EP3692561A1 - Method for producing a sealed electrical connection in a ceramic case and image-intensifier tube comprising such a case - Google Patents

Method for producing a sealed electrical connection in a ceramic case and image-intensifier tube comprising such a case

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Publication number
EP3692561A1
EP3692561A1 EP18804374.9A EP18804374A EP3692561A1 EP 3692561 A1 EP3692561 A1 EP 3692561A1 EP 18804374 A EP18804374 A EP 18804374A EP 3692561 A1 EP3692561 A1 EP 3692561A1
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EP
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ceramic housing
ceramic
eutectic
tin
intensifier tube
Prior art date
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Pending
Application number
EP18804374.9A
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German (de)
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Inventor
Stéphane PERSONNE
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Photonis France SAS
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Photonis France SAS
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Publication date
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    • H01J31/506—Image-conversion or image-amplification tubes, i.e. having optical, X-ray, or analogous input, and optical output tubes using secondary emission effect
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    • H05K2201/09572—Solder filled plated through-hole in the final product

Definitions

  • the present invention relates to the field of manufacturing image intensifier tubes. It finds particular application in night vision systems. STATE OF THE PRIOR ART
  • a night vision system uses an image intensifier device to make an obscure environment perceptible to an observer. More specifically, the image intensifier device collects the radiation emitted by the environment, including the small amount of visible light as well as the infrared radiation, and amplifies it so as to output an image of the environment that is perceptible to the environment. human eye. At the output of the image intensifier device, the light signal can be recorded by a recording device, displayed on an external monitor or directly visualized by an observer. In the latter case, image intensifier devices are used in night vision goggles or binoculars worn by a person at the head so as to directly transmit the output light signal to the person's eyes. It is then usually desired to have a night vision system with reduced space and low weight.
  • This image intensifier tube, 100 has been shown in FIG. 1. It essentially comprises a housing 110, ceramic, forming the body of the tube, of shape substantially annular. The body of the tube, of axis AA, is closed at one of its ends by an inlet window 120 and at the opposite end by an exit window 130.
  • the entrance window generally made of glass, comprises a inner face on which is deposited the photoemissive layer of a photocathode 125.
  • the exit window usually also glass (for example a bundle of optical fibers), has an inner face on which is deposited a phosphor screen 135.
  • a microchannel slab, 140, or GMC is disposed between the input window and the exit window, and rests on an inner edge of the ceramic housing, 110. It has an input face parallel to the photocathode and a face of parallel output to the phosphor screen.
  • this intensifier tube lies in the realization of the ceramic housing.
  • This consists of a multilayer ceramic substrate for positioning the GMC at a small distance from the photocathode.
  • Metal tracks (not shown) provided within the multilayer ceramic substrate enable the GMC to be connected to external contact pins 150 and thus to polarize it positively with respect to the photocathode.
  • the inlet and outlet windows are sealed on the ceramic housing so as to seal the assembly and maintain the vacuum inside the tube.
  • the sealing on the entrance window is done by means of an InSn joint, 141, and that on the exit window by means of an Indium joint, 142.
  • the maintenance of the GMC on the annular tube body is ensured by sealing with Indium microbeads.
  • a spacer (spacer), 141, disposed between the upper face of the ceramic housing and the entrance window ensures a predetermined distance between the inner face of the photocathode and the input face of the GMC.
  • This image intensifier tube although substantially more compact than traditional tubes, however, has a number of limitations.
  • the mechanical strength of the tube is not optimal because of the presence of the ceramic spacer between the inlet window and the annular housing. It can move during an impact and lead to geometrical positioning defects of the GMC with respect to the photocathode (parallelism defects, non-compliance with the distance command between GMC and photocathode in particular), which can be detrimental to the uniformity of the impulse response, ie the uniformity of the Modulation Transfer Function (MTF), and can degrade the resolution of the intensified image.
  • MTF Modulation Transfer Function
  • the metal tracks of the multilayer ceramic substrate which connect the electrodes of the GMC to the outer contact pins can lead to sealing defects of the ceramic housing and a shorter life of the tube.
  • the object of the present invention is therefore to overcome the aforementioned drawbacks and in particular to provide a method of making sealed electrical connections in a ceramic housing, in particular for an image intensifier tube.
  • a second object of the present invention is to provide a sealed ceramic housing structure ensuring the mechanical strength of the tube and maintaining the geometric positioning of the GMC with respect to the input window.
  • the present invention is defined by a method of producing a sealed electrical connection through the wall of a ceramic housing, in particular a ceramic housing of an image intensifier tube, the ceramic housing being provided with a hole opening on an inner surface of the housing through a first port and on an outer surface of the housing through a second port, the method comprising the steps of: metallization of the hole is carried out to obtain a via, successively depositing a metal layer of hook, a diffusion barrier and a layer of wetting agent;
  • the diffusion barrier is preferably made of a metal selected from nickel, chromium, a nickel-chromium alloy and platinum.
  • the wetting agent layer is advantageously made of gold or silver.
  • the AuSn eutectic is composed of 80% gold and 20% tin
  • the AuGe eutectic is composed of 88% gold and 12% germanium
  • the eutectic AgSn is composed of 96.5 % tin and 3.5% silver
  • the eutectic InSn is composed of 52% of indium and 48% of tin the percentages being mass.
  • the ceramic housing is made by means of a ceramic particle injection molding followed by sintering.
  • Fig. 1 is a vertical sectional view of the structure of an image intensifier tube known from the state of the art;
  • Fig. 2 already described, is a vertical sectional view of the structure of an image intensifier tube according to one embodiment of the invention.
  • Fig. 3 is an exploded view of the structure of the image intensifier tube of FIG. 2;
  • Fig. 4 shows a ceramic housing used in the image intensifier tube of FIG. 2;
  • Fig. 5 schematically shows a method of making sealed electrical connections in a ceramic housing according to one embodiment of the invention.
  • FIG. 2 It is shown in FIG. 2 a sectional view of an image intensifier tube according to one embodiment of the invention.
  • the image intensifier tube, 200 comprises a ceramic housing 210, forming the body of the tube, a window input 220 on the inner side of which is deposited a photocathode and an exit window, 230 on the inner side of which is deposited a phosphor screen.
  • the entrance and exit windows are usually made in the form of glass blocks.
  • the outer face of the exit window can be connected to a bundle of optical fibers to deport the intensified image.
  • the tube 200 has a substantially cylindrical shape along an optical axis OZ.
  • the tube 200 may have a shape of square section, rectangular, hexagonal, or other.
