FR3128307A1 - NON-EVAPORABLE GETTER ACTIVATED AT LOW TEMPERATURE, PUMPING DEVICE AND ENCLOSURE CONTAINING SUCH A GETTER - Google Patents
NON-EVAPORABLE GETTER ACTIVATED AT LOW TEMPERATURE, PUMPING DEVICE AND ENCLOSURE CONTAINING SUCH A GETTER Download PDFInfo
- Publication number
- FR3128307A1 FR3128307A1 FR2110871A FR2110871A FR3128307A1 FR 3128307 A1 FR3128307 A1 FR 3128307A1 FR 2110871 A FR2110871 A FR 2110871A FR 2110871 A FR2110871 A FR 2110871A FR 3128307 A1 FR3128307 A1 FR 3128307A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- getter
- enclosure
- zirconium
- titanium
- vanadium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
- B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
- B81B7/00—Microstructural systems; Auxiliary parts of microstructural devices or systems
- B81B7/0032—Packages or encapsulation
- B81B7/0035—Packages or encapsulation for maintaining a controlled atmosphere inside of the chamber containing the MEMS
- B81B7/0038—Packages or encapsulation for maintaining a controlled atmosphere inside of the chamber containing the MEMS using materials for controlling the level of pressure, contaminants or moisture inside of the package, e.g. getters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
- Thermal Insulation (AREA)
- Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
Abstract
Getter non évaporable pour obtenir et/ou entretenir un vide poussé dans une enceinte définie par une paroi métallique susceptible de relâcher du gaz à sa surface, caractérisé en ce que le getter comprend du vanadium, du zirconium et du titane, ou des éléments ayant un degré d'oxydation équivalent à ceux-ci, dans les proportions atomiques suivantes : entre 20% et 60% de vanadium,entre 19% et 57% de zirconium, etentre 10% et 43% de titane. Dispositif de pompage et enceinte contenant un tel getter. FIGURE DE L’ABREGE : Fig.1Non-evaporable getter for obtaining and/or maintaining a high vacuum in an enclosure defined by a metal wall capable of releasing gas at its surface, characterized in that the getter comprises vanadium, zirconium and titanium, or elements having a degree of oxidation equivalent to these, in the following atomic proportions: between 20% and 60% vanadium, between 19% and 57% zirconium, and between 10% and 43% titanium. Pumping device and enclosure containing such a getter. ABRIDGE FIGURE: Fig.1
Description
La présente invention concerne les enceintes sous pression partielle de gaz, notamment la mise sous vide d’enceinte et plus particulièrement le pompage par getter pour obtenir et/ou entretenir un vide poussé dans une enceinte définie par au moins une paroi métallique susceptible de relâcher du gaz à sa surface.The present invention relates to enclosures under partial gas pressure, in particular enclosure vacuuming and more particularly getter pumping to obtain and/or maintain a high vacuum in an enclosure defined by at least one metal wall capable of releasing gas. gas on its surface.
ARRIERE PLAN DE L’INVENTIONBACKGROUND OF THE INVENTION
Certains systèmes microélectroniques et/ou nanoélectroniques, tels que ceux de type MEMS (Micro Electro Mechanical Systems), NEMS (Nano Electro Mechanical Systems), MOEMS (Micro Optical Electro Mechanical Systems), NOEMS (Nano Optical Electro Mechanical Systems) ou de type détecteur infrarouge, nécessitent pour leur bon fonctionnement d’être enfermés ou encapsulés de manière hermétique dans une enceinte dont l’atmosphère est contrôlée (contrôle de la nature des gaz présents dans l’enceinte et de la pression régnant dans l’enceinte).Certain microelectronic and/or nanoelectronic systems, such as those of the MEMS type ( Micro Electro Mechanical Systems ), NEMS ( Nano Electro Mechanical Systems ), MOEMS ( Micro Optical Electro Mechanical Systems ), NOEMS ( Nano Optical Electro Mechanical Systems ) or detector type infrared, require for their proper functioning to be enclosed or encapsulated in a hermetic manner in an enclosure whose atmosphere is controlled (control of the nature of the gases present in the enclosure and of the pressure prevailing in the enclosure).
