PL58321B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 30.X.1969 58321 KI. 21 g, 29/10 MKP H 01 1 clpe llftLIOTEKAr Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Michal Korwin-Pawlowski, dr inz.Jerzy Pultorak Wlasciciel patentu: Polska Akademia Nauk (Instytut Technologii Elek¬ tronowej), Warszawa (Polska) Obudowa pólprzewodnikowego odbiornika promieniowania, w szczególnosci fotodiody wielkiej czestotliwosci Przedmiotem wynalazku jest obudowa pólprze¬ wodnikowego odbiornika promieniowania, w szcze¬ gólnosci fotodiody wielkiej czestotliwosci o kon¬ centrycznym ukladzie elektrod. Obudowa wedlug wynalazku moze byc takze stosowana w przypad¬ ku detektorów promieniowania jadrowego, pod¬ czerwonego itp. Obudowa jest przystosowana spe¬ cjalnie do przyrzadów pólprzewodnikowych z ba¬ riera powierzchniowa.Znane sa róznego rodzaju obudowy pólprzewod¬ nikowych odbiorników promieniowania. Powsze¬ chnie stosowane obudowy fotodiod wielkiej cze¬ stotliwosci maja koncentryczny uklad elektrod, przy czym tulejka metalowa stanowiaca jedna z elektrod jest odizolowana za pomoca teflonowego pierscienia i zywicy epoksydowej od drugiej elek¬ trody posiadajacej doprowadzenie pradowe do zlacza p-n wytworzonego w plytce pólprzewodni¬ kowej w ksztalcie stozka z otworkiem w srodku sluzacym jio doprowadzenia promieniowania swiet¬ lnego do plytki pólprzewodnikowej. Plytka pól¬ przewodnikowa przylutowana jest do trzpienia i dociskana do doprowadzenia pradowego wraz z nini za pomoca sprezyny opierajacej sie z drugiej strony o wkret.Opisana przykladowo obudowa wykazuje takie wady jak: skomplikowana konstrukcja i zwiaza¬ na z tym wysoka cena, mala wytrzymalosc me¬ chaniczna (szczególnie podatne na uszkodzenia sa doprowadzenie pradowe, i plytka pólprzewodniko- 10 15 20 30 wa dociskane do siebie przez sprezyne) oraz ko¬ niecznosc zachowania wspólosiowosci zlacza p-n i doprowadzenie pradowego zlacza oraz plasko- równoleglosci górnej i dolnej powierzchni plytki pólprzewodnikowej.Wymienionych wad nie ma, lub ma je w nie¬ wielkim stopniu obudowa wedlug wynalazku.Celem wynalazku jest uproszczenie konstrukcji co w duzej mierze ulatwi wykonanie obudowy.Cel ten zrealizowano w ten sposób, ze wspól¬ osiowe elektrody obudowy sa polaczone sztywne* i izolowane elektrycznie za pomoca zywicy orga¬ nicznej przy czym jedna z nich z jednego konca wystaje, zas po przeciwnej stronie zakonczona jest plasko i na niej umieszczona jest fotodioda.Calosc zamknieta jest od strony przeciwnej w sto¬ sunku do wystajacej elektrody za pomoca her¬ metycznego okienka przepuszczajacego promienio¬ wanie.Obudowa wedlug wynalazku zostanie objasnio¬ na blizej za pomoca rysunku, na którym fig. 1 przedstawia znana obudowe, a fig. 2 — obudowe- wedlug wynalazku.Przedstawione na fig. 1 rozwiazanie sklada sie z tulejki 3 stanowiaca jedna elektrode odizolowa¬ na pierscieniem 7 i warstwa zywicy 2 od drugiej elektrody h Plytka pólprzewodnikowa 8 przylu¬ towana jest do trzpienia 4 i dociskana sprezyna 5 opierajaca sie o wkret 6j.Przedstawiona na fig. 2 obudowa sklada sie l 58321\ 3 dwóch elektrod metalowych wykonanych np. ze stopu zelaza-niklowo-kobaltowego (kowaru) lub mosiadzu, sztywno polaczonych mechanicznie i od¬ izolowanych