一种杜瓦冷屏的异形粘接面结构及其封装方法技术

本发明专利技术公开了一种杜瓦冷屏的异形粘接面结构及其封装方法，该结构包括杜瓦冷屏以及用于杜瓦冷屏粘接在装载基板的粘接面，该粘接面沿圆周由平面段和波纹面段交替连接形成，所述波纹面段用于与装载基板进行胶接固定，所述平面段用于支撑和安装定位作用。本发明专利技术通过对冷屏粘接面结构按照增强冷屏粘接强度和安装定位精度的不同功能进行划分，能够使冷屏兼容支撑、定位和粘接固定功能，满足冷屏封装精度要求，使冷屏封装倾角可控，提高冷屏效率。提高冷屏效率。提高冷屏效率。

【技术实现步骤摘要】
一种杜瓦冷屏的异形粘接面结构及其封装方法


[0001]本专利技术属于红外探测器
，具体涉及一种杜瓦冷屏的异形粘接面结构及其封装方法。

技术介绍

[0002]杜瓦冷屏粘接面结构设计都是采用平面设计(如图1所示)。在冷屏粘接面上同时实现支撑、定位和粘接固定三个作用。冷屏粘接时，首先把粘接胶涂覆在冷屏粘接面上(如图2所示)，把冷屏放置在装载基板上，在显微镜下实现冷屏的粗对中，完成冷屏初步粘接；然后通过工具显微镜调整冷屏X、Y方向位置，实现冷屏的细对中；最终粘接胶固化使冷屏贴装到杜瓦冷头上(如图3所示)。
[0003]现有的杜瓦冷屏粘接面是平面结构设计，同一个冷屏粘接面需要兼容支撑、定位、粘接固定三个功能，具体来说，支撑功能将支撑冷屏安装在装载基板上，定位功能保障冷屏X、Y、Z三个方向的高精度定位，粘接固定功能保证冷屏安装的可靠性。
[0004]此时冷屏与装载基板之间的接触面，全部都由粘接胶连接(如图4所示)，粘接胶具有一定厚度和流淌性，胶层均匀性不可控，固化后胶层的不均匀性会影响冷屏Z轴方向的粘接精度。并且制冷型探测器的冷屏、装载基板和粘接胶的热膨胀系数需要相近，保证低温工作时依旧满足探测器性能要求。因此要在冷屏粘接平面上同时实现三个功能是很难的，行业内冷屏粘接面结构设计没有第三种方法可以同时兼容三个功能。
[0005]总之，冷屏粘接面结构是平面时，无法同时兼容三个功能，其中Z轴方向的精度是不能保障的，并且粘接胶的热膨胀系数是否与冷屏的热膨胀系数相近，直接冷屏粘接可靠性。