L’enceinte est généralement définie par des parois métalliques susceptibles de relâcher du gaz à leur surface, notamment de l’hydrogène lorsqu’un vide très poussé (c’est-à-dire une pression inférieure à 10-7hectopascal, voir 10-8hectopascal) doit être réalisé à l’intérieur de ladite enceinte. Un tel dégazage est également susceptible d’être réalisé par tout élément enfermé dans l’enceinte (systèmes microélectroniques et/ou nanoélectroniques, détecteur infrarouge…) mais aussi par tout matériau de maintien de ces éléments (colle, brasure…).The enclosure is generally defined by metal walls capable of releasing gas on their surface, in particular hydrogen when a very high vacuum (i.e. a pressure lower than 10 -7 hectopascal, see 10 - 8 hectopascal) must be made inside said enclosure. Such degassing is also likely to be carried out by any element enclosed in the enclosure (microelectronic and/or nanoelectronic systems, infrared detector, etc.) but also by any material holding these elements (glue, solder, etc.).
Dans ces conditions, il est connu, pour parvenir à obtenir et/ou entretenir un vide aussi poussé que possible, de compléter le vide produit par des pompes mécaniques en effectuant un pompage complémentaire à l’aide d’un getter non évaporable (NEG) disposé en couche mince sur au moins l’une des parois de l’enceinte. Le getter est capable de produire des composés chimiquement stables par réaction avec les gaz présents dans l’enceinte à vide (notamment l’oxygène, le monoxyde de carbone, l’azote…) et cette réaction donne lieu à la disparition desdits gaz, ce qui correspond à un effet de pompage en particulier par adsorption des atomes de gaz par le getter.Under these conditions, it is known, in order to obtain and/or maintain as high a vacuum as possible, to supplement the vacuum produced by mechanical pumps by carrying out additional pumping using a non-evaporable getter (NEG) placed in a thin layer on at least one of the walls of the enclosure. The getter is capable of producing chemically stable compounds by reaction with the gases present in the vacuum chamber (in particular oxygen, carbon monoxide, nitrogen, etc.) and this reaction gives rise to the disappearance of said gases, which which corresponds to a pumping effect in particular by adsorption of gas atoms by the getter.
Pour que cette réaction puisse se produire, il est nécessaire que la surface du getter soit propre, c’est-à-dire exempte de toute couche de passivation formée lors de l’exposition du getter à l’air ambiant. Cette couche de passivation est classiquement éliminée en diffusant les gaz de surface à l’intérieur du getter par chauffage sous vide.For this reaction to occur, it is necessary that the surface of the getter is clean, i.e. free from any passivation layer formed during the exposure of the getter to ambient air. This passivation layer is classically eliminated by diffusing the surface gases inside the getter by heating under vacuum.
Ainsi, le getter doit posséder une température d’activation aussi basse que possible, compatible avec les températures d’étuvage des parois de l’enceinte.Thus, the getter must have an activation temperature as low as possible, compatible with the stoving temperatures of the enclosure walls.
Il est connu du document FR-A-2750248 que le titane et/ou le zirconium et/ou le hafnium et/ou le vanadium et le scandium peuvent constituer des getter non évaporables appropriés. En effet, ceux-ci présentent une limite de solubilité supérieure à 2% pour l’oxygène, ce qui permet l’adsorption de l’oxygène pompé en surface lors d’un grand nombre de cycles d’activation et d’exposition à l’air.It is known from document FR-A-2750248 that titanium and/or zirconium and/or hafnium and/or vanadium and scandium can constitute suitable non-evaporable getters. Indeed, these have a solubility limit greater than 2% for oxygen, which allows the adsorption of oxygen pumped to the surface during a large number of cycles of activation and exposure to oxygen. 'air.
Il est précisé dans ce document que le titane est activable à 400 degrés, le zirconium à 300 degrés et l’alliage titane 50% - zirconium 50% à 250 degrés. Or, le ou les systèmes électroniques insérés dans les enceintes sous vide fondent généralement à une température sensiblement proche de 150 degrés. Pour éviter toute dégradation de ces systèmes électroniques lors de l’activation dudit getter, il est donc nécessaire de refroidir fortement lesdits systèmes électroniques, ce qui a pour effet de complexifier la réalisation des dispositifs sous vide.It is specified in this document that titanium can be activated at 400 degrees, zirconium at 300 degrees and the titanium 50% - zirconium 50% alloy at 250 degrees. However, the electronic system(s) inserted into the vacuum enclosures generally melt at a temperature substantially close to 150 degrees. To avoid any degradation of these electronic systems during the activation of said getter, it is therefore necessary to strongly cool said electronic systems, which has the effect of complicating the production of vacuum devices.
OBJET DE L’INVENTIONOBJECT OF THE INVENTION
L’invention a pour but de proposer une solution remédiant au moins en partie aux inconvénients précités.The object of the invention is to propose a solution which at least partially overcomes the aforementioned drawbacks.