  • a mark (R, Z) is represented where R is the radial direction of the tube and Z is the axial direction of the tube, parallel to the optical axis OZ, oriented in the opposite direction to the propagation of photons and electrons to the Inside the tube 200.
  • the upper part of the tube consists of the entrance window and the lower part of the exit window tube.
  • a microchannel slab or GMC, 240 rests on a shoulder, 211, of the ceramic housing, opposite the photocathode, the entry window resting on a vertical abutment, 219, forming an integral part of the ceramic housing and overhanging this shoulder.
  • the distance between the light emitting layer of the photocathode and the input surface of the GMC is entirely determined by the geometry of the ceramic housing, more precisely by the height of the abutment with respect to the shoulder as well as by the thickness of the GMC.
  • the integration of a vertical stop in the ceramic housing makes it possible to form a monolithic assembly and to reduce the number of elements of the tube, it improves both its rigidity and the respect of the geometrical constraints.
  • Vertical electrical connections 215 are provided in the shoulder of the ceramic housing so as to allow the connection of the electrodes of the GMC with external contact pins (not shown).
  • the inlet window 220 is sealingly sealed to an annular surface 217 of the upper part of the ceramic housing, for example by means of an indium seal, in a manner known per se.
  • the exit window is similarly sealed to the ceramic housing.
  • a eutectic material having a high melting point selected from I nSn with 52% indium and 48% tin, AuSn with 80% gold and 20% of tin, AuGe with 88% gold and 12% germanium, and AgSn with 96.5% tin and 3.5% silver, the percentages being mass.
  • the ceramic case can be made using an injection molding technique or ICM (Ceramic Injection Molding). This technique involves injecting into a mold a raw material composed of organic materials heavily loaded with fine ceramic particles and carrying the mold at a high temperature and pressure. After molding, the organic binders are removed by dissolution in a solvent and then heat treatment. The product thus obtained can then be sintered or cofired.
  • ICM injection molding technique
  • This technique involves injecting into a mold a raw material composed of organic materials heavily loaded with fine ceramic particles and carrying the mold at a high temperature and pressure. After molding, the organic binders are removed by dissolution in a solvent and then heat treatment. The product thus obtained can then be sintered or cofired.
  • Fig. 3 is an exploded view of the image intensifier tube of FIG.
  • It contains the ceramic housing 210 on which the GMC 240 and the input window 220 rest, the other end of the housing being closed by the exit window 230.
  • the ceramic housing 210 has an annular shape with a central recess 212 defining the active zone of the intensifier tube.
  • the profile of the upper part of the housing comprises, going from the center to the periphery of the housing, the annular shoulder on which the GMC is resting, the annular abutment 219 on which the entrance window and the annular surface device 210 on which is sealed the entrance window.
  • Fig. 4 shows the detail of the ceramic housing, 210.
  • the shoulder 211 supported by an annular base 216, the shoulder and the annular base being connected by ribs 213 extending radially from the latter.
  • the inside of the annular base defines the central recess 212.
  • the shoulder 211 is crossed by vias 215 opening at its lower surface 214. These vias are plugged at both ends by a metal or a metal eutectic as explained below. .
  • the clogged vias provide the electrical connections between the GMC electrodes and the external contact pins, while ensuring the tightness of the tube.
  • the electrodes of the GMC are at least two in number, one electrode being connected to the upper face and one electrode being connected to the lower face, which requires the presence of at least two vias in the shoulder.
  • the vias can be in greater number, especially in case of segmentation of the electrodes.
  • the process comprises three steps 500, 540 and 550.
  • the first step is a metallization step carried out by evaporation (PVD), by chemical vapor deposition (CVD), by cathodic sputtering (sputtering) or by electrolytic deposition.
  • PVD evaporation
  • CVD chemical vapor deposition
  • sputtering cathodic sputtering
  • electrolytic deposition electrolytic deposition
  • This first step includes a first substep 510 of depositing a metal layer of hooked on the inner surface of the hole.
  • the function of the hook layer is to adhere to the ceramic surface (formation of a metal-ceramic bond) so as to ensure in turn the adhesion of the upper layers.
  • the metal of the hook layer will advantageously be selected from tungsten (W), molybdenum (Mo), titanium (Ti) and chromium (Cr).
  • a second metal layer, called diffusion barrier is then directly deposited, 520, on the hooked layer. This layer has the function of preventing the migration of metal from the upper layers to the ceramic so that the interface between the hook layer and the ceramic is not deteriorated.
  • the diffusion barrier metal will advantageously be chosen from nickel (Ni), chromium (Cr), a nickel-chromium alloy (NiCr), or else platinum (Pt). This layer also serves as a base metal layer.
  • a thin protective layer against Au or Ag oxidation is deposited in 530, which acts as a wetting agent in the subsequent melting step.
  • a filler metal is placed in 540 on the wetting agent layer, for example in the form of a ball, a pellet, a portion of ribbon or more generally of any preform. This preform is placed so as to obstruct the metallized hole or via.
  • the filler metal may be indium or a eutectic selected from AuSn with 80% gold and 20% tin, AuGe with 88% gold and 12% germanium, AgSn with 96.5% of tin and 3.5% silver, InSn with 52% indium and 48% tin, the percentages being mass.
  • the filler metal preform is then brought to a melting temperature.
  • the molten filler metal covers the base metal layer with the wetting agent deposited on it and migrates to the diffusion barrier.
  • the molten metal obstructs the via and makes it waterproof by solidifying.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Image-Pickup Tubes, Image-Amplification Tubes, And Storage Tubes (AREA)
  • Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Multi-Conductor Connections (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for producing sealed electrical connections passing through the wall of a ceramic case, for example a ceramic case provided on an image-intensifier tube. The method comprises a step (500) of metallising holes to obtain vias, the metallisation step comprising the deposition of an adhesion layer (510), a diffusion barrier (520) acting as metal base layer, and a wetting agent (530). For each via, a filler metal preform made of indium or a eutectic chosen among InSn, AuSn, AuGe, AgSn is provided (540) on each opening and heated to a temperature higher than the melting temperature (550) thereof, so that the molten filler metal plugs the via in order to seal it.

