[發(fā)明專利]一種用于微器件真空度測量的標定盒及使用方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110408429.0
• 申請日: 2011-12-09
• 公開（公告）號: CN102419236A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳火
• 申請（專利權(quán)）人: 煙臺睿創(chuàng)微納技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01L21/00
• 分類號: G01L21/00;B81B7/00
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電子封裝領(lǐng)域，尤其涉及一種用于微器件真空度次測量的標定盒及使用方法。

背景技術(shù)

微器件真空封裝是根據(jù)芯片工作在真空環(huán)境下的需求，將芯片及其他組件封裝在具有良好氣密性和長期真空度的器件中的封裝技術(shù)，是器件級封裝技術(shù)中重要的組成部分，目前在越來越多的產(chǎn)品封裝工藝領(lǐng)域得到應(yīng)用，如非制冷紅外探測器件、微陀螺儀、MEMS射頻開關(guān)等。

???微小器件腔體內(nèi)的真空度在封裝初期通常能達到較高的水平，但是由于內(nèi)部材料的放氣特性、封裝漏氣效應(yīng)，在長期過程中必然出現(xiàn)真空度逐漸下降的現(xiàn)象。因此，對于微小器件腔體內(nèi)的真空度進行長期的跟蹤測量，并判別腔體內(nèi)的真空度是否已下降到失效的程度，進而推算器件的真空壽命，一直以來是器件級真空封裝技術(shù)的研究重點。通常，微小器件具有腔體容積很小的特點，一般只有幾毫升到十?dāng)?shù)毫升，而且其中還需要將工作芯片固定在管殼中并進行引線，甚至還需要在其中組裝如熱電制冷器（TEC）或吸氣劑等組件，更進一步占據(jù)了器件中有限的空間。因此，傳統(tǒng)的真空度測量規(guī)管或真空傳感器無法安裝在微小器件的管殼上或腔體內(nèi)，并進行真空度標定。

???專利（200810105177.2）介紹了一種用于器件級真空封裝的真空度測量裝置，其將一具有一定電阻溫度系數(shù)的金屬絲兩端固定在微小器件腔體內(nèi)的兩個壓焊點上，然后在器件封裝后通過連接兩個壓焊點的管殼管腳對器件內(nèi)真空度進行真空測試，從而實現(xiàn)了微小器件內(nèi)的真真空度測量。

于每一個壓焊有金屬絲或真空傳感器的已封裝微小器件，采用某一偏置電壓或電流進行真空度測量，只能測量出其在某一真空度下的電阻值，而不能知道該電阻值對應(yīng)的實際真空度。在完成微器件封裝的初期到長期使用的過程中，雖然能夠測量出金屬絲的電阻值隨真空度的下降而不斷發(fā)生變化，但是卻不能反應(yīng)出實際真空度的絕對值。因此，在對微器件腔體內(nèi)的真空度長期跟蹤測量過程中，該方法只能描述真空度所反映的電測量值變化的大致趨勢，而不能實際反映實際真空度的準確測量值及變化曲線。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題是提供一種用于微器件真空度測量的標定盒及其使用方法。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種用于微器件真空度測量的標定盒，其內(nèi)設(shè)有用于放置微器件的微器件管殼，所述微器件管殼上設(shè)有真空傳感器，該標定盒包括盒體和上蓋，所述上蓋上設(shè)有用于測量標定盒內(nèi)真空度的真空測量規(guī)，所述盒體上設(shè)有與外部真空泵連接的真空抽氣管、用于調(diào)節(jié)標定盒內(nèi)真空度的真空調(diào)壓針閥，以及與真空傳感器連接的用于測量所述真空傳感器電壓的測量導(dǎo)線，所述測量導(dǎo)線與外接恒流電源連接。

進一步的，所述真空抽氣管上設(shè)有抽氣閥。

進一步的，所述真空測量規(guī)為電容規(guī)或電阻規(guī)。

進一步的，所述上蓋上設(shè)有把手。

一種用于微器件真空度測量的標定盒的使用方法，包括以下步驟：

步驟1：將所述微器件管殼真空封裝在所述標定盒內(nèi)；

步驟2：建立真空標定曲線；

步驟3：測量所述標定盒內(nèi)真空度。

進一步的，所述步驟1具體為：

步驟1.1：將所述微器件管殼放置在所述盒體內(nèi)，將所述真空傳感器的引線連接在所述測量導(dǎo)線上；

步驟1.2：將所述真空測量規(guī)連接在外部的真空測量儀上；

步驟1.3：將所述上蓋加蓋在所述盒體上，密閉鎖緊；

步驟1.4：將真空抽氣管連接在高真空泵上，關(guān)閉真空調(diào)壓針閥，并打開真空抽氣閥；

步驟1.5：啟動真空泵，當(dāng)真空測量儀顯示真空度高于1*10-2Pa時，關(guān)閉真空抽氣閥。

進一步的，所述步驟2具體為：

步驟2.1：將所述測量導(dǎo)線與外接恒流電源連接；

步驟2.2：開啟外接恒流電源，施加小驅(qū)動電流，所述驅(qū)動電流為3mA-10mA；

步驟2.3：記錄起始狀態(tài)下的實際真空度和相對應(yīng)的電壓測量值；

步驟2.4：輕微旋動真空調(diào)壓針閥，使所述盒體內(nèi)真空度逐漸下降，對應(yīng)的電壓測量值跟隨下降，逐一記錄所述盒體內(nèi)的真空度和其對應(yīng)的電壓測量值，直至真空度下降到用戶所需要標定的真空度為止，斷開所述測量導(dǎo)線與外接恒流電源的連接；

步驟2.5：作X-Y坐標圖，建立真空度與對應(yīng)的電壓測量值趨勢圖，作為該微器件管殼的真空標定曲線。

進一步的，所述步驟3具體為：

步驟3.1：先將所述測量導(dǎo)線連接在恒流電源和四位半以上的電壓表上；