技术实现思路

[0006]针对上述红外探测器杜瓦冷屏结构设计存在的问题，本专利技术提出了一种平面与波纹混合的异形冷屏粘接面结构及其封装方法，本专利技术的冷屏粘接面结构可以通过机械加工精度控制冷屏Z向粘接精度，保证冷屏粘接倾角可控，提高冷屏封装精度，从而提高冷屏效率。
[0007]具体的，本专利技术的技术方案为：
[0008]一种杜瓦冷屏的异形粘接面结构，包括杜瓦冷屏以及用于杜瓦冷屏粘接在装载基板的粘接面，该粘接面沿圆周方向由平面段和波纹面段交替连接形成，所述波纹面段用于与装载基板进行胶接固定，所述平面段用于支撑和安装定位作用。在需要提高可靠性、增强冷屏粘接强度的情况下，可以调高波纹面段比例；在需要提高冷屏的安装定位精度情况下，可以调高平面段的比例。
[0009]进一步地，所述平面段和波纹面段的在装载基板上投影的弧长比例为大于等于1:1。
[0010]本专利技术的一种异形冷屏粘接面结构的冷屏封装方法包括：
[0011](1)冷屏封装时先在冷屏侧壁内侧粘接面涂粘接胶，此粘接胶用于将冷屏内侧粘接面与装载基板陶瓷环的粘接固定，提高冷屏粘接可靠性；
[0012](2)冷屏是机械加工零件，当冷屏支撑平面平行度≤0.02，装载基板匹配面平行度≤0.03时，冷屏固定在装载基板上，支撑平面不涂粘接胶，只需要考虑机械误差，当冷屏支撑平面平行度≤0.05，此时冷屏Z方向倾角可控，这种冷屏支撑平面与装载基板直接接触的安装方式，提高了冷屏的封装精度。冷屏Z方向封装精度确认后，先对冷屏X、Y方向进行粗对中，粗对中用于完成冷屏装配方向和装配位置的对中；然后再在显微镜下完成冷屏X、Y方向的细对中，细对中用于完成冷屏X、Y向安装精度控制。
[0013](3)在波纹面段的空隙填充粘接胶，粘接固定冷屏。粘接胶固化后可以在冷屏外边缘补胶加固。平面段与波纹面段7混合的冷屏粘接面结构，可以在保证冷屏粘接强度的前提下，控制冷屏X向、Y向和Z向的粘接精度，提高冷屏封装精度，从而提高冷屏效率。
[0014]本专利技术的有益效果：
[0015]本专利技术通过对冷屏粘接面结构按照增强冷屏粘接强度和安装定位精度的不同功能进行划分，能够使冷屏兼容支撑、定位和粘接固定功能，满足冷屏封装精度要求，使冷屏封装倾角可控，提高冷屏效率。
附图说明
[0016]图1为现用冷屏粘接面平面结构示意图。
[0017]图2为现用冷屏与基板粘接面位置。
[0018]图3为冷屏贴装到杜瓦冷头示意图。
[0019]图4为现用冷屏封装粘接胶位置示意图。
[0020]图5为异形冷屏粘接面结构示意图。
[0021]图6为冷屏加固胶位置；其中：(a)冷屏内壁加固、(b)冷屏外边缘加固。
[0022]图7为冷屏粘接对中流程图。
[0023]图中：1
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粘接面平面结构，2
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粘接面，3
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冷屏，4
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装载基板，5
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胶层，6
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平面段，7
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波纹面段,8
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粘接胶,9
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冷屏内侧粘接面,10
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装载基板陶瓷环,11
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冷屏边缘。
具体实施方式
[0024]为了更进一步阐述本专利技术达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本专利技术进行详细说明。
[0025]如图5所示，一种异形冷屏粘接面的结构，由平面段6和波纹面段7交替连接形成冷屏的完整安装面，平面段6和波纹面段7的分配比例可以调整；所述平面段6起到支撑和定位作用，所述波纹面段7起到胶接固定作用；在需要提高可靠性、增强冷屏粘接强度的情况下，可以调高波纹面段7比例；在需要提高冷屏的安装定位精度情况下，可以调高平面段6的比例。
[0026]本专利技术通过对冷屏粘接面结构按照增强冷屏粘接强度和安装定位精度的不同功能进行划分，能够使冷屏兼容支撑、定位和粘接固定功能，满足冷屏封装精度要求，提高冷屏效率。
[0027]如图6所示，冷屏封装方法包括：
[0028](1)冷屏3封装时先在冷屏侧壁内侧粘接面9涂粘接胶8，此粘接胶8用于将冷屏内侧粘接面9与装载基板陶瓷环10的粘接固定，提高冷屏3粘接可靠性；
[0029](2)冷屏是机械加工零件，当冷屏支撑平面平行度≤0.02，装载基板4匹配面平行度≤0.03时，冷屏固定在装载基板4上，支撑平面不涂粘接胶，只需要考虑机械误差；当冷屏支撑平面平行度≤0.05，此时冷屏Z方向倾角可控，这种冷屏支撑平面与装载基板4直接接触的安装方式，提高了冷屏的封装精度。冷屏Z方向封装精度确认后，先对冷屏X、Y方向进行粗对中，粗对中用于完成冷屏装配方向和装配位置的对中；然后再在显微镜下完成冷屏X、Y方向的细对中，细对中用于完成冷屏X、Y向安装精度控制。
[0030](3)在波纹面段7的空隙填充粘接胶8，粘接固定冷屏。粘接胶8固化后可以在冷屏外边缘11补胶加固。平面段6与波纹面段7混合的冷屏粘接面结构，可以在保证冷屏粘接强度的前提下，控制冷屏X向、Y向和Z向的粘接精度，提高冷屏封装精度，从而提高冷屏效率。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种杜瓦冷屏的异形粘接面结构，包括杜瓦冷屏(3)以及用于杜瓦冷屏(3)粘接在装载基板(4)的粘接面(2)，其特征在于：该粘接面(2)沿圆方向周由平面段(6)和波纹面段(7)交替连接形成，所述波纹面段(7)用于与装载基板(4)进行胶接固定，所述平面段(6)用于支撑和安装定位作用。2.根据权利要求1所述的杜瓦冷屏的异形粘接面结构，其特征在于：所述平面段(6)和波纹面段(7)的在装载基板(4)上投影的弧长比例为大于等于1:1。3.根据权利要求2所述的杜瓦冷屏的异形粘接面结构，其特征在于：在需要提高可靠性、增强冷屏(3)粘接强度的情况下，调高波纹面段(7)的所占比例；在需要提高冷屏(3)的安装定位精度情况下，调高平面段(6)的所占比例。4.根据权利要求2所述的杜瓦冷屏的异形粘接面结构，其特征在于：所述平面段(6)和波纹面段(7)的在装载基板(4)上投影的弧长比例为1:1。5.一种如权利要求1
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4任一项所述的一种杜瓦冷屏的异形粘接面结构的冷屏封装方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹爽，邓蔚，任海，刘湘云，赵维艳，戚雁武，杨顺昌，牛思怡，杨曼云，王明伟，崔晓梅，陈萧宇，
申请(专利权)人：昆明物理研究所，
类型：发明
国别省市：