真空密封封装、具有真空密封封装的印刷电路基板、电子仪器以及真空密封封装的制造方法技术

技术编号:7130247 阅读:257 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种真空密封封装,具有将第一主体部和第二主体部经由中空部接合而成的封装主体部、以及设置在中空部内的吸气剂材料和电子器件,在经由连通中空部的内部和外部的贯通孔将中空部抽成真空的状态下,用密封部件密封封装主体部,其中,吸气剂材料以及电子器件与第一导体焊盘以及第二导体焊盘连接,第一导体焊盘经由热传导材料与第三导体焊盘连接,第二导体焊盘与形成在配线基板上的第四导体焊盘电连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及将电子器件真空密封的真空密封封装及其制造方法。
技术介绍
最近,在真空密封了红外线传感器、陀螺仪传感器(角速度传感器)、温度传感器、压力传感器、加速度传感器等电子器件的封装或装置中要求小型、高性能化、低成本化。其中,在安装有用于夜间的安全用监视摄像头、计算并显示温度分布的热红外图像仪 (thermography)等的红外线传感器(红外线受光元件)的封装或装置中,要求内部被高真空密封。通常,作为红外线受光元件有量子型和热型。其中,虽然热型与量子型相比其跟踪性差,但是热型是一种检测相对热量的方式,因此,可以为非冷却方式,可以使其结构变得简单。因此,通过热型,能够将生产成本抑制成较低。在安装有该热型红外线传感器的封装或装置中,通过由检测元件的受光部吸收透过窗口的红外线,受光部周围的温度发生变化。另外,检测与此温度变化相伴的电阻变化作为信号。为了高灵敏度地检测信号,需要将受光部热绝缘。为此,以往通过将受光部形成为浮在半空的结构或者将检测元件自身配置在真空容器内来确保该热绝缘性。但是,为了确保热绝缘性,一旦将电子器件密封到真空中之后,吸附在真空密封封装主体部内的表面上的气体分子(H20、02j2等)随着时间的经过慢慢地释放到封装主体部内的空间中,从而产生封装主体部内的真空度下降的现象。其结果,存在电子器件的性能下降(例如在红外线传感器中,输出信号的灵敏度下降)的问题。因此,在现有的真空密封封装中,为了改善上述问题,在封装的内部安装被称为 “GETTER:吸气剂”的材料,即使在发生如上所述的封装主体部内的释气的情况下,也可以通过该吸气剂吸附气体分子来防止真空度的下降。作为吸气剂材料例如使用锆、钒、铁或者这些的合金等,但是如果放置在大气中, 则气体分子吸附到表面,从而变成无法再吸附气体的饱和状态。因此,在将吸气剂安装在真空密封封装内部并真空密封之前,需要对吸气剂实施所谓的“活化”处理并在进行活化之后在真空中密封吸气剂。所谓“活化”处理是指将吸气剂加热至大约400°C 900°C而释放表面的分子。作为安装有这种吸气剂的热型的非冷却红外线传感器装置及其制造方法,例如有专利文献1所公开的技术。图65是表示该专利文献1的非冷却红外线传感器装置的截面结构。在本结构中,成为真空封装的封装主体部100由金属板101和金属罩102构成。吸气剂105连接在设置于该封装主体部100的内部以及外部的端子103以及104之间。通过从封装外部对该端子104流过电流,对内置于吸气剂105的加热器106进行加热。如图66 所示,该加热器66与端子104电连接,通过对加热器106的通电,吸气剂105同时被加热而被活化。另外,在该专利文献1中作为其他技术公开了如图67所示的以下方法,S卩,将吸气剂105接合在金属罩102的内面,通过使被加热的外部加热器107与金属罩102接触来加热吸气剂105而使其活化。此外,在图65 图67所示的装置上设置有红外线受光元件108、用于使封装主体部100内变成真空的排气管109、用于使红外线透过的红外线透过窗110。关于安装有吸气剂的热型的非冷却红外线传感器装置及其制造方法,除了上述的专利文件1之外,还公开在以下的专利文献2以及3中。如图68所示,专利文献2所示的技术为如下穿过在红外线透过窗110设置的抽成真空用的贯通孔111而配线的吸气剂105,被配置在与下部板一体的基板112和红外线透过窗110之间的空隙113内,通过对穿过贯通孔111的配线114进行通电来加热内部的吸气剂105,从而使其活化。如图68所示,专利文献3所示的技术为如下在放置在真空腔室115内的状态下, 使安装在红外线透过窗Iio上的吸气剂105与加热器116、117接触而对其进行加热,从而使其活化,之后,在真空中接合红外线透过窗110和上部的基板118。另外,除了如上所述的专利文献1至3之外,在专利文献4中也公开了真空封装技术。