Description

PROCÉDÉ DE RÉALISATION D'UNE LIAISON ÉLECTRIQUE ÉTANCHE DANS UN BOITIER CÉRAMIQUE ET TUBE INTENSIFICATEUR D'IMAGE COMPORTANT UN TEL BOITIER  METHOD FOR MAKING A SEALED ELECTRICAL CONNECTION IN A CERAMIC HOUSING AND INTENSIFIER IMAGE TUBE COMPRISING SUCH A HOUSING
DESCRIPTION DESCRIPTION
DOMAINE TECHNIQUE TECHNICAL AREA
La présente invention se rapporte au domaine de la fabrication de tubes intensificateurs d'image. Elle trouve notamment application dans les systèmes de vision nocturne. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE The present invention relates to the field of manufacturing image intensifier tubes. It finds particular application in night vision systems. STATE OF THE PRIOR ART
Un système de vision nocturne utilise un dispositif intensificateur d'image permettant de rendre perceptible à un observateur un environnement obscur. Plus précisément, le dispositif intensificateur d'image collecte le rayonnement émis par l'environnement, notamment la faible quantité de lumière visible ainsi que le rayonnement infrarouge, et l'amplifie de manière à rendre en sortie une image de l'environnement perceptible à l'œil humain. En sortie du dispositif intensificateur d'image, le signal lumineux peut être enregistré pa r un dispositif d'enregistrement, affiché sur un moniteur externe ou directement visualisé par un observateur. Dans ce dernier cas, des dispositifs intensificateurs d'image sont utilisés dans les lunettes ou jumelles de vision nocturne portées par une personne à la tête de manière à transmettre directement le signal lumineux de sortie aux yeux de la personne. I l est alors habituellement recherché d'avoir un système de vision nocturne à encombrement réduit et présentant un faible poids. A night vision system uses an image intensifier device to make an obscure environment perceptible to an observer. More specifically, the image intensifier device collects the radiation emitted by the environment, including the small amount of visible light as well as the infrared radiation, and amplifies it so as to output an image of the environment that is perceptible to the environment. human eye. At the output of the image intensifier device, the light signal can be recorded by a recording device, displayed on an external monitor or directly visualized by an observer. In the latter case, image intensifier devices are used in night vision goggles or binoculars worn by a person at the head so as to directly transmit the output light signal to the person's eyes. It is then usually desired to have a night vision system with reduced space and low weight.
Un tube intensificateur d'image à encombrement réduit a été proposé dans la demande internationale WO-A-2009/074682 déposée au nom de la présente Demanderesse.  A compact image intensifier tube has been proposed in the international application WO-A-2009/074682 filed in the name of the present Applicant.
Ce tube intensificateur d'image, 100, a été représenté en Fig. 1. Il comprend essentiellement un boîtier 110, en céramique, formant le corps du tube, de forme sensiblement annulaire. Le corps du tube, d'axe AA, est fermé à l'une de ses extrémités par une fenêtre d'entrée 120 et à l'extrémité opposée par une fenêtre de sortie 130. La fenêtre d'entrée, généralement en verre comporte une face intérieure sur laquelle est déposée la couche photoémissive d'une photocathode 125. La fenêtre de sortie, généralement en verre également (par exemple un faisceau de fibres optiques), comporte une face intérieure sur laquelle est déposé un écran phosphore 135. This image intensifier tube, 100, has been shown in FIG. 1. It essentially comprises a housing 110, ceramic, forming the body of the tube, of shape substantially annular. The body of the tube, of axis AA, is closed at one of its ends by an inlet window 120 and at the opposite end by an exit window 130. The entrance window, generally made of glass, comprises a inner face on which is deposited the photoemissive layer of a photocathode 125. The exit window, usually also glass (for example a bundle of optical fibers), has an inner face on which is deposited a phosphor screen 135.
Une galette de microcanaux, 140, ou GMC est disposée entre la fenêtre d'entrée et la fenêtre de sortie, et repose sur un bord intérieur du boîtier céramique, 110. Elle présente une face d'entrée parallèle à la photocathode et une face de sortie parallèle à l'écran phosphore.  A microchannel slab, 140, or GMC is disposed between the input window and the exit window, and rests on an inner edge of the ceramic housing, 110. It has an input face parallel to the photocathode and a face of parallel output to the phosphor screen.
Les photons incidents sur la face d'entrée, dans la mesure où ils possèdent une énergie suffisamment élevée, donnent lieu à la génération de photoélectrons dans la photocathode. Ces photoélectrons ainsi émis sont accélérés par un champ électrostatique vers la GMC où ils sont multipliés pour donner des électrons secondaires. Les électrons secondaires en sortie de la GMC sont accélérés par le champ électrostatique et atteignent l'écran phosphore 135 où, dans la mesure où ils possèdent une énergie suffisante, génèrent des photons. Les photons sont transmis à l'extérieur du tube à travers la fenêtre de sortie ou via la fibre optique.  The photons incident on the input face, insofar as they have a sufficiently high energy, give rise to the generation of photoelectrons in the photocathode. These photoelectrons thus emitted are accelerated by an electrostatic field towards the GMC where they are multiplied to give secondary electrons. The secondary electrons leaving the GMC are accelerated by the electrostatic field and reach the phosphor screen 135 where, insofar as they have sufficient energy, they generate photons. The photons are transmitted outside the tube through the exit window or via the optical fiber.
La particularité de ce tube intensificateur réside dans la réalisation du boîtier céramique. Celui-ci est constitué d'un substrat céramique multicouche permettant de positionner la GMC à faible distance de la photocathode. Des pistes métalliques (non représentées) prévues au sein du substrat céramique multicouche permettent de connecter la GMC à des broches de contact extérieures 150 et ainsi de la polariser positivement par rapport à la photocathode.  The particularity of this intensifier tube lies in the realization of the ceramic housing. This consists of a multilayer ceramic substrate for positioning the GMC at a small distance from the photocathode. Metal tracks (not shown) provided within the multilayer ceramic substrate enable the GMC to be connected to external contact pins 150 and thus to polarize it positively with respect to the photocathode.
Les fenêtres d'entrée et de sortie sont scellées sur le boîtier céramique de manière à assurer l'étanchéité de l'ensemble et le maintien du vide à l'intérieur du tube. Le scellement sur la fenêtre d'entrée est réalisé au moyen d'un joint d'InSn, 141, et celui sur la fenêtre de sortie au moyen d'un joint d'Indium, 142. En outre, le maintien de la GMC sur le corps de tube annulaire est assuré par un scellement à l'aide de microbilles d'Indium. Enfin, une entretoise (spacer), 141, disposée entre la face supérieure du boitier céramique et la fenêtre d'entrée garantit une distance prédéterminée entre la face intérieure de la photocathode et la face d'entrée de la GMC. The inlet and outlet windows are sealed on the ceramic housing so as to seal the assembly and maintain the vacuum inside the tube. The sealing on the entrance window is done by means of an InSn joint, 141, and that on the exit window by means of an Indium joint, 142. In addition, the maintenance of the GMC on the annular tube body is ensured by sealing with Indium microbeads. Finally, a spacer (spacer), 141, disposed between the upper face of the ceramic housing and the entrance window ensures a predetermined distance between the inner face of the photocathode and the input face of the GMC.
