一种背照式雪崩增益型EMCCD制冷封装结构及方法技术

本发明专利技术公开一种背照式雪崩增益型EMCCD制冷封装结构及方法，包括：腔体、半导体制冷器、陶瓷环框架、背照式雪崩增益型EMCCD和光学窗口，所述腔体呈矩形框体结构；在腔体内部安装半导体制冷器，该半导体制冷器的热端设置有预焊料，半导体制冷器与腔体通过回流焊焊接，且半导体制冷器通过电装的方式完成与腔体的电连接；半导体制冷器的冷端通过高导热材料与背照式雪崩增益型EMCCD连接；所述腔体与陶瓷环框架、陶瓷环框架与光学窗口通过高可靠性环氧树脂密封连接。本发明专利技术的EMCCD制冷封装结构同时考虑制冷器件、图像传感器和封装三者的相互影响，提高了设计精度，达到制冷、散热、气密性、可靠性设计。

A package structure and method of back lighting avalanche gain EMCCD

【技术实现步骤摘要】
一种背照式雪崩增益型EMCCD制冷封装结构及方法
本专利技术涉及图像传感器封装设计
，具体涉及一种背照式雪崩增益型EMCCD制冷封装结构及方法。
技术介绍
电子倍增电荷耦合器件(ElectronMultiplicationChargeCoupledDevice,EMCCD)具有高灵敏度、高帧频的特点，在天文观测、生物医学、科学研究、工业生产等领域有着广泛的应用。在影响EMCCD探测性能的重要因素中，温度对电子倍增增益的影响明显，温度越低，其暗电流噪声愈小，产生的二次电子越多，电子倍增增益越大。现有制冷封装技术腔体内部大多充入惰性气体，但制冷效果远比不上腔体结构内部为永久真空的封装技术。随着背照式雪崩增益型EMCCD的可靠性要求不断提高，以及实际应用对外形物理尺寸的小型化要求，现有设计方法没有考虑到长期可靠性工作、与散热器耦合以及封装之间的相互影响，尤其是光窗与封装壳体之间的气密性，因此，现有设计方法存在可靠性低、体积大等缺点。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供一种背照式雪崩增益型EMCCD制冷封装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种背照式雪崩增益型EMCCD制冷封装结构，包括：腔体、半导体制冷器、陶瓷环框架、背照式雪崩增益型EMCCD和光学窗口，其特征在于，所述腔体呈矩形框体结构，该腔体外侧底部四周设置有4个安装孔；在腔体内部固定半导体制冷器，该半导体制冷器的热端设置有预焊料，半导体制冷器热端与腔体通过回流焊焊接，从而形成稳定的安装体，且半导体制冷器通过电装的方式完成与腔体的电连接；半导体制冷器的冷端通过高导热材料与背照式雪崩增益型EMCCD连接；所述腔体与陶瓷环框架通过高可靠性环氧树脂密封连接；所述陶瓷环框架与光学窗口通过高可靠性环氧树脂密封连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种背照式雪崩增益型EMCCD制冷封装结构，包括：腔体、半导体制冷器、陶瓷环框架、背照式雪崩增益型EMCCD和光学窗口，其特征在于，所述腔体呈矩形框体结构，该腔体外侧底部四周设置有4个安装孔；在腔体内部固定半导体制冷器，该半导体制冷器的热端设置有预焊料，半导体制冷器热端与腔体通过回流焊焊接，从而形成稳定的安装体，且半导体制冷器通过电装的方式完成与腔体的电连接；半导体制冷器的冷端通过高导热材料与背照式雪崩增益型EMCCD连接；所述腔体与陶瓷环框架通过高可靠性环氧树脂密封连接；所述陶瓷环框架与光学窗口通过高可靠性环氧树脂密封连接。


2.根据权利要求1所述的一种背照式雪崩增益型EMCCD制冷封装结构，其特征在于，腔体的高度等于或略高于半导体制冷器的高度，腔体上沿的形状大小和陶瓷环框架的边框形状大小一致。


3.根据权利要求1所述的一种背照式雪崩增益型EMCCD制冷封装结构，其特征在于，腔体外部一侧中间位置开有圆形孔，该圆形孔的孔径和真空处理管的外圆周孔径一致，用于放入并固定真空处理管，腔体另一侧设置有引线通孔，用于半导体制冷器的引线伸出，且腔体由金属材料制成。


4.根据权利要求3所述的一种背照式雪崩增益型EMCCD制冷封装结构，其特征在于，所述真空处理管呈圆形管状，由金属材料制成，通过真空处理管为腔体内部提供真空环境，密封真空处理管的圆形孔。


5.根据权利要求1所述的一种背照式雪崩增益型EMCCD制冷封装结构，其特征在于，所述陶瓷环框架上设置有PIN引脚和PAD引脚，所述PIN引脚分布在陶瓷环框架外侧，所述PAD引脚分布在陶瓷环框架内侧，PIN引脚和PAD引脚通过引线键合的方式一一对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：程顺昌，林珑君，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第四十四研究所，
类型：发明
国别省市：重庆;50