DE3344713C2

DE3344713C2 -

Info

Publication number: DE3344713C2
Application number: DE19833344713
Authority: DE
Inventors: Harald 7108 Moeckmuehl De Geist; Walter 7128 Lauffen De Schinke
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1983-12-10
Filing date: 1983-12-10
Publication date: 1992-05-27
Also published as: DE3344713A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Strahlungsdetektor mit einem Dewar-Gefäß, in dessen Vakuumraum mehrere Sensorelemente angeordnet sind, deren elektrische Zuführungen über vakuumdichte Durchführungen in einem ebenen Bodenteil aus Isoliermaterial mit an dessen Außenflächen vorgesehenen Kontakten verbunden sind, wie er aus DE 31 43 658 A1 bekannt ist.

Bei Strahlungsdetektoren mit einer Vielzahl von Sensorelementen, die sich in einem Dewar-Gefäß befinden, ist es notwendig, eine Vielzahl von elektrischen Zuführungen vakuumdicht aus dem Dewar-Gefäß herauszuführen. Da solche Strahlungsdetektoren verhältnismäßig klein sind, bereitet es häufig Schwierigkeiten, eine große Anzahl von dicht nebeneinander liegenden Durchführungen auf die Dauer vakuumdicht herzustellen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Strahlungsdetektor der eingangs genannten Art mit hinsichtlich der Vakuumdichtigkeit und der Dauerhaftigkeit verbesserten elektrischen Zuführungen zu versehen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Bodenteil als zumindest zweischichtiges Keramikteil mit zwischen den Schichten angeordneten Leiterbahnenabschnitten ausgebildet ist, daß die Schichten Durchbrüche mit metallisierten Wandungsflächen aufweisen, deren Metallisierung mit den Leiterbahnenabschnitten elektrisch leitend verbunden sind, daß die jeweils einem Leiterbahnenabschnitt zugeordneten Durchbrüche derart seitlich gegeneinander versetzt angeordnet, daß sie sich nicht überlappen, und daß die Metallisierungen der Durchbrüche mit auf den Außenflächen des Bodenteils angeordneten Metallisierungsflächen verbunden sind, die Kontaktierungsflächen oder Trägerflächen für Kontakte bilden.

Ein solcher Detektor, der jedoch keine metallisierten Wandungsflächen in den Durchbrüchen der Schichten aufweist, ist in DE 33 36 490 A1 beschrieben.

Durch die Verwendung von mehrschichtigen Keramikbauteilen als Bodenplatte für das Dewar-Gefäß eines Strahlungsdetektors ergibt sich eine einfache Möglichkeit, vakuumdichte Durchführungen zu schaffen, die das Anbringen einer Vielzahl von Kontaktstiften oder anderen Kontakten ermöglichen und die in einfacher Weise eine sichere elektrische Kontaktierung herzustellen erlauben.

Anhand des in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert.

Figur zeigt einen Querschnitt eines Ausschnittes des unteren Teiles eines Dewar-Gefäßes eines Mehrelementen- Strahlungsdetektors, in dessen inneren Hohlraum 21 in bekannter Weise ein Kühlelement einschiebbar ist. Das Dewar-Gefäß besteht üblicherweise aus zwei übereinanderliegenden topfförmigen Gehäuseteilen 16 und 15, die durch eine ringförmige Bodenplatte 1 vakuumdicht miteinander verbunden sind. In dem ringförmigen Vakuumraum 14 befindet sich am oberen Ende des Bodens des inneren Isolierrohres 16 in bekannter Weise ein Mehrelementensensor, dessen einzelne Elemente mit Zuführungen 13 verbunden sind. Diese Zuführungen 13 bestehen bevorzugt aus Leiterbahnen auf dem Glasrohr 16. Den äußeren Abschluß des Dewar-Gefäßes bildet ein bevorzugt aus Metall bestehendes topfförmiges Teil 15. Den unteren Abschluß bildet ein ringförmiges, ebenes Bodenteil 1 aus Mehrschichtkeramik, das am inneren und äußeren Umfang zweckmäßig mit Metallringen 19 und 17 vakuumdicht verlötet ist. Diese Metallringe 17 und 19 sind einerseits mit der Metallhülle 15 und andererseits mit einem weiteren Metallring 20 durch Schweißnähte 18 vakuumdicht verbunden. Das Ringteil 20 ist zweckmäßig mit dem inneren Glasrohr 16 des Dewar-Gefäßes vakuumdicht verschmolzen.

