专利名称:高可靠霍尔集成电路高纯氮气氛封盖装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种无磁化陶瓷气密封装高可靠霍尔集成电路的高纯氮气氛封
盖装置,属于磁敏传感器制备工艺装备技术领域。
二.
背景技术:
无磁化陶瓷气密封装高可靠霍尔集成电路是用于石油勘探、海域测量、航空、航天器上高可靠霍尔传感器中的传感探头,属于磁敏传感器领域。 霍尔集成电路是一种磁敏传感器。用它们可以检测磁场及其变化,可在各种与磁场有关的场合中使用。霍尔集成电路以霍尔效应原理为其工作基础的。 霍尔集成电路具有许多优点,它们的结构牢固,体积小,重量轻,寿命长,安装方便,功耗小,频率高(可达1MHZ),耐震动,不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。[0005] 按照霍尔集成电路的功能可将它们分为霍尔线性集成电路和霍尔开关集成电路。前者输出模拟量,后者输出数字量。霍尔线性集成电路的精度高、线性度好;霍尔开关集成电路无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高(可达ym级)。取用了各种补偿和保护措施的霍尔集成电路的工作温度范围可达-55t: 150°C。 通过霍尔集成电路将许多非电、非磁的物理量例如力、力矩、压力、应力、位置、位
移、速度、加速度、角度、角速度、转数、转速等,转变成电量来进行检测和控制;同样也可以对电流、电压、功率等电量进行全隔离的测量和控制。 无磁化陶瓷气密封装高可靠霍尔集成电路主要用于我国的石油勘探、海域测量以及航空、航天器上,如海上石油勘探、"东方红四号"通讯卫星、探月工程、神舟号飞船等以及军事装备在电流、电压测量;行程位置控制;无刷直流电机換相等方面,这些领域对霍尔集成电路的稳定性、可靠性、长寿命的要求非常高,特别是航天器上的宇航级霍尔集成电路必须满足航天空间环境的要求。 霍尔元件是基于霍尔效应的器件在一块通电的半导体薄片上,加上和片子表面垂直的磁场B,在薄片的横向两侧会出现一个电压(霍尔电压)VH,这个半导体薄片称为霍尔元件。将霍尔元件和它的信号处理电路如二极管、三极管、电阻等集成在同一个半导体芯片上构成霍尔集成电路芯片,将芯片封装到集成电路管壳中就成为霍尔集成电路。霍尔集成电路包括霍尔线性型集成电路和霍尔开关型集成电路。 霍尔线性型集成电路由霍尔元件、差分放大器和射极跟随器组成。其输出电压和加在霍尔元件上的磁感强度B成比例。霍尔开关集成电路又称霍尔数字电路,由稳压器、霍尔片、差分放大器,斯密特触发器和输出级组成。在外磁场的作用下,当磁感应强度超过导通阈值BOP时,霍尔电路输出管导通,输出低电平。之后,B再增加,仍保持导通态。若外加磁场的B值降低到BRP时,输出管截止,输出高电平。我们称B0P为工作点,BRP为释放点,B0P-BRP = BH称为回差。回差的存在使开关电路的抗干扰能力增强。 由于高可靠霍尔集成电路封装时需要控制内部水气含量,以满足航天空间环境的要求,[0011] 所以在高可靠霍尔集成电路封装时必须在封装设备中充滿高纯氮气,以保证封装环境的水气含量达到要求。
三、 发明内容 本实用新型目的是提出一种高可靠霍尔集成电路的高纯氮气氛封盖装置,以达到高可靠霍尔集成电路封装时封装设备中充滿高纯氮气,以保证封装环境的水气含量的要求。 本实用新型的技术方案是高可靠霍尔集成电路的高纯氮气氛封盖装置,由温控加热器、耐高温罩构成,耐高温罩顶部设有一个开口 ,耐高温罩的下部设有一个气嘴连接高纯氮气气源,温控加热器在罩内中央,温控加热器上部置放等封盖的霍尔集成电路,高纯氮气从在温控加热器周围升温并从上部开口冒出,在开口处形成高纯氮气氛保护区,使霍尔集成电路处于高纯氮气氛保护区内,以保证封装环境的水气含量的要求。 本实用新型的有益效果是本实用新型提出的高纯氮气氛封盖装置,即达到了保证封装环境的水气含量的要求又节约了高纯氮气,达到封盖的霍尔集成电路的环境气氛要求。
四
图1是本实用新型结构示意图 1.耐高温的高纯氮气氛罩;2.通入高纯氮气嘴;3.待封盖的霍尔集成电路4.温控加热器;5.开口处形成高纯氮气氛保护区。
五具体实施方式現有的技术是将温控加热器安放在密封操作箱内,操作箱内充高纯氮气,但操作箱体积太大又有两个操作口,密封性不可能做得很好,所以箱内氮气的纯度不可能保持很高,同时高纯氮气的温度也不可能加热到理想的要求;本实用新型技术将温控加热器外部加一个直径为15cm,高为18cm的耐高温的高纯氮气氛罩1,罩上方开了一个6cm的园孔,罩子下方有一个直径0. 8cm的气嘴2 ;如图1所示将高纯氮气从气嘴输入,氮气通过温控加热器外壁上升并加热并从上部开口冒出,在开口处形成高纯氮气氛保护区5,使温控加热器4上部待封盖的霍尔集成电路4处于高纯氮气氛保护区内,以保证封装环境的水气含量的要求。因为罩子内体积小、密封性好;并在上部开口处形成高纯氮气流,保证了温控加热器上部待封盖的霍尔集成电路处于高纯氮气氛保护区内,达到了封盖的霍尔集成电路的环境气氛要求。
权利要求高可靠霍尔集成电路的高纯氮气氛封盖装置,其特征是由温控加热器、耐高温罩构成,耐高温罩顶部设有一个开口,耐高温罩的下部设有一个气嘴连接高纯氮气气源,温控加热器在罩内中央,温控加热器上部放置等待封盖的霍尔集成电路。
专利摘要高可靠霍尔集成电路的高纯氮气氛封盖装置,由温控加热器、耐高温罩构成,耐高温罩顶部设有一个开口,耐高温罩的下部设有一个气嘴连接高纯氮气气源,温控加热器在罩内中央,温控加热器上部放置等封盖的霍尔集成电路,高纯氮气从在温控加热器周围升温并从上部开口冒出,在开口处形成高纯氮气氛保护区,使霍尔集成电路处于高纯氮气氛保护区内,以保证封装环境的水气含量的要求。
文档编号H01L21/50GK201449999SQ20092004326
公开日2010年5月5日 申请日期2009年6月25日 优先权日2009年6月25日
发明者储建飞, 汪建军, 蔡国庆 申请人:南京中旭电子科技有限公司