Ce tube intensificateur d'image, bien que sensiblement plus compact que les tubes traditionnels, présente toutefois un certain nombre de limitations.  This image intensifier tube, although substantially more compact than traditional tubes, however, has a number of limitations.
Tout d'abord, la tenue mécanique du tube n'est pas optimale en raison de la présence de l'entretoise en céramique entre la fenêtre d'entrée et le boitier annulaire. Celle-ci peut se déplacer lors d'un choc et conduire à des défauts de positionnement géométrique de la GMC par rapport à la photocathode (défauts de parallélisme, non- respect de la consigne de distance entre GMC et photocathode notamment), qui peuvent être préjudiciables à l'uniformité de la réponse impulsionnelle, autrement dit à l'uniformité de la fonction de transfert de modulation ou MTF (Modulation Transfer Function), et peuvent dégrader la résolution de l'image intensifiée.  Firstly, the mechanical strength of the tube is not optimal because of the presence of the ceramic spacer between the inlet window and the annular housing. It can move during an impact and lead to geometrical positioning defects of the GMC with respect to the photocathode (parallelism defects, non-compliance with the distance command between GMC and photocathode in particular), which can be detrimental to the uniformity of the impulse response, ie the uniformity of the Modulation Transfer Function (MTF), and can degrade the resolution of the intensified image.
En outre, les pistes métalliques du substrat céramique multicouche qui relient les électrodes de la GMC aux broches de contact extérieures peuvent conduire à des défauts d'étanchéité du boitier céramique et à une durée de vie plus courte du tube.  In addition, the metal tracks of the multilayer ceramic substrate which connect the electrodes of the GMC to the outer contact pins can lead to sealing defects of the ceramic housing and a shorter life of the tube.
L'objet de la présente invention est par conséquent de remédier aux inconvénients précités et notamment de proposer un procédé de réalisation de liaisons électriques étanches dans un boitier céramique, en particulier pour un tube intensificateur d'images. Un second objet de la présente invention est de proposer une structure de boitier céramique étanche assurant la tenue mécanique du tube et le maintien du positionnement géométrique de la GMC par rapport à la fenêtre d'entrée.  The object of the present invention is therefore to overcome the aforementioned drawbacks and in particular to provide a method of making sealed electrical connections in a ceramic housing, in particular for an image intensifier tube. A second object of the present invention is to provide a sealed ceramic housing structure ensuring the mechanical strength of the tube and maintaining the geometric positioning of the GMC with respect to the input window.
EXPOSÉ DE L'INVENTION STATEMENT OF THE INVENTION
La présente invention est définie par un procédé de réalisation d'une liaison électrique étanche à travers la paroi d'un boitier céramique, en particulier d'un boitier céramique d'un tube intensificateur d'image, le boitier céramique étant pourvu d'un trou débouchant sur une surface intérieure du boitier par un premier orifice et sur une surface extérieure du boitier par un second orifice, le procédé comprenant les étapes suivantes : - on effectue une métallisation du trou pour obtenir un via, en déposant successivement une couche métallique d'accroché, une barrière de diffusion et une couche d'agent mouillant; The present invention is defined by a method of producing a sealed electrical connection through the wall of a ceramic housing, in particular a ceramic housing of an image intensifier tube, the ceramic housing being provided with a hole opening on an inner surface of the housing through a first port and on an outer surface of the housing through a second port, the method comprising the steps of: metallization of the hole is carried out to obtain a via, successively depositing a metal layer of hook, a diffusion barrier and a layer of wetting agent;
- on dispose une portion de métal d'apport en indium ou dans un eutectique choisi parmi AuSn, AuGe, AgSn, InSn sur chacun des premier et second orifices ;  - a portion of indium filler metal or in a eutectic selected from AuSn, AuGe, AgSn, InSn on each of the first and second orifices;
- on procède à la fusion de ladite portion de métal d'apport, le métal d'apport fondu obturant le via de manière à le rendre étanche.  - Melting of said portion of filler metal, the molten filler metal closing the via so as to make it waterproof.
Avantageusement, la couche d'accroché est composée d'un métal choisi parmi le tungstène, le molybdène, le titane et le chrome.  Advantageously, the hook layer is composed of a metal chosen from tungsten, molybdenum, titanium and chromium.
La barrière de diffusion est réalisée de préférence dans un métal choisi parmi le nickel, le chrome, un alliage nickel-chrome et le platine.  The diffusion barrier is preferably made of a metal selected from nickel, chromium, a nickel-chromium alloy and platinum.
La couche d'agent mouillant est réalisée avantageusement en or ou en argent. De préférence, l'eutectique AuSn est composé de 80% d'or et 20% d'étain, l'eutectique AuGe est composé de 88% d'or et 12% de germanium, l'eutectique AgSn est composé de 96,5% d'étain et de 3,5% d'argent, l'eutectique InSn est composée de 52% d'indium et 48% d'étain les pourcentages étant massiques.  The wetting agent layer is advantageously made of gold or silver. Preferably, the AuSn eutectic is composed of 80% gold and 20% tin, the AuGe eutectic is composed of 88% gold and 12% germanium, the eutectic AgSn is composed of 96.5 % tin and 3.5% silver, the eutectic InSn is composed of 52% of indium and 48% of tin the percentages being mass.
L'invention concerne en outre un tube intensificateur d'image comprenant un boitier céramique formant le corps du tube, une fenêtre d'entrée sur la face intérieure de laquelle est déposée une photocathode et fermant le tube à une première extrémité, une fenêtre de sortie sur la face intérieure de laquelle est déposé un écran phosphore, une galette de microcanaux dite GMC, disposée sur un épaulement du boitier céramique, le boitier céramique étant pourvu de liaisons électriques traversant sa paroi et reliant des électrodes de la GMC avec des broches de contact extérieures, les liaisons électriques étant réalisées au moyen du procédé ci-dessus.  The invention further relates to an image intensifier tube comprising a ceramic housing forming the body of the tube, an entrance window on the inner side of which is deposited a photocathode and closing the tube at a first end, an exit window on the inside of which is deposited a phosphor screen, a microchannel slab called GMC, disposed on a shoulder of the ceramic housing, the ceramic housing being provided with electrical connections passing through its wall and connecting electrodes of the GMC with contact pins external, the electrical connections being made by means of the method above.