od siebie elektrycznie przez zywice organiczna (epoksydowa, silikonowa).Jedna z elektrod ma ksztalt tulei 1, a druga tworzy pelny trzpien 2 o srednicy mniejszej od ^wewnetrznej srednicy tulei, osadzony wspólosio¬ wo z tuleja. Trzpien z jednej strony wystaje poza tuleje. Zywica organiczna 3, wypelnia szczeline pomiedzy trzpieniem i tuleja. W celu zwiekszenia wytrzymalosci mechanicznej obudowy, zywica mozna wypelnic takze czesc przestrzeni ograni¬ czonej przez powierzchnie boczna trzpienia i pla¬ szczyzne dolnej podstawy tulei.Czesc powierzchni bocznej trzpienia wystajacej poza tuleja nie jest pokryta zywica, co umozliwia doprowadzenie do niego napiecia. Przeciwny ko¬ niec trzpienia tworzy powierzchnia plaska do któ¬ rej przy lutowana jest plytka 6 z materialu pól¬ przewodnikowego stanowiaca detektor promienio¬ wania, przy czym powierzchnia ta jest tak usy¬ tuowana pomiedzy plaszczyznami podstaw tulei, aby po zamontowaniu plytki pólprzewodnikowej mozliwe bylo* zamkniecie obudowy za pomoca okienka 4 wykonanego w postaci plytki plasko- równoleglej lub soczewki skupiajacej z materia¬ lu przepuszczajacego odbierane promieniowanie (szkla, kwarcu, korundu). Okienko umieszczone jest na powierzchni tulei lub w specjalnym gniez¬ dzie, które stanowi czesc tulei o srednicy równej srednicy okienka lub nieco wiekszej.Polaczenie okienka z tuleja i trzpienia z tuleja sa hermetyczne dzieki zastosowaniu w nich zywic -organicznych.Plytka pólprzewodnikowa polaczona jest elek- 'Fig. 2 4 trycznie z tuleja za pomoca doprowadzenia pra¬ dowego 5 w postaci cienkiego drutu lub tasiemki metalowej albo cienkiej warstwy materialu prze¬ wodzacego prad elektryczny i przepuszczajacego 5 odbierane promieniowanie (ze zlota lub innego metalu) nalozonej na przyklad przez naparowanie w prózni na powierzchnie plytki pólprzewodniko¬ wej, zywicy organicznej i specjalnych wystepów kontaktowych, które posiada tuleja na calym, lub 10 czesci obwodu wewnetrznej powierzchni bocznej.W przypadku gdy doprowadzenie pradowe tworzy drut lub tasiemka, wystepów kontaktowych moze na tulei nie byc, a polaczenie doprowadzenia z tuleja moze byc wykonane na bocznej powierzchni 15 wewnetrznej tulei przez przylutowanie lub przy- spawanie.Zaletami obudowy wedlug wynalazku sa prosta i latwa do wykonania konstrukcja, hermetycznosc, sztywnosc i duza wytrzymalosc mechaniczna, a 20 takze mala pojemnosc elektryczna. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Obudowa pólprzewodnikowego odbiornika pro¬ mieniowania, w szczególnosci fotodiody wielkiej czestotliwosci, znamienna tym, "ze stanowia ja dwie elektrody metalowe rozmieszczone wspólosiowo, z których zewnetrzna ma ksztalt tulei, sztywno po¬ laczone mechanicznie i izolowane elektrycznie za pomoca zyiwcy organicznej przy czym trzpien wy¬ staje z jednej strony poza tuleje i zywice, a po przeciwnej stronie zakonczony jest plaska po¬ wierzchnia na której umieszczona jest plytka z materialu pólprzewodnikowego polaczona dodat¬ kowo elektrycznie z tuleja, natomiast tuleja po stronie przeciwnej niz ta, z której wystaje trzpien, przykryta jest hermetycznie okienkiem wykona¬ nym z materialu przepuszczajacego promieniowanie. F/gf PZG W Pab., zam. 895-69, nakl. 290 egz. PL