜焊料,把绝缘功能模块18的底部金属层6放进金属底座固定槽3,通过治具固定;其中在绝缘功能模块18的背面导电功能区块固定槽17填涂金属银铜焊料,把第一金属导通柱10的金属导通柱斜面9通过金属底座通孔2,***背面导电功能区块固定槽17,通过治具固定;金属底座1、绝缘功能模块18、第一金属导通柱10通过治具固定在一起,之后可通过高温600-1000℃将三者焊接成一个整体,即形成一个剪切强度非常高的立体结构。
本实施例中,通过治具正面导电功能区块21放水平,把探测器芯片14放置在正面导电功能区块21,可通过高温将二者焊接到一起,探测器芯片14、正面导电功能区块21、背面导电功能区块19、第一金属导通柱10四个部件形成一个电路导通回路。
本实施例中,通过在金属底座通孔2的孔内壁涂抹粘合剂,第一金属导通柱10穿设于金属底座带孔绝缘柱8的金属底座带孔绝缘柱通孔20内,之后可通过温度加热将第一金属导通柱10和金属底座带孔绝缘柱8粘合一起,金属底座带孔绝缘柱8对第一金属导通柱10起到固定与绝缘的作用。
本实施例中,金属管帽11是通过把金属片加工成一个中心轴对称的帽子形状,再在帽子顶端的一个边切割成缺口(斜切面),进一步通过模具加工出信号接收窗口12,通过在信号接收窗口12的金属管帽斜面内壁22涂抹粘合剂,把平面透镜13与金属管帽斜面内壁22结合一起。
本实施例中,在金属底座台阶23涂抹中低温金属焊料,把金属管帽11放置在金属底座1的涂抹了低温金属焊料的金属底座台阶23上,通过温度控制,把金属底座1与金属管帽11焊接到一起,对探测器芯片14形成一个对前述形成的电路导通回路起保护作用的密闭腔体,从而形成一种斜面探测器件封装结构,可对斜面结构精准探测。
由此可见,本发明提出的斜面探测器件封装结构,结构新颖合理,通过将信号接收窗口、探测器芯片均设置为与待测斜面平行,不仅能够在探测器件性能良好的状况下直接对待测斜面结构进行探测,藉以满足斜面结构探测应用对探测器件的需求,而且能够使探测器芯片接收到由信号接收窗***入的全部辐射通量(比如光线等),相较于传统的金属管帽将信号接收窗口设置于管帽顶部,能够更好地保证应用环节对辐射通量的需求,提升探测器件对斜面结构的探测精度,进而解决现有技术存在的探测器件性能较差以及由于辐射通量接收率低而影响探测器件探测精度的问题。
此外,通过设置绝缘功能模块支撑探测器芯片以及相关导电组件,实现了探测器芯片在斜面结构的封装技术,提高了结构的集成性和安装稳定性,从而有利于提高对斜面结构探测的精度,解决目前斜面探测采集数据的难题。
本发明的绝缘功能模块整体呈立体结构,在提出的斜面探测器件封装结构制作方法中,将其与金属底座和第一金属导通柱均焊接固定,可有效提高斜面探测结构的牢固、稳定性。
需要说明的是,对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内,不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种斜面探测器件封装结构,其特征在于,包括:
金属底座;
绝缘功能模块,所述绝缘功能模块包括绝缘基板,所述绝缘基板倾斜设置于所述金属底座上;所述绝缘基板的朝向所述金属底座的一侧设置有背面导电层,所述绝缘基板的背离所述金属底座的一侧设置有正面导电层,所述正面导电层与所述背面导电层电连接;
探测器芯片,所述探测器芯片设置于所述绝缘基板的背离所述金属底座的一侧,并与所述正面导电层电连接,形成斜面探测端;
第一金属导通柱,所述第一金属导通柱的一端贯穿所述金属底座,并与所述背面导电层电连接,所述第一金属导通柱的另一端用于连接线路板;所述金属底座与所述第一金属导通柱之间绝缘设置;
金属帽管,所述金属帽管倒扣于所述金属底座上,以将所述绝缘功能模块和所述探测器芯片封装于所述金属帽管和所述金属底座之间;所述金属帽管上设置有倾斜布置的信号接收窗口,所述信号接收窗口、所述探测器芯片以及待测斜面之间两两相互平行,所述探测器芯片能够接收由所述信号接收窗***入的全部辐射通量。
2.根据权利要求1所述的斜面探测器件封装结构,其特征在于,所述绝缘基板为陶瓷基板;所述金属底座的上表面开设有用于所述陶瓷基板插接的金属底座固定槽,所述陶瓷基板的底部设置用于与所述金属底座固定槽焊接的底部金属层。
3.根据权利要求2所述的斜面探测器件封装结构,其特征在于,所述底部金属层、所述正面导电层和/或所述背面导电层为电镀铜层。
4.根据权利要求1~3任意一项所述的斜面探测器件封装结构,其特征在于,所述绝缘基板上开设有过孔位,所述过孔位内穿设第二金属导通柱,所述第二金属导通柱的两端分别与所述正面导电层、所述背面导电层电连接。
5.根据权利要求1~3任意一项所述的斜面探测器件封装结构,其特征在于,所述金属底座上开设有金属底座通孔,所述金属底座通孔内设置有金属底座带孔绝缘柱,所述金属底座带孔绝缘柱上开设有供所述第一金属导通柱穿过的金属底座带孔绝缘柱通孔。
6.根据权利要求4所述的斜面探测器件封装结构,其特征在于,所述正面导电层包括间隔绝缘布置的第一正面导电功能区块和第二正面导电功能区块,所述第一正面导电功能区块和所述第二正面导电功能区块通过所述探测器芯片电连接形成斜面导通电路;
所述背面导电层包括间隔绝缘布置的第一背面导电功能区块和第二背面导电功能区块,所述第一背面导电功能区块和所述第二背面导电功能区块上均开设有背面导电功能区块固定槽,任意一所述背面导电功能区块固定槽内均插设一所述第一金属导通柱;
所述第一正面导电功能区块与所述第一背面导电功能区块之间,以及所述第二正面导电功能区块与所述第二背面导电功能区块之间均通过所述第二金属导通柱电连接。
7.根据权利要求6所述的斜面探测器件封装结构,其特征在于,任意一所述第一金属导通柱均垂直于所述金属底座设置;任意一所述第一金属导通柱的顶端均设置为与所述绝缘基板平行的斜端面,所述背面导电功能区块固定槽的槽底平行于所述斜端面。
8.根据权利要求1~3任意一项所述的斜面探测器件封装结构,其特征在于,所述探测器芯片为二极管芯片;所述探测器芯片平行于所述绝缘基板设置。
9.根据权利要求1~3任意一项所述的斜面探测器件封装结构,其特征在于,所述金属管帽的顶部设置有与所述探测器芯片平行的斜切面,所述信号接收窗口开设于所述斜切面上;所述信号接收窗口上配置有平面透镜,所述平面透镜粘附于所述斜切面的内壁。
10.一种权利要求1~9任意一项所述斜面探测器件封装结构的制作方法,其特征在于,包括:
在所述金属底座上焊接所述绝缘基板;
在所述绝缘基板的两侧分别设置所述正面导电层和所述背面导电层,并将所述正面导电层和所述背面导电层电连接;
在所述绝缘基板的所述正面导电层焊接所述探测器芯片;
在所述绝缘基板的所述背面导电层焊接所述第一金属导通柱;
将所述金属帽管焊接于所述金属底座上,以形成对所述探测器芯片进行保护的密闭腔体。
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