Avantageusement, le boitier céramique comprend une butée verticale annulaire sur sa partie supérieure, ladite butée faisant partie intégrante du boitier céramique, la face intérieure de la fenêtre d'entrée reposant sur cette butée lorsque celle-ci est scellée sur le boitier, ladite butée fixant une distance prédéterminée entre la photocathode et la face supérieure de la GMC. La fenêtre d'entrée et la fenêtre de sortie peuvent être scellées sur le boîtier céramique au moyen de joints de scellement en indium ou un matériau eutectique choisi parmi InSn avec 52% d'indium et 48% d'étain, AuSn avec 80% d'or et 20% d'étain, AuGe avec 88% d'or et 12% de germanium et AgSn avec 96,5% d'étain et de 3,5% d'argent, les pourcentages étant massiques. Advantageously, the ceramic housing comprises an annular vertical abutment on its upper part, said abutment being an integral part of the ceramic housing, the inner face of the inlet window resting on this abutment when it is sealed on the housing, said abutment fixing a predetermined distance between the photocathode and the upper face of the GMC. The inlet window and the exit window may be sealed to the ceramic housing by means of indium sealing joints or a eutectic material selected from InSn with 52% indium and 48% tin, AuSn with 80% aluminum. gold and 20% tin, AuGe with 88% gold and 12% germanium and AgSn with 96.5% tin and 3.5% silver, the percentages being mass.
Avantageusement, le boîtier céramique est réalisé au moyen d'un moulage par injection de particules de céramique suivi d'un frittage.  Advantageously, the ceramic housing is made by means of a ceramic particle injection molding followed by sintering.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture d'un mode de réalisation préférentiel de l'invention, fait en référence aux figures jointes parmi lesquelles : Other features and advantages of the invention will appear on reading a preferred embodiment of the invention, with reference to the attached figures among which:
La Fig. 1, déjà décrite, est une vue en coupe verticale de la structure d'un tube intensificateur d'image connu de l'état de la technique ;  Fig. 1, already described, is a vertical sectional view of the structure of an image intensifier tube known from the state of the art;
La Fig. 2, déjà décrite, est une vue en coupe verticale de la structure d'un tube intensificateur d'image selon un mode de réalisation de l'invention ;  Fig. 2, already described, is a vertical sectional view of the structure of an image intensifier tube according to one embodiment of the invention;
La Fig. 3 représente une vue en éclaté de la structure du tube intensificateur d'image de la Fig. 2 ;  Fig. 3 is an exploded view of the structure of the image intensifier tube of FIG. 2;
La Fig. 4 représente un boîtier céramique utilisé dans le tube intensificateur d'image de la Fig. 2 ;  Fig. 4 shows a ceramic housing used in the image intensifier tube of FIG. 2;
La Fig. 5 représente de manière schématique un procédé de réalisation de liaisons électriques étanches dans un boîtier céramique selon un mode de réalisation de l'invention.  Fig. 5 schematically shows a method of making sealed electrical connections in a ceramic housing according to one embodiment of the invention.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ D'UN MODE DE RÉALISATION PREFERE DETAILED DESCRIPTION OF A PREFERRED EMBODIMENT
On a représenté en Fig. 2 une vue en coupe d'un tube intensificateur d'image selon un mode de réalisation de l'invention. It is shown in FIG. 2 a sectional view of an image intensifier tube according to one embodiment of the invention.
Comme dans l'art antérieur précédemment décrit, le tube intensificateur d'image, 200, comprend un boîtier céramique 210, formant le corps du tube, une fenêtre d'entrée 220 sur la face intérieure de laquelle est déposée une photocathode et une fenêtre de sortie, 230 sur la face intérieure de laquelle est déposé un écran phosphore. As in the prior art previously described, the image intensifier tube, 200, comprises a ceramic housing 210, forming the body of the tube, a window input 220 on the inner side of which is deposited a photocathode and an exit window, 230 on the inner side of which is deposited a phosphor screen.
Les fenêtres d'entrée et de sortie sont généralement réalisées sous la forme de pavés de verre. La face extérieure de la fenêtre de sortie peut être reliée à un faisceau de fibres optiques pour déporter l'image intensifiée.  The entrance and exit windows are usually made in the form of glass blocks. The outer face of the exit window can be connected to a bundle of optical fibers to deport the intensified image.
Le tube 200 présente une forme essentiellement cylindrique suivant un axe optique OZ. Alternativement, le tube 200 peut présenter une forme de section carrée, rectangulaire, hexagonale, ou autre. Un repère (R, Z) est représenté où R est la direction radiale du tube et Z est la direction axiale du tube, parallèle à l'axe optique OZ, orientée dans le sens inverse de la propagation des photons et des électrons à l'intérieur du tube 200. Avec cette convention, la partie supérieure du tube est constituée de la fenêtre d'entrée et la partie inférieure du tube de la fenêtre de sortie.  The tube 200 has a substantially cylindrical shape along an optical axis OZ. Alternatively, the tube 200 may have a shape of square section, rectangular, hexagonal, or other. A mark (R, Z) is represented where R is the radial direction of the tube and Z is the axial direction of the tube, parallel to the optical axis OZ, oriented in the opposite direction to the propagation of photons and electrons to the Inside the tube 200. With this convention, the upper part of the tube consists of the entrance window and the lower part of the exit window tube.
Une galette de microcanaux ou GMC, 240, repose sur un épaulement, 211, du boîtier céramique, en regard de la photocathode, la fenêtre d'entrée reposant quant à elle sur une butée verticale, 219, faisant partie intégrante du boîtier céramique et surplombant cet épaulement. La distance entre la couche photoémissive de la photocathode et la surface d'entrée de la GMC est entièrement déterminée par la géométrie du boîtier céramique, plus précisément par la hauteur de la butée par rapport à l'épaulement ainsi que par l'épaisseur de la GMC. L'intégration d'une butée verticale dans le boîtier céramique permet de former un ensemble monolithique et de réduire le nombre d'éléments du tube, elle améliore tant sa rigidité que le respect des contraintes géométriques.  A microchannel slab or GMC, 240, rests on a shoulder, 211, of the ceramic housing, opposite the photocathode, the entry window resting on a vertical abutment, 219, forming an integral part of the ceramic housing and overhanging this shoulder. The distance between the light emitting layer of the photocathode and the input surface of the GMC is entirely determined by the geometry of the ceramic housing, more precisely by the height of the abutment with respect to the shoulder as well as by the thickness of the GMC. The integration of a vertical stop in the ceramic housing makes it possible to form a monolithic assembly and to reduce the number of elements of the tube, it improves both its rigidity and the respect of the geometrical constraints.