该真空封装如图70所示,在突出于封装主体部100内的遮光板120上设置相当于上述吸气剂的环形的气体吸附剂121,通过上部的红外线透过窗110对该气体吸附剂121照射光能,由此吸附内部的气体而使其变成真空。现有技术文献专利文献专利文献1 日本专利特开平2003-139616号公报专利文献2 日本专利特开平11-326037号公报专利文献3 日本专利特开2006-10405号公报专利文献4 日本专利特开2007-073721号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题但是,在图65 图70所示的现有的真空密封封装中存在以下问题。例如,在图65以及图66所示的真空密封封装中,需要在吸气剂105中内置加热器,无法将吸气剂的制造自动化,从而导致吸气剂105本身变得高价。因此,存在使用该吸气剂的真空密封封装的制造成本变高的问题。另外,在图67或图69所示真空密封封装的制造方法中,需要设置能够使机械部件在真空装置内部进行升降的特殊机构、自动机械的操作机构等,以便使金属罩102或红外线透过窗110在真空中进行升降而与基板112连接。因此,真空装置本身变得高价,存在导致制造装置的设备投资成本变高的问题。另外,在图68所示的真空密封封装的制造方法中,对每一个封装需要使与吸气剂 105连结的配线114穿过形成在红外线透过窗110上的贯通孔111。因此,在这种方法中存在生产率较低且无法降低真空密封封装的制造成本的问题。另外,在图70所示的真空封装中,虽然不使用如上述的图65至图69那样的用于真空密封封装的特别的装置,但存在无法获得充分的真空度的问题。另外,在此,引用专利文献1至4,作为真空密封封装的代表例而举出了在电子器件上安装有红外线传感器的真空密封封装,在对电子器件使用红外线传感器以外的器件的情况下,当然也存在上述的问题。本专利技术是鉴于上述问题而做出的,其目的在于提供一种真空密封封装及其制造方法,在预先将内部变成真空的状态下进行封装主体部的密封的形式的封装中,不使用内部设置有像可动的机械部件、自动机械的操作机构等那样的高价的真空装置,且能够以简易方式进行封装主体部的真空密封。另外,本专利技术的目的在于提供一种能够容易维持密封后的真空状态的、具有优异的生产率的真空密封封装及其制造方法。用于解决问题的手段为了解决上述问题,本专利技术提出以下的方案。S卩,本专利技术为一种真空密封封装,该真空密封封装具有将第一主体部和第二主体部经由中空部接合而成的封装主体部、以及设置在上述封装主体部的中空部内的吸气剂材料和电子器件,在经由连通上述中空部的内部和上述封装主体部的外部的贯通孔将上述中空部抽成真空的状态下,用密封部件密封上述封装主体部内,其中,上述第一主体部具有配线基板,上述吸气剂材料以及电子器件分别与第一导体焊盘以及第二导体焊盘连接,该第一导体焊盘以及第二导体焊盘分别位于上述中空部内并形成在上述配线基板上,上述第一导体焊盘经由热传导材料与位于上述中空部外并形成在上述配线基板上的第三导体焊盘电连接,上述第二导体焊盘与位于上述中空部外并形成在上述配线基板上的第四导体焊盘电连接。另外,在本专利技术中,真空密封封装具有将第一主体部和第二主体部经由中空部接合而成的封装主体部、以及设置在上述封装主体部的中空部内的吸气剂材料和电子器件, 在经由连通上述中空部内和上述本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种真空密封封装,具有将第一主体部和成为上述第一主体部的盖部件的第二主体部经由中空部接合而成的封装主体部、以及设置在上述封装主体部的中空部内的吸气剂材料和电子器件,在经由连通上述中空部的内部和上述封装主体部的外部的贯通孔将上述中空部抽成真空的状态下,用密封部件密封上述封装主体部内,该真空密封封装的特征在于,上述第一主体部具有配线基板,上述吸气剂材料以及电子器件分别与第一导体焊盘以及第二导体焊盘连接,该第一导体焊盘以及第二导体焊盘分别位于上述中空部内并形成在上述配线基板上,上述第一导体焊盘经由热传导材料与位于上述中空部外并形成在上述配线基板上的第三导体焊盘电连接,上述第二导体焊盘与位于上述中空部外并形成在上述配线基板上的第四导体焊盘电连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:山崎隆雄
申请(专利权)人:日本电气株式会社
类型:发明
国别省市:JP

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