A cet effet, on propose un getter non évaporable pour obtenir et/ou entretenir un vide poussé dans une enceinte définie par au moins une paroi métallique susceptible de relâcher du gaz à sa surface. Selon l’invention, le getter comprend du vanadium, du zirconium et du titane, ou des éléments ayant un degré d'oxydation équivalent à ceux-ci, dans les proportions atomiques suivantes :To this end, a non-evaporable getter is proposed for obtaining and/or maintaining a high vacuum in an enclosure defined by at least one metal wall capable of releasing gas at its surface. According to the invention, the getter comprises vanadium, zirconium and titanium, or elements having a degree of oxidation equivalent to these, in the following atomic proportions:
- entre 20% et 60% de vanadium,between 20% and 60% vanadium,
- entre 19% et 57% de zirconium, etbetween 19% and 57% zirconium, and
- entre 10% et 43% de titane.between 10% and 43% titanium.
Un tel getter présente une température minimale d’activation sensiblement comprise entre 180 et 200 degrés, autrement dit relativement basse par rapport aux getters usuels et proche de la température à laquelle fondent les systèmes électroniques des dispositifs sous vide, ce qui limite la quantité de chaleur à évacuer pour protéger lesdits systèmes électroniques ou les équipements environnants pendant l’activation du getter.Such a getter has a minimum activation temperature substantially between 180 and 200 degrees, in other words relatively low compared to usual getters and close to the temperature at which the electronic systems of vacuum devices melt, which limits the amount of heat. to be evacuated to protect said electronic systems or surrounding equipment during getter activation.
Selon une caractéristique particulière, le getter comprend 47% de vanadium, 33% de zirconium et 20% de titane. Un tel getter présente une température minimale d’activation sensiblement égale à 180 degrés.According to one particular characteristic, the getter comprises 47% vanadium, 33% zirconium and 20% titanium. Such a getter has a minimum activation temperature substantially equal to 180 degrees.
Selon une autre caractéristique particulière, le getter comprend 37.5% de vanadium, 37.5 % de zirconium et 25% de titane. Un tel getter présente une température minimale d’activation sensiblement égale à 180 degrés.According to another particular characteristic, the getter comprises 37.5% vanadium, 37.5% zirconium and 25% titanium. Such a getter has a minimum activation temperature substantially equal to 180 degrees.
L’invention concerne aussi un dispositif de pompage pour obtenir et/ou entretenir un vide poussé dans une enceinte définie par au moins une paroi métallique susceptible de relâcher du gaz à sa surface, le dispositif comprenant un tel getter agencé pour être disposé à l’intérieur de l’enceinte.The invention also relates to a pumping device for obtaining and/or maintaining a high vacuum in an enclosure defined by at least one metal wall capable of releasing gas on its surface, the device comprising such a getter arranged to be arranged at the interior of the enclosure.
L’invention concerne également une enceinte définie par au moins une paroi métallique susceptible de relâcher du gaz à sa surface, un tel getter étant disposé à l’intérieur de l’enceinte.The invention also relates to an enclosure defined by at least one metal wall capable of releasing gas on its surface, such a getter being placed inside the enclosure.
L’invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui suit, laquelle est purement illustrative et non limitative, et doit être lue en regard des figures annexées, parmi lesquelles :The invention will be better understood in the light of the following description, which is purely illustrative and not limiting, and must be read in conjunction with the appended figures, among which:
Claims (5)
- entre 20% et 60% de vanadium,
- entre 19% et 57% de zirconium, et
- entre 10% et 43% de titane.