Gemäß der Erfindung weist nun das Bodenteil 1 aus Mehrschichtkeramik zumindest zwei Schichten 2 und 3 aus Keramik auf, die vakuumdicht miteinander verbunden sind und zwischen denen sich eine Vielzahl von Leiterbahnabschnitten 4 befinden. Jeder Leiterbahnabschnitt 4 ist jeweils über einen Durchbruch 5 in der Keramikschicht 2 und einen Durchbruch 6 in der Keramikschicht 3 zugänglich. Die Metallisierungen 7 und 8 in den Durchbrüchen 5 und 6 sind mit den Leiterbahnenabschnitten 4 elektrisch verbunden.

Des weiteren sind auf der inneren Oberfläche des ebenen Bodenteils 1 Metallisierungsflächen 9 vorgesehen, die elektrisch mit den Metallisierungen 8 in den Durchbrüchen 5 der Keramikschicht 2 verbunden sind. Diese Metallisierungsflächen 9 dienen dazu, durch Boden mittels kleiner Drähte oder kleiner Metallstreifen mit den Leiterbahnen 13 auf dem Glasrohr 16 verbunden zu werden. Auf der Außenfläche 23 des Bodenteils 1 befinden sich ebenfalls Metallisierungsflächen 10, die elektrisch leitend mit der Metallisierung 7 in dem Durchbruch 6 verbunden sind, und die als Trägerflächen für äußere Kontaktierungsstifte 8 bzw. andere Kontakte dienen.

Die Kontaktierungsstifte 11 weisen im Querschnitt vergrößerte Kopfenden 12 auf, die an die Kontaktierungsflächen 10 angelötet sind. Bei dieser Befestigungsart ist zweckmäßigerweise darauf zu achten, daß die Kopfenden 12 der Kontaktierungsstifte 11 die Durchbrüche 6 nicht völlig überdecken.

Eine wesentliche Bedeutung wird auch darin gesehen, daß die Durchbrüche 5 und 6, die jeweils einem Leiterbahnenabschnitt 4 zugeordnet sind, seitlich gegenüber versetzt sind, so daß sie sich auf keinen Fall überlappen. Je größer der seitliche Versatz ist, um so leichter läßt sich die gewünschte Vakuumdichtigkeit der Durchführung erreichen.

Gegebenenfalls kann es auch zweckmäßig sein, die Kontaktstifte 11 zylindrisch ohne Kopf 12 zu verwenden und diese direkt in die Durchbrüche 6 der Keramikschicht 3 einzulöten. Diese Befestigungsart erfordert jedoch ein hohes Maß an Genauigkeit bezüglich der Anordnung der Durchbrüche. Die dargestellte Befestigungsart der Kontaktstifte 11 erlaubt demgegenüber eine einfachere Herstellung.

Claims

1. Strahlungsdetektor mit einem Dewar-Gefäß, in dessen Vakuumraum mehrere Sensorelemente angeordnet sind, deren elektrische Zuführungen über vakuumdichte Durchführungen in einem ebenen Bodenteil aus Isoliermaterial mit an dessen Außenfläche vorgesehenen Kontakten verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Bodenteil als zumindest zweischichtiges Keramikteil (1) mit zwischen den Schichten (2, 3) angeordneten Leiterbahnenabschnitten (4) ausgebildet ist, daß die Schichten (2, 3) Durchbrüche (5, 6) mit metallisierten Wandungsflächen aufweisen, deren Metallisierung (7, 8) mit den Leiterbahnenabschnitten (4) elektrisch leitend verbunden sind, daß die jeweils einem Leiterbahnenabschnitt (4) zugeordneten Durchbrüche (5, 6) derart seitlich gegeneinander versetzt angeordnet sind, daß sie sich nicht überlappen, und daß die Metallisierungen (7, 8) der Durchbrüche mit auf den Außenflächen des Bodenteils (1) angeordneten Metallisierungsflächen (9, 10) verbunden sind, die Kontaktierungsflächen oder Trägerflächen für Kontakte (11) bilden.

2. Strahlungsdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Kontaktstifte (11) in die Durchbrüche (6) eingesetzt und eingelötet sind.

3. Strahlungsdetektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Kontaktstifte (11) mittels im Querschnitt vergrößerter Kopfflächen (12) an die Metallisierungsflächen (10) an der äußeren Außenfläche des Bodenteils (1) angelötet sind.

4. Strahlungsdetektor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktstiften (11) derart angelötet sind, daß die Durchführungsöffnungen (6) an der äußeren Außenfläche des Bodenteils (1) zumindest nicht vollständig überdeckt sind.

5. Strahlungsdetektor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallisierungsflächen (9) an der inneren Außenfläche des Bodenteils mit den Zuführungen (13) im Vakuumraum (14) des Dewar-Gefäßes durch Bonden verbunden sind.