[实用新型]一种微型化陶瓷管壳光电探测器封装结构

权利要求书

1.一种微型化陶瓷管壳光电探测器封装结构，其特征在于：包括管壳（1）、探测器芯片（2）及光窗玻璃（3）；

所述管壳（1）为一体结构，包括一体成型的基板（1a）和位于基板（1a）四周边缘的凸起部（1b），覆于所述基板（1a）上端面的彼此分离的第一电极焊盘（8）、第二电极焊盘（9）与第三电极焊盘（10），以及贯穿所述基板（1a）且分别设于所述第一电极焊盘（8）、所述第二电极焊盘（9）与所述第三电极焊盘（10）下端的金属化过孔，所述第一电极焊盘（8）、所述第二电极焊盘（9）与所述第三电极焊盘（10）分别通过所述金属化过孔与外部电路相连接，所述基板（1a）和所述凸起部（1b）均采用高温共烧陶瓷材料；

所述探测器芯片（2）设于所述第二电极焊盘（9）之上，所述探测器芯片（2）的下端面和所述第二电极焊盘（9）的外表面均覆盖有与预成型焊料片（5）相匹配的金属层，所述探测器芯片（2）的下端面通过设于其下的所述预成型焊料片（5）共晶焊接在所述第二电极焊盘（9）的外表面，所述第一电极焊盘（8）、所述第三电极焊盘（10）分别通过金丝与所述探测器芯片（2）上端两侧的电极键合连接；

所述光窗玻璃（3）设于所述凸起部（1b）之上，所述凸起部（1b）的上端面（7）和所述光窗玻璃（3）的下端面均覆盖有与预成型焊料环（6）相匹配的金属层，所述光窗玻璃（3）的下端面通过设于其下的所述预成型焊料环（6）共晶焊接在所述凸起部（1b）的上端面（7），并形成密封空腔（14）。

2.根据权利要求1所述的微型化陶瓷管壳光电探测器封装结构，其特征在于：所述管壳（1）还包括第四电极焊盘（11）、第五电极焊盘（12）与第六电极焊盘（13），所述第四电极焊盘（11）、所述第五电极焊盘（12）与所述第六电极焊盘（13）分别设于所述基板（1a）的下端面对应于所述金属化过孔的位置处。

3.根据权利要求1所述的微型化陶瓷管壳光电探测器封装结构，其特征在于：所述预成型焊料环（6）的熔点温度低于所述预成型焊料片（5）的熔点温度。

4.根据权利要求2所述的微型化陶瓷管壳光电探测器封装结构，其特征在于：所述凸起部（1b）的上端面（7）、所述光窗玻璃（3）的下端面、所述探测器芯片（2）的下端面和所述第二电极焊盘（9）的外表面均覆盖有金层或含金的合金金属层。

5.根据权利要求4所述的微型化陶瓷管壳光电探测器封装结构，其特征在于：在所述凸起部（1b）的上端面（7）自下而上依次覆盖有厚度为2~5μm的镍层，以及厚度为1.5~2.5μm的金层。

6.根据权利要求4所述的微型化陶瓷管壳光电探测器封装结构，其特征在于：在所述光窗玻璃（3）的下端面自上而下依次覆盖有一层钛层、一层镍层及一层金层，或者自上而下依次覆盖有一层铬层及一层金层。

7.根据权利要求4所述的微型化陶瓷管壳光电探测器封装结构，其特征在于：所述预成型焊料片（5）采用Au₈₈Ge₁₂ ，熔点为357℃。

8.根据权利要求4所述的微型化陶瓷管壳光电探测器封装结构，其特征在于：所述预成型焊料环（6）采用Au₈₀Sn₂₀，熔点为280℃。

9.根据权利要求4所述的微型化陶瓷管壳光电探测器封装结构，其特征在于：所述第一电极焊盘（8）、所述第二电极焊盘（9）、所述第三电极焊盘（10）的外表面均自下而上依次覆盖有厚度为2~5μm的镍层及厚度为1.5~2.5μm的金层，所述第四电极焊盘（11）、所述第五电极焊盘（12）、所述第六电极焊盘（13）的外表面均自上而下依次覆盖有厚度为2~5μm的镍层及厚度为1.5~2.5μm的金层。