双冷指气缸结构的杜瓦组件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种双冷指气缸结构的杜瓦组件，包括杜瓦主体，所述杜瓦主体包括过渡件和对称设置在所述过渡件两侧的第一冷指部件和第二冷指部件，所述过渡件包括工装和连接在工装两侧的传热部件，其中，至少一侧的传热部件具有弹性；每个冷指部件均包括冷指气缸和设置于冷指气缸内侧的冷盘，第一冷指部件和第二冷指部件的冷盘分别连接于所述工装两侧的传热部件的外侧。本实用新型专利技术的目的在于解决现有技术中杜瓦结构中的芯片进行性能测试时环境的冷量受限制的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
双冷指气缸结构的杜瓦组件
本技术属于红外探测及低温真空领域，更具体地，涉及一种双冷指气缸结构的杜瓦组件。
技术介绍
红外焦平面探测器(InfraredFocalPlaneArray,IRFPA)是二十世纪九十年代开始发展的一种新型探测器。红外焦平面探测器集红外辐射探测、信号转换与信号读出于一体，相比于早期分立式探测器，这不仅简化了探测器的结构，而且提高了探测器的性能和可靠性，其灵敏度高、环境适应性好、工艺成熟因此在航天航空、国防、工业和医用成像等军用、民用领域得到了广泛应用。红外探测器芯片在正式封装进杜瓦前需要经过性能测试，测试环境希望尽量与杜瓦的真实工作环境一致，以得到更可靠的芯片测试结果。目前针对探测器芯片的测试环境一般为液氮测试杜瓦，将杜瓦抽真空后向杜瓦中灌入液氮冷却芯片，完成芯片相关性能测试，但该种方式由于受液氮冷却介质限制，冷量只能实现液氮(77K)以上的低温环境温度，对于需求大冷量的测试环境的芯片及其他低温材料性能测试受到限制。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本技术提供了一种双冷指气缸结构的杜瓦组件，其目的在于解决现有技术中杜瓦结构中的芯片进行性能测试时环境的冷量受限制的技术问题。为实现上述目的，提供了一种双冷指气缸结构的杜瓦组件，包括杜瓦主体，所述杜瓦主体包括过渡件和对称设置在所述过渡件两侧的第一冷指部件和第二冷指部件，所述过渡件包括工装和连接在工装两侧的传热部件，其中，至少一侧的传热部件具有弹性；每个冷指部件均包括冷指气缸和设置于冷指气缸内侧的冷盘，第一冷指部件和第二冷指部件的冷盘分别连接于所述工装两侧的传热部件的外侧。优选地，所述两侧的传热部件分别为具有弹性的饶性压片和紫铜块。优选地，还包括外壳部件，所述外壳部件通过法兰设置于所述杜瓦主体的周向以形成密闭空间，所述外壳部件上设置有与密闭空间内部连通的排气口。优选地，所述工装包括上部固定端以及下部连接端，所述上部固定端的上表面设置有凹槽，所述外壳部件在所述凹槽所在位置上方对应设置有窗口部件。优选地，所述窗口部件包括窗框和连接在窗框顶部的窗片。优选地，所述第一冷指组件或第二冷指组件的冷盘的内侧连接有陶瓷基片。优选地，所述陶瓷基片对应的冷盘一侧的外壳部件侧壁上设置有导电接头。总体而言，通过本技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，由于提供了一种双冷指气缸结构的杜瓦组件，能够取得下列有益效果：(1)由于本技术提出的杜瓦组件包括两个冷指部件即包括两个冷指气缸，使得该杜瓦组件可与两个制冷机耦合使用，能够实现大冷量制冷，从而可以满足更大功耗的芯片及其他材料在低温下的性能测试需求，适用范围更广。(2)由于本技术提出的杜瓦组件的第一冷指部件和第二冷指部件之间包括工装和多个连接在工装两侧的传热部件，可将冷指部件的冷量通过传热部件传递到工装上从而使放在工装上的芯片及其他材料制冷；另外，由于至少一个传热部件具有弹性，因此能很好地衔接刚性的第一冷指部件和第二冷指部件。(3)由于本技术提出的杜瓦组件是通过法兰连接，使杜瓦组件的安装和拆卸更方便，从而使更换芯片的效率更高，测试更加方便。附图说明图1是本技术的杜瓦组件的剖视图；图2是本技术的杜瓦组件与制冷机耦合结构示意图。在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：1-杜瓦主体；2-制冷机；3-排气口；4-外壳部件；41-冷指基座；42-外壳；5-法兰；6-工装；7-窗框；8-窗片；9-螺纹压圈；10法兰盘；11-导电接头；12-紫铜块；13-O型橡胶圈；14-陶瓷基板；15-挠性压片；16-冷盘；17-冷指气缸。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。需要说明的是，在本技术的描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。