Des liaisons électriques verticales 215 sont prévues dans l'épaulement du boîtier céramique de manière à permettre la connexion des électrodes de la GMC avec des broches de contact extérieures (non représentées).  Vertical electrical connections 215 are provided in the shoulder of the ceramic housing so as to allow the connection of the electrodes of the GMC with external contact pins (not shown).
La fenêtre d'entrée 220 est scellée de manière étanche sur un surface annulaire 217 de la partie supérieure du boîtier céramique, par exemple au moyen d'un joint de scellement en indium, de manière connue en soi. La fenêtre de sortie est de la même façon scellée sur le boîtier céramique. Alternativement à l'indium, on pourra utiliser pour le joint de scellement un matériau eutectique présentant un point de fusion élevé choisi parmi I nSn avec 52% d'indium et 48% d'étain, AuSn avec 80% d'or et 20% d'étain, AuGe avec 88% d'or et 12% de germanium, et AgSn avec 96,5% d'étain et 3,5% d'argent, les pourcentages étant massiques. The inlet window 220 is sealingly sealed to an annular surface 217 of the upper part of the ceramic housing, for example by means of an indium seal, in a manner known per se. The exit window is similarly sealed to the ceramic housing. Alternatively to the indium, it will be possible to use for the sealing joint a eutectic material having a high melting point selected from I nSn with 52% indium and 48% tin, AuSn with 80% gold and 20% of tin, AuGe with 88% gold and 12% germanium, and AgSn with 96.5% tin and 3.5% silver, the percentages being mass.
Le boitier céramique peut être réalisé au moyen d'une technique de moulage par injection ou CI M (Ceramic Injection Molding). Cette technique consiste à injecter dans un moule une matière première composée de matières organiques fortement chargées en fines particules de céramique et à porter le moule à une température et une pression élevées. Après le moulage, les liants organiques sont éliminés par dissolution dans un solvant puis traitement thermique. Le produit ainsi obtenu peut ensuite faire l'objet d'un frittage ou d'un cofrittage.  The ceramic case can be made using an injection molding technique or ICM (Ceramic Injection Molding). This technique involves injecting into a mold a raw material composed of organic materials heavily loaded with fine ceramic particles and carrying the mold at a high temperature and pressure. After molding, the organic binders are removed by dissolution in a solvent and then heat treatment. The product thus obtained can then be sintered or cofired.
Ce moulage par injection, suivi d'un frittage permet d'obtenir des formes géométriques complexes avec une précision sensiblement plus élevée que celle obtenue par frittage de couches. Autrement dit, le boitier céramique ainsi réalisé est mieux défini géométriquement et peut répondre à des tolérances dimensionnelles plus strictes que le boitier céramique multicouche de l'art antérieur. Ainsi, les contraintes de parallélisme et de distance entre la photocathode et la GMC, dépendant de la géométrie du boitier céramique, sont mieux respectées.  This injection molding followed by sintering makes it possible to obtain complex geometric shapes with a substantially higher accuracy than that obtained by sintering layers. In other words, the ceramic housing thus produced is better defined geometrically and can meet more stringent dimensional tolerances than the multilayer ceramic housing of the prior art. Thus, the constraints of parallelism and distance between the photocathode and the GMC, depending on the geometry of the ceramic case, are better respected.
La Fig. 3 représente une vue en éclaté du tube intensificateur d'image de la Fig.l.Fig. 3 is an exploded view of the image intensifier tube of FIG.
On y retrouve le boitier céramique 210 sur lequel reposent la GMC 240 et la fenêtre d'entrée 220, l'autre extrémité du boitier étant fermée par la fenêtre de sortie 230. It contains the ceramic housing 210 on which the GMC 240 and the input window 220 rest, the other end of the housing being closed by the exit window 230.
Le boitier céramique, 210, présente une forme annulaire avec un évidement central, 212, délimitant la zone active du tube intensificateur. Le profil de la partie supérieure du boitier comprend, en allant du centre vers la périphérie du boitier, l'épaulement annulaire sur lequel vient se reposer la GMC, la butée annulaire 219 sur lequel vient se reposer la fenêtre d'entrée et la surface annulaire périphérique 210 sur laquelle est scellée la fenêtre d'entrée. La Fig. 4 représente le détail du boîtier céramique, 210. The ceramic housing 210 has an annular shape with a central recess 212 defining the active zone of the intensifier tube. The profile of the upper part of the housing comprises, going from the center to the periphery of the housing, the annular shoulder on which the GMC is resting, the annular abutment 219 on which the entrance window and the annular surface device 210 on which is sealed the entrance window. Fig. 4 shows the detail of the ceramic housing, 210.
On y distingue, vu de dessous, l'épaulement 211 supporté par une base annulaire 216, l'épaulement et la base annulaire étant reliés par des nervures 213 s'étendant radialement à partir de cette dernière. L'intérieur de la base annulaire définit l'évidement central 212. L'épaulement 211 est traversé par des vias 215 débouchant à sa surface inférieure 214. Ces vias sont bouchés à leurs deux extrémités par un métal ou un eutectique métallique comme expliqué plus loin.  It is distinguished from below, the shoulder 211 supported by an annular base 216, the shoulder and the annular base being connected by ribs 213 extending radially from the latter. The inside of the annular base defines the central recess 212. The shoulder 211 is crossed by vias 215 opening at its lower surface 214. These vias are plugged at both ends by a metal or a metal eutectic as explained below. .
Les vias ainsi bouchés assurent les liaisons électriques entre les électrodes de la GMC et les broches de contact extérieures, tout en garantissant l'étanchéité du tube. Les électrodes de la GMC sont au minimum au nombre de deux, une électrode étant reliée à la face supérieure et une électrode étant reliée à la face inférieure, ce qui requiert la présence d'au moins deux vias dans l'épaulement. Bien entendu, les vias peuvent être en nombre supérieur, notamment en cas de segmentation des électrodes.  The clogged vias provide the electrical connections between the GMC electrodes and the external contact pins, while ensuring the tightness of the tube. The electrodes of the GMC are at least two in number, one electrode being connected to the upper face and one electrode being connected to the lower face, which requires the presence of at least two vias in the shoulder. Of course, the vias can be in greater number, especially in case of segmentation of the electrodes.
Les liaisons électriques sont obtenues de manière générale comme décrit ci- après en relation avec la Fig. 5.  The electrical connections are generally obtained as described below with reference to FIG. 5.
Le procédé de réalisation des liaisons électriques s'applique au boiter céramique brut, simplement pourvu de trous. Ces trous traversent l'épaulement et débouchent sur sa face supérieure et sa face inférieure.  The method of making the electrical connections applies to the raw ceramic box, simply provided with holes. These holes cross the shoulder and open on its upper face and its lower face.