- between 20% and 60% vanadium,
- between 19% and 57% zirconium, and
- between 10% and 43% titanium.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR2110871A FR3128307A1 (en) | 2021-10-14 | 2021-10-14 | NON-EVAPORABLE GETTER ACTIVATED AT LOW TEMPERATURE, PUMPING DEVICE AND ENCLOSURE CONTAINING SUCH A GETTER |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR2110871 | 2021-10-14 | ||
FR2110871A FR3128307A1 (en) | 2021-10-14 | 2021-10-14 | NON-EVAPORABLE GETTER ACTIVATED AT LOW TEMPERATURE, PUMPING DEVICE AND ENCLOSURE CONTAINING SUCH A GETTER |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR3128307A1 true FR3128307A1 (en) | 2023-04-21 |
Family
ID=81325949
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR2110871A Pending FR3128307A1 (en) | 2021-10-14 | 2021-10-14 | NON-EVAPORABLE GETTER ACTIVATED AT LOW TEMPERATURE, PUMPING DEVICE AND ENCLOSURE CONTAINING SUCH A GETTER |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR3128307A1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2750248A1 (en) | 1996-06-19 | 1997-12-26 | Org Europeene De Rech | NON-EVAPORABLE GETTER PUMPING DEVICE AND METHOD FOR IMPLEMENTING THE GETTER |
CN102745642A (en) * | 2012-07-27 | 2012-10-24 | 江苏物联网研究发展中心 | Integration getter MEMS (micro-electro-mechanical systems) film packaging structure and manufacturing method thereof |
CN112095035A (en) * | 2020-09-14 | 2020-12-18 | 张心强 | Non-evaporable low-temperature activated high-temperature getter alloy and preparation method thereof |
-
2021
- 2021-10-14 FR FR2110871A patent/FR3128307A1/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2750248A1 (en) | 1996-06-19 | 1997-12-26 | Org Europeene De Rech | NON-EVAPORABLE GETTER PUMPING DEVICE AND METHOD FOR IMPLEMENTING THE GETTER |
CN102745642A (en) * | 2012-07-27 | 2012-10-24 | 江苏物联网研究发展中心 | Integration getter MEMS (micro-electro-mechanical systems) film packaging structure and manufacturing method thereof |
CN112095035A (en) * | 2020-09-14 | 2020-12-18 | 张心强 | Non-evaporable low-temperature activated high-temperature getter alloy and preparation method thereof |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
BENVENUTI C ET AL: "Vacuum properties of TiZrV non-evaporable getter films", VACUUM, PERGAMON PRESS, GB, vol. 60, no. 1-2, 1 January 2001 (2001-01-01), pages 57 - 65, XP002387385, ISSN: 0042-207X * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10414647B2 (en) | Method for manufacturing a device comprising a hermetically sealed vacuum housing and getter | |
US20060060785A1 (en) | Component for detecting electromagnetic radiation, particularly infrared radiation, infrared optical imaging unit including such a component and process for implementing it | |
CA2701363A1 (en) | Structure comprising a getter layer and an adjusting sublayer, and fabrication process | |
FR2778017A1 (en) | METHOD FOR MANUFACTURING AN X-RAY IMAGE INTENSIFIER, AND X-RAY IMAGE INTENSIFIER MANUFACTURED BY THIS METHOD | |
JPH07193341A (en) | Optoelectronic semiconductor device and its manufacture | |
EP0895268A1 (en) | Method for vacuum assembling a flat display | |
FR3128307A1 (en) | NON-EVAPORABLE GETTER ACTIVATED AT LOW TEMPERATURE, PUMPING DEVICE AND ENCLOSURE CONTAINING SUCH A GETTER | |
EP2537797A1 (en) | Structure with getter material hermetically protected during the manufacturing thereof | |
JP4401337B2 (en) | Nitride semiconductor laser light source manufacturing method and nitride semiconductor laser light source manufacturing apparatus | |
US20220172971A1 (en) | Hermetically sealed housing with a semiconductor component and method for manufacturing thereof | |
JP4629843B2 (en) | Semiconductor laser module and manufacturing method and system thereof | |
FR2947856A3 (en) | GETTER ENCAPSULE AGENCY IN A VACUUM WINDOW | |
EP4146586A1 (en) | Micro-electromechanical system and method for producing same | |
WO2020008125A1 (en) | Hermetic package comprising a getter, part comprising such a hermetic package, and associated manufacturing process | |
EP0177416A1 (en) | Cryostatic apparatus for radiation detectors | |
Ramesham | Evaluation of non-evaporable getters for high vacuum hermetic packages | |
FR2771549A1 (en) | Degassing device for vacuum enclosures | |
EP2485260A2 (en) | Method for assembly and airtight sealing of an encapsulation box | |
JP2022129983A (en) | Photocathode with protective film | |
FR2985855A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING SEALED ELECTRIC CROSSES THROUGH AN ENCAPSULATION BOX AND ENCAPSULATION BOX PROVIDED WITH AT LEAST ONE OF THESE ELECTRICAL TRAVERSEES | |
US7377961B2 (en) | Hydrogen vent for optoelectronic packages with resistive thermal device (RTD) | |
JPH01268521A (en) | Metallic vacuum double structure and manufacture thereof | |
FR2512272A1 (en) | HIGH PRESSURE ALKALINE METAL STEAM LAMP | |
Park et al. | Package-induced catastrophic mirror damage of 980-nm GaAs high-power laser | |
FR2755295A1 (en) | METHOD FOR MANUFACTURING A VACUUM FIELD EMISSION DEVICE AND APPARATUSES FOR CARRYING OUT SAID METHOD |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20230421 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |