[发明专利]探测器封装结构及其封装方法

说明书

本发明提供一种探测器封装结构，包括：探测器基板、探测器、导热块支撑件和导热块；探测器基板的上方固定有导热块支撑件，导热块支撑件为中空的柱体结构，且在导热块支撑件的上底面设置有中心孔，下底面的中心处设置有透光孔；探测器安装在透光孔处，导热块安装在中心孔处，导热块与探测器的背面相贴合，导热块支撑件和导热块的线涨位移方向相反，对探测器补偿位移误差。本发明通过设置导热块支撑件的方式，提高导热性能的同时，使探测器的导热面受力更小，改善了探测器所承受的由于环境温度变化而产生的热应力，探测器在执行任务期间受到外界干扰应力更小，保持着更高的系统传递函数，提高了探测器的成像质量。

技术领域

本发明涉及高光谱成像技术领域，特别涉及一种探测器封装结构及其封装方法。

背景技术

现如今，很多成像系统都离不开探测器,也就是说探测器的成像单元在成像系统中具有至关重要的作用，而对于探测器芯片的支撑定位是非常重要的，由于温度的影响以及震动的偏移对于探测器的装卡不当会对探测器造成严重的损伤及损坏，会对探测任务造成不可估量的损失。

以往的探测器固定方法不确定，容易导致探测器散热面搭接的导热材料几何形状位置稳定性差，脱离散热面或导致散热面的压应力变大。

有些探测器直接落焊在PCB(线路板)上，PCB由于受到PCB周边功率元件温度的变化，导致感光面的位置相对于光学系统的成像位置发生位移变化、探测器的重量靠其引脚的支撑是不现实的，经过力学的试验很容易使探测器损坏。

目前大多数CCD、CMOS探测器的基体封装都是使用陶瓷封装，陶瓷封装就是把生产出来的集成电路裸片放在一块起到承载作用的陶瓷基片上把里面集成电路上的管脚从陶瓷基体内引出；

陶瓷封装也分为不同类型，且不同类型的封装结构之间略有差异。探测器安装固定的稳定性与否轻则直接影响成像质量，重则探测器直接损坏或直接报废。因此，热学、力学的相互影响对探测器安装时的机械结构设计要求较高。例如，温度的变化会对陶瓷基片产生交变应力使探测器感光面发生变化引起相机的传递函数变差、对于外界的冲击极易使基片碎裂导致探测器失效。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提出一种探测器封装结构及其封装方法。通过设置导热块支撑件的方式，提高导热性能的同时，使探测器的导热面受力更小，改善了探测器所承受的由于环境温度变化而产生的热应力，探测器在执行任务期间受到外界干扰应力更小，保持着更高的系统传递函数，提高了探测器的成像质量。

为实现上述目的，本发明采用以下具体技术方案：

本发明提供一种探测器封装结构，包括：探测器基板、探测器、导热块支撑件和导热块；探测器基板的上方固定有导热块支撑件，导热块支撑件为中空的柱体结构，且在导热块支撑件的上底面设置有中心孔，下底面的中心处设置有透光孔；探测器安装在透光孔处，导热块安装在中心孔处，导热块与探测器的背面相贴合，导热块支撑件和导热块的线涨位移方向相反，对探测器补偿位移误差。

优选地，导热块支撑件为：圆柱体结构或多棱柱体结构。

优选地，探测器通过第一螺钉安装在导热块支撑件的内部，探测器的感光面朝下，且与导热块支撑件下底面的中心孔相匹配。

优选地，导热块为T形立体结构，导热块的两侧通过第二螺钉安装在导热块支撑件上底面的中心孔边缘处，导热块的柱体伸进导热块支撑件的内部，且与探测器的背面相贴合。

优选地，导热块支撑件上底面的中心孔边缘处设置有环形凸起，环形凸起与导热块支撑件为一体化结构。

优选地，导热块和探测器之间设置有导热胶垫。

优选地，导热胶垫、导热块的柱体和探测器的口径相同。

优选地，导热块支撑件与导热块的材料相同。

本发明还提供一种探测器封装方法，包括以下步骤：