Le procédé comprend trois étapes 500, 540 et 550.  The process comprises three steps 500, 540 and 550.
La première étape est une étape de métallisation réalisée par évaporation (PVD), par dépôt chimique en phase vapeur (CVD), par pulvérisation cathodique (sputtering) ou encore par dépôt électrolytique.  The first step is a metallization step carried out by evaporation (PVD), by chemical vapor deposition (CVD), by cathodic sputtering (sputtering) or by electrolytic deposition.
Cette première étape comprend une première sous-étape 510 consistant à déposer une couche métallique d'accroché sur la surface intérieure du trou. La fonction de la couche d'accroché est d'adhérer à la surface en céramique (formation d'une liaison céramo-métallique) de manière à assurer à son tour l'adhésion des couches supérieures. Le métal de la couche d'accroché sera avantageusement choisi parmi le tungstène (W), le molybdène (Mo), le titane (Ti) et le chrome (Cr). Une seconde couche métallique, dite barrière de diffusion, est ensuite déposée directement, 520, sur la couche d'accroché. Cette couche a pour fonction d'empêcher la migration de métal des couches supérieures vers la céramique de manière à ce que l'interface entre la couche d'accroché et la céramique ne soit pas détériorée. Le métal de barrière de diffusion sera avantageusement choisi parmi le nickel (Ni), le chrome (Cr), un alliage nickel chrome (NiCr), ou encore le platine (Pt). Cette couche fait également office de couche métallique de base. This first step includes a first substep 510 of depositing a metal layer of hooked on the inner surface of the hole. The function of the hook layer is to adhere to the ceramic surface (formation of a metal-ceramic bond) so as to ensure in turn the adhesion of the upper layers. The metal of the hook layer will advantageously be selected from tungsten (W), molybdenum (Mo), titanium (Ti) and chromium (Cr). A second metal layer, called diffusion barrier, is then directly deposited, 520, on the hooked layer. This layer has the function of preventing the migration of metal from the upper layers to the ceramic so that the interface between the hook layer and the ceramic is not deteriorated. The diffusion barrier metal will advantageously be chosen from nickel (Ni), chromium (Cr), a nickel-chromium alloy (NiCr), or else platinum (Pt). This layer also serves as a base metal layer.
Enfin, on dépose en 530 une fine couche de protection contre l'oxydation en Au ou Ag qui joue le rôle d'agent mouillant dans l'étape de fusion ultérieure.  Finally, a thin protective layer against Au or Ag oxidation is deposited in 530, which acts as a wetting agent in the subsequent melting step.
Après le dépôt de la couche d'agent mouillant, on dispose en 540 un métal d'apport sur la couche d'agent mouillant, par exemple sous la forme d'une bille, d'une pastille, d'une portion de ruban ou plus généralement d'une préforme quelconque. Cette préforme est placée de manière à obstruer le trou métallisé ou via.  After the deposition of the wetting agent layer, a filler metal is placed in 540 on the wetting agent layer, for example in the form of a ball, a pellet, a portion of ribbon or more generally of any preform. This preform is placed so as to obstruct the metallized hole or via.
Le métal d'apport peut être de l'indium ou bien un eutectique choisi parmi AuSn avec 80% d'or et 20% d'étain, AuGe avec 88% d'or et 12% de germanium, AgSn avec 96,5% d'étain et 3,5% d'argent, InSn avec 52% d'indium et 48% d'étain, les pourcentages étant massiques.  The filler metal may be indium or a eutectic selected from AuSn with 80% gold and 20% tin, AuGe with 88% gold and 12% germanium, AgSn with 96.5% of tin and 3.5% silver, InSn with 52% indium and 48% tin, the percentages being mass.
La préforme de métal d'apport est ensuite portée à une température de fusion. Le métal d'apport fondu couvre la couche métallique de base grâce à l'agent mouillant déposé sur elle et migre jusqu'à la barrière de diffusion. Le métal fondu obstrue le via et le rend étanche en se solidifiant.  The filler metal preform is then brought to a melting temperature. The molten filler metal covers the base metal layer with the wetting agent deposited on it and migrates to the diffusion barrier. The molten metal obstructs the via and makes it waterproof by solidifying.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé de réalisation d'une liaison électrique étanche à travers la paroi d'un boitier céramique, en particulier d'un boitier céramique d'un tube intensificateur d'image, le boitier céramique étant pourvu d'un trou débouchant sur une surface intérieure du boitier par un premier orifice et sur une surface extérieure du boitier par un second orifice, caractérisé en ce que : 1. A method of producing a sealed electrical connection through the wall of a ceramic housing, in particular a ceramic housing of an image intensifier tube, the ceramic housing being provided with a hole opening on a surface inside the case by a first orifice and on an outer surface of the case by a second orifice, characterized in that:
- on effectue une métallisation du trou (500) pour obtenir un via, en déposant successivement une couche métallique d'accroché (510), une barrière de diffusion (520) et une couche d'agent mouillant (530);  - Metallizing the hole (500) to obtain a via, successively depositing a metal layer hooked (510), a diffusion barrier (520) and a wetting agent layer (530);
- on dispose (540) une portion de métal d'apport en indium ou dans un eutectique choisi parmi AuSn, AuGe, AgSn, InSn sur chacun des premier et second orifices;  - a portion of indium filler metal or in a eutectic selected from AuSn, AuGe, AgSn, InSn is provided (540) on each of the first and second orifices;
- on procède à la fusion (550) de ladite portion de métal d'apport, le métal d'apport fondu obturant le via de manière à le rendre étanche.  - Melting (550) of said portion of filler metal, the molten filler metal closing the via so as to make it waterproof.
2. Procédé de réalisation d'une liaison électrique étanche à travers la paroi d'un boitier céramique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche d'accroché est composée d'un métal choisi parmi le tungstène, le molybdène, le titane et le chrome. 2. A method of producing a sealed electrical connection through the wall of a ceramic housing according to claim 1, characterized in that the hook layer is composed of a metal selected from tungsten, molybdenum, titanium. and chromium.
3. Procédé de réalisation d'une liaison électrique étanche à travers la paroi d'un boitier céramique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la barrière de diffusion est réalisée dans un métal choisi parmi le nickel, le chrome, un alliage nickel- chrome et le platine. 3. A method of producing a sealed electrical connection through the wall of a ceramic housing according to claim 1 or 2, characterized in that the diffusion barrier is made of a metal selected from nickel, chromium, an alloy nickel-chromium and platinum.