如图1-2所示，杜瓦组件的剖视图，包括杜瓦主体1，杜瓦主体1包括过渡件和对称设置在所述过渡件两侧的第一冷指部件和第二冷指部件，过渡件包括工装6和连接在工装6两侧的传热部件，其中，至少一侧的传热部件具有弹性；每个冷指部件均包括冷指气缸17和设置于冷指气缸17内侧的冷盘16，第一冷指部件和第二冷指部件的冷盘16分别连接于工装6两侧的传热部件的外侧。其中，冷指气缸17是杜瓦组件与制冷机的共用件，冷指气缸17既是杜瓦组件的内胆，又是制冷机2的气缸。工装6作为连接在其两侧的传热部件的连接部件，可根据放在工装6上的不同待测芯片或者及其它部件的结构尺寸定制设计，使本杜瓦组件的适用性更广泛。优选地，工装6两侧的传热部件分别为具有弹性的饶性压片15和紫铜块12。挠性压片15具有一定伸缩量，能很好地衔接上述刚性的第一冷指部件和第二冷指部件，避免加工误差的同时，因其本身也具备导热性能，可将冷量传递到工装6上从而使芯片制冷；紫铜块12的导热性能比挠性压片15更好，能快速传递冷量到工装6上从而使芯片制冷。该杜瓦组件还包括外壳部件4，该外壳部件4包括外壳42以及连接在外壳42外侧并与冷指气缸17外侧连接的冷指基座41，所述外壳部件4通过法兰5设置于所述杜瓦主体1的周向以形成密闭空间，使杜瓦组件的安装和拆卸更方便，从而使更换芯片的效率更高，测试更加方便。外壳部件4上(外壳42上)设置有与密闭空间内部连通的排气口3，排气口3作为杜瓦组件抽真空的接口。工装6包括上部固定端以及下部连接端，上部固定端的上表面设置有凹槽，外壳部件4在凹槽所在位置上方对应设置有窗口部件。窗口部件包括窗框7和连接在窗框7顶部的窗片8，窗口部件通过螺纹压圈9安装于法兰5上。上述凹槽用于放置待测试的芯片或其它部件，凹槽设置在窗片8下方，便于接受从窗片8射入的红外线。第一冷指组件或第二冷指组件的冷盘16的内侧连接有陶瓷基片14，该陶瓷基片14用于从芯片内部电路引出与外围电路的接线，构成芯片的接口。陶瓷基片14对应的冷盘16一侧的外壳部件4侧壁上设置有用于将信号引出杜瓦组件外面的导电接头11。外壳部件4、窗口部件、导电接头11通过法兰5与法兰盘10使杜瓦组件连接形成一个真空腔体，法兰5与法兰盘10通过螺钉连接，法兰盘10的环形槽内放置有用于密封的O型橡胶圈13。如图2所示，杜瓦组件与制冷机耦合结构示意图，两台制冷机2通过冷指部件分别耦合在杜瓦组件两侧。具体的组装和工作过程如下：(1)将冷指气缸17、冷盘16、冷指基座41通过真空钎焊方式连接。(2)左侧的第一冷指部件的冷盘16上用低温胶粘接三个均匀分布的挠性压片15，右侧的第二冷指部件的冷盘16上用低温胶粘接紫铜块12与陶瓷基板14，紫铜块12与饶性压片15之间连接工装6。(3)通过激光焊接的方式将左侧的第一冷指部件、外壳部件4和法兰5焊接成第一主体。(4)通过激光焊接方式将右侧的第二冷指部件、外壳部件4、导电接头11本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双冷指气缸结构的杜瓦组件，包括杜瓦主体(1)，其特征在于，所述杜瓦主体(1)包括过渡件和对称设置在所述过渡件两侧的第一冷指部件和第二冷指部件，所述过渡件包括工装(6)和连接在工装(6)两侧的传热部件，其中，至少一侧的传热部件具有弹性；每个冷指部件均包括冷指气缸(17)和设置于冷指气缸(17)内侧的冷盘(16)，第一冷指部件和第二冷指部件的冷盘(16)分别连接于所述工装(6)两侧的传热部件的外侧。

【技术特征摘要】
1.一种双冷指气缸结构的杜瓦组件，包括杜瓦主体(1)，其特征在于，所述杜瓦主体(1)包括过渡件和对称设置在所述过渡件两侧的第一冷指部件和第二冷指部件，所述过渡件包括工装(6)和连接在工装(6)两侧的传热部件，其中，至少一侧的传热部件具有弹性；每个冷指部件均包括冷指气缸(17)和设置于冷指气缸(17)内侧的冷盘(16)，第一冷指部件和第二冷指部件的冷盘(16)分别连接于所述工装(6)两侧的传热部件的外侧。2.如权利要求1所述的双冷指气缸结构的杜瓦组件，其特征在于，所述两侧的传热部件分别为具有弹性的饶性压片(15)和紫铜块(12)。3.如权利要求1所述的双冷指气缸结构的杜瓦组件，其特征在于，还包括外壳部件(4)，所述外壳部件(4)通过法兰(5)设置于所述杜瓦主体(1)的周向...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪晓麦，傅霖来，黄立，周文洪，
申请(专利权)人：武汉高芯科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42