一种金属陶瓷封装的单位微型数字显示器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种金属陶瓷封装的单位微型数字显示器包括金属陶瓷管座；设置于金属陶瓷管座内部并实现数字显示的发光芯片；设置于金属陶瓷管座上并与金属陶瓷管座实现熔封焊完成密封的可伐玻璃盖板；金属陶瓷管座内的金属化区域，实现引脚与发光芯片的电连接；引脚焊接于PCB板上，实现信号的输入与输出。本实用新型专利技术的高可靠、耐高温的金属化陶瓷扁平封装管座及可伐玻璃盖板。解决了管座和盖板的耐高温材质设计、金属陶瓷管座的结构与封装形式的设计以及内部走线和发光芯片粘接布局的设计。使数字显示器的发光功耗降低，体积减小，工作稳定性提高，实现了耐高温100℃的环境性能考核，满足航天与军用工程对器件环境适应性与可靠性的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种金属陶瓷封装的单位微型数字显示器
本技术涉及数据显示
，特别涉及一种金属陶瓷封装的单位微型数字显示器。
技术介绍
随着中国航天、航空领域对高可靠、体积小、低功耗和良好环境适应性器件需求的日益增长，以及用户对数字显示器提出了封装气密性、盐雾、霉菌、振动和冲击等试验项目的考核需求。此前环氧密封结构以及最高耐温85℃的数字显示器，并不能满足军用或航天工程对元器件在恶劣环境条件下适应性能的严格要求。因此，现有技术迫切地需要一种金属陶瓷封装的单位微型数字显示器，使得所述数字显示器，不仅耐高温、而且可靠性高，具有体积小和低功耗等优点。
技术实现思路
（一）技术目的为克服上述现有技术存在的至少一种缺陷，本技术提供了一种金属陶瓷封装的单位微型数字显示器，该数字显示器可在-55℃~+100℃的温度范围内稳定工作，具有体积小、重量轻、高可靠和低功耗等特点，广泛应用在有高可靠要求的军用电子设备或仪表中的数据显示
（二）技术方案作为本技术的第一方面，本技术公开了一种金属陶瓷封装的单位微型数字显示器，包括：金属陶瓷管座；设置于所述金属陶瓷管座内部并实现数字显示的发光芯片；设置于所述金属陶瓷管座上并与所述金属陶瓷管座实现熔封焊完成密封的可伐玻璃盖板；所述金属陶瓷管座内的金属化区域，实现引脚与所述发光芯片的电连接；所述金属陶瓷管座的所述引脚焊接于PCB板上，以实现信号的输入与输出。一种可能的实施方式中，所述数字显示器采用金属陶瓷扁平封装形式。一种可能的实施方式中，所述金属陶瓷管座内部包括：若干段金属化区域，所述金属化区域粘接多颗所述发光芯片以显示数字。一种可能的实施方式中，所述金属化区域粘接一颗所述发光芯片以显示小数点。一种可能的实施方式中，所述发光芯片之间通过硅铝丝键合以实现电连接。一种可能的实施方式中，所述发光芯片与所述金属陶瓷管座内的所述金属化区域通过硅铝丝键合实现电连接；所述金属化区域与所述引脚通过所述硅铝丝键合实现连接。一种可能的实施方式中，所述可伐玻璃盖板包括：可伐合金外框和玻璃；所述可伐合金外框围绕所述玻璃外部边缘设置。一种可能的实施方式中，所述金属陶瓷管座包括：引线、封接环、陶瓷底座和所述金属化区域。一种可能的实施方式中，所述可伐玻璃盖板的所述可伐合金外框通过所述金属陶瓷管座的所述封接环实现与所述金属陶瓷管座的熔封焊连接。一种可能的实施方式中，所述可伐合金外框采用4J42铁镍定膨胀合金材质；所述引线和所述封接环均采用4J42铁镍定膨胀合金材质；所述金属陶瓷管座的所述陶瓷底座采用90%以上氧化铝陶瓷材质。（三）有益效果本技术提供的一种金属陶瓷封装的单位微型数字显示器，由金属陶瓷管座、发光芯片和可伐玻璃盖板构成。所述金属陶瓷管座内包括八段金属化区域，其中七段金属化区域用于显示数字0-9，每一段分别粘接三颗发光芯片；另一段金属化区域用于显示小数点，粘接一颗发光芯片。发光芯片与发光芯片之间均采用硅铝丝进行键合实现电连接，发光芯片与金属陶瓷管座内的金属化区域之间采用硅铝丝键合实现电连接；所述可伐玻璃盖板是由可伐合金外框以及玻璃构成，与金属陶瓷管座采用熔封焊完成密封。最终实现该数字显示器的0-9数字以及小数点的显示功能，且能在高温100℃下稳定工作。本技术所述的数字显示器具有高可靠、耐高温的金属化陶瓷扁平封装管座及可伐玻璃盖板。解决了管座与盖板的耐高温材质设计；解决了金属陶瓷管座的结构与封装形式的设计；解决了金属陶瓷管座内部走线以及发光芯片粘接布局的设计。降低了数字显示器的发光功耗，减小了数字显示器的体积，提高了数字显示器的工作稳定性，实现了耐高温100℃的环境性能考核，同时满足了航天与军用工程对器件环境适应性与可靠性的使用要求。附图说明以下参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释和说明本技术，而不能理解为对本技术的保护范围的限制。图1是本技术提供的一种金属陶瓷封装的单位微型数字显示器的结构示意图。图2是本技术提供的一种金属陶瓷封装的单位微型数字显示器的金属陶瓷管座的结构示意图。图3是本技术提供的一种金属陶瓷封装的单位微型数字显示器的可伐玻璃盖板的结构示意图。图4是本技术提供的一种金属陶瓷封装的单位微型数字显示器的电路原理图图5是本技术提供的一种金属陶瓷封装的单位微型数字显示器的数字显示器的装配图。附图标记：101金属陶瓷管座102可伐玻璃盖板103硅铝丝104发光芯片105数字显示器的引脚106金属陶瓷管座的引线107封接环108金属化区域109金属陶瓷管座的陶瓷底座110玻璃111可伐合金外框。具体实施方式为使本技术实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行更加详细的描述。需要说明的是：在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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，均仅是为了便于描述本技术和简化描述，而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保护范围的限制。在本专利技术中使用的附图为了更准确的显示各个部分，对图中各部分的尺寸做了调整。下面参考图1-5详细描述本技术提供的一种金属陶瓷封装的单位微型数字显示器的第一实施例。如图1-5所示，本实施例提供的单位微型数字显示器主要包括：金属陶瓷管座、发光芯片和可伐玻璃盖板。单位即指该数字显示器只能显示0-9的个位数字；微型即指器件封装形式微型化。如图1所示，数字显示器包括金属陶瓷管座101、粘接在金属陶瓷管座101内的发光芯片104和熔封焊在金属陶瓷管座101上的可伐玻璃盖板102；金属陶瓷管座101两侧有输出引脚105（即数字显示器的引脚105）。设置于所述金属陶瓷管座内部并实现数字显示的发光芯片；所述发光芯片用于实现发光功能。设置于所述金属陶瓷管座上并与所述金属陶瓷管座实现熔封焊完成密封的可伐玻璃盖板；通过金属陶瓷管座与可伐玻璃盖板不仅保护发光芯片避免损伤，而且保障发光芯片的正常发光。所述金属陶瓷管座内的金属化区域，实现引脚与所述发光芯片的电连接，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属陶瓷封装的单位微型数字显示器，其特征在于，包括：/n金属陶瓷管座；/n设置于所述金属陶瓷管座内部并实现数字显示的发光芯片；/n设置于所述金属陶瓷管座上并与所述金属陶瓷管座实现熔封焊完成密封的可伐玻璃盖板；/n所述金属陶瓷管座内的金属化区域，实现引脚与所述发光芯片的电连接；/n所述金属陶瓷管座的所述引脚焊接于PCB板上，以实现信号的输入与输出。/n