4. Procédé de réalisation d'une liaison électrique étanche à travers la paroi d'un boitier céramique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche d'agent mouillant est réalisée en or ou en argent. 4. A method of producing a sealed electrical connection through the wall of a ceramic housing according to any one of the preceding claims, characterized in that the wetting agent layer is made of gold or silver.
5. Procédé de réalisation d'une liaison électrique étanche à travers la paroi d'un boîtier céramique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'eutectique AuSn est composé de 80% d'or et 20% d'étain, l'eutectique AuGe est composé de 88% d'or et 12% de germanium, l'eutectique AgSn est composé de 96,5% d'étain et de 3,5% d'argent, l'eutectique InSn est composée de 52% d'indium et 48% d'étain les pourcentages étant massiques. 5. A method of producing a sealed electrical connection through the wall of a ceramic housing according to any preceding claim, characterized in that the eutectic AuSn is composed of 80% gold and 20% of Tin, the eutectic AuGe is composed of 88% gold and 12% germanium, the eutectic AgSn is composed of 96.5% tin and 3.5% silver, the eutectic InSn is composed of 52% indium and 48% tin, the percentages being by weight.
6. Tube intensificateur d'image comprenant un boîtier céramique (210) formant le corps du tube, une fenêtre d'entrée (220) sur la face intérieure de laquelle est déposée une photocathode et fermant le tube à une première extrémité, une fenêtre de sortie (230) sur la face intérieure de laquelle est déposé un écran phosphore, une galette de microcanaux (240) dite GMC, disposée sur un épaulement (211) du boîtier céramique, le boîtier céramique étant pourvu de liaisons électriques traversant sa paroi et reliant des électrodes de la GMC avec des broches de contact extérieures, caractérisé en ce que les liaisons électriques sont réalisées au moyen du procédé de la revendication 1. An image intensifier tube comprising a ceramic housing (210) forming the body of the tube, an inlet window (220) on the inner side of which is deposited a photocathode and closing the tube at a first end, a window of outlet (230) on the inner side of which is deposited a phosphor screen, a microchannel slab (240) called GMC, disposed on a shoulder (211) of the ceramic housing, the ceramic housing being provided with electrical connections passing through its wall and connecting electrodes of the GMC with external contact pins, characterized in that the electrical connections are made by means of the method of claim 1.
7. Tube intensificateur d'image selon la revendication 6, caractérisé en ce que le boîtier céramique comprend une butée verticale annulaire (219) sur sa partie supérieure, ladite butée faisant partie intégrante du boîtier céramique (210), la face intérieure de la fenêtre d'entrée reposant sur cette butée lorsque celle-ci est scellée sur le boîtier, ladite butée fixant une distance prédéterminée entre la photocathode et la face supérieure de la GMC. 7. Image intensifier tube according to claim 6, characterized in that the ceramic housing comprises an annular vertical stop (219) on its upper part, said stop forming an integral part of the ceramic housing (210), the inner face of the window input stop resting on this stop when it is sealed on the housing, said stop fixing a predetermined distance between the photocathode and the upper face of the GMC.
8. Tube intensificateur d'image selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que la fenêtre d'entrée et la fenêtre de sortie sont scellées sur le boîtier céramique au moyen de joints de scellement en indium ou un matériau eutectique choisi parmi InSn avec 52% d'indium et 48% d'étain, AuSn avec 80% d'or et 20% d'étain, AuGe avec 88% d'or et 12% de germanium et AgSn avec 96,5% d'étain et de 3,5% d'argent, les pourcentages étant massiques. An image intensifier tube according to claim 6 or 7, characterized in that the inlet window and the exit window are sealed to the ceramic housing by means of indium sealing joints or a eutectic material selected from InSn with 52% indium and 48% tin, AuSn with 80% gold and 20% tin, AuGe with 88% gold and 12% germanium and AgSn with 96.5% tin and 3.5% silver, the percentages being mass.
9. Tube intensificateur d'image selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le boîtier céramique est réalisé au moyen d'un moulage par injection de particules de céramique suivi d'un frittage. 9. Image intensifier tube according to one of claims 6 to 8, characterized in that the ceramic housing is made by means of an injection molding of ceramic particles followed by sintering.
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Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4727633A (en) * 1985-08-08 1988-03-01 Tektronix, Inc. Method of securing metallic members together
JPS6333175A (en) * 1985-08-08 1988-02-12 Sony Tektronix Corp Joining method for metallic member
FR2677808B1 (en) * 1991-06-14 1997-06-27 Thomson Composants Militaires DEVICE FOR FIXING A CCD SENSOR ON AN IMAGE ENHANCER TUBE.
US6483231B1 (en) * 1999-05-07 2002-11-19 Litton Systems, Inc. Night vision device and method
US7482571B2 (en) * 2005-08-01 2009-01-27 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Low cost planar image intensifier tube structure
JP5014642B2 (en) * 2006-02-16 2012-08-29 株式会社トクヤマ Leaded metallized ceramic substrate and package
WO2009051178A1 (en) * 2007-10-19 2009-04-23 Nippon Tungsten Co., Ltd. Led package substrate and led package using the same
FR2925218B1 (en) * 2007-12-13 2010-03-12 Photonis France IMAGE INTENSIFIER TUBE WITH REDUCED SIZE AND NIGHT VISION SYSTEM EQUIPPED WITH SUCH A TUBE
TWI407534B (en) * 2008-06-03 2013-09-01 Unimicron Technology Corp Package substrate having double-sided circuits and fabrication method thereof
JP5409432B2 (en) * 2010-02-23 2014-02-05 京セラ株式会社 Electronic component mounting package and electronic device using the same
TWI397190B (en) * 2010-09-30 2013-05-21 Ind Tech Res Inst Method of manufacturing metal wrap through solar cell
JP2012084817A (en) * 2010-10-15 2012-04-26 Panasonic Corp Semiconductor device
US8383505B2 (en) * 2011-04-05 2013-02-26 International Business Machines Corporation Solder ball contact susceptible to lower stress
US9105628B1 (en) * 2012-03-29 2015-08-11 Valery Dubin Through substrate via (TSuV) structures and method of making the same
US20140264848A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 SK Hynix Inc. Semiconductor package and method for fabricating the same
US10163644B2 (en) * 2014-02-07 2018-12-25 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Interconnect structure including a conductive feature and a barrier layer on sidewalls and a bottom surface of the conductive feature and method of forming the same
US20170217767A1 (en) * 2016-01-29 2017-08-03 Innovative Micro Technology Through substrate vias using solder bumps
US10130302B2 (en) * 2016-06-29 2018-11-20 International Business Machines Corporation Via and trench filling using injection molded soldering

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