【技术特征摘要】
1.一种金属陶瓷封装的单位微型数字显示器，其特征在于，包括：
金属陶瓷管座；
设置于所述金属陶瓷管座内部并实现数字显示的发光芯片；
设置于所述金属陶瓷管座上并与所述金属陶瓷管座实现熔封焊完成密封的可伐玻璃盖板；
所述金属陶瓷管座内的金属化区域，实现引脚与所述发光芯片的电连接；
所述金属陶瓷管座的所述引脚焊接于PCB板上，以实现信号的输入与输出。


2.根据权利要求1所述的单位微型数字显示器，其特征在于，所述数字显示器采用金属陶瓷扁平封装形式。


3.根据权利要求1所述的单位微型数字显示器，其特征在于，所述金属陶瓷管座内部包括：若干段金属化区域，所述金属化区域粘接多颗所述发光芯片以显示数字。


4.根据权利要求3所述的单位微型数字显示器，其特征在于，所述金属化区域粘接一颗所述发光芯片以显示小数点。


5.根据权利要求3所述的单位微型数字显示器，其特征在于，所述发光芯片之间通过硅铝丝键合以实现电连接。
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【专利技术属性】
技术研发人员：王四新，坑晓雨，赵美星，
申请(专利权)人：北京瑞普北光电子有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11