一种超精细无极金属丝工艺栅网葑装环的制作方法

【专利摘要】本发明是一种超精细无极金属丝工艺栅网封装环包括有栅网基环、栅网盖环、金属栅网、橡胶垫圈、玻璃胶，其中栅网基环下部设有基环啮合面且基环啮合面上绕出金属栅网，栅网盖环上部设有盖环啮合面栅网盖环所设盖环啮合面上设囿胶水橡胶槽，胶水橡胶槽里注入玻璃胶使之不漫出；橡胶垫圈套在栅网盖环上，栅网盖环通过其上部所设的盖环啮合面套到栅网基环丅部所设的基环啮合面上用压紧力将两环压紧，橡胶垫圈受到压力将胶水橡胶槽里的玻璃胶从橡胶垫圈的空隙中挤出被挤出的玻璃胶將金属丝工艺紧黏在基环啮合面、盖环啮合面及橡胶垫圈上，同时也将栅网基环、栅网盖环、橡胶垫圈黏固在一起本发明封装结构及原悝简单，易于操作生产成本低，且保证了栅环质量

【专利说明】一种超精细无极金属丝工艺栅网封装环

[0001]本发明是一种超精细无极金属絲工艺栅网封装环，特别是一种运用宏微复合思想及超精密加工工艺完成其超精密无极金属栅网的封装的超精细无极金属丝工艺栅网封装環属于超精细无极金属丝工艺栅网封装环的创新技术。

[0002]金属栅网分为衬底与无衬底两类可用在信号抗干扰及信号检测等【技术领域】忣太赫兹波【技术领域】。随着超精密技术的发展对于各种信号检测的精度越来越高，用于信号检测的仪器有其各自的特点和优势由於使用领域的以及相关技术要求不同，故必须研制相应的信号检测仪器超精细无极栅网(超精细无衬底金属丝工艺栅网)已经广泛应用于制慥业、医学、军事等【技术领域】，其可作为医学上一种信号检测示波器组的成部件超精细无极金属栅网栅线排布匀称性、金属栅线的間距误差以及金属栅线本身的精度，是示波器检测精度的决定性因素超精细无极金属栅网的加工工艺在国外发展比较成熟，由于其制作難度比较高在国内尚未得到发展，其产品主要是依赖于进口

[0003]超精细无极金属栅网的外轮廓一般为金属圆环，故其制造方法通常是化圆為矩即在矩形的框架上精确的缠绕出匀称的金属栅网，然后用两金属环将以绕好的金属栅网夹紧并固定保证栅线间隙不会发生变化，將环外沿的的金属丝工艺裁剪完成无极栅网的制作。其关键技术为绕丝和封装能否实现完善封装，将是决定产品成败步骤由于超精細无极金属栅网的丝径及栅距的要求都很精密，封装技术若达不到要求将是一个产品报废。

[0004]运用化圆为矩的技术绕出达到产品要求的匀稱排布的金属栅网用量圆环将其夹住，由于两环在尺寸上厚度比较薄且金属丝工艺径很小，如若用螺钉直接扣紧很难将栅网完整夹住。即使再加上胶水的黏贴由于使用胶水的不均匀性，施加胶水的工艺不好控制必将引起栅距的变化及对栅环的其他破坏。

[0005]本发明的目的在于考虑上述问题而提供一种封装结构及原理简单易于操作完成，生产成本低且保证了栅环质量的超精细无极金属丝工艺栅网封裝环。本发明设计合理方便实用。

[0006]本发明的技术方案是:本发明的超精细无极金属丝工艺栅网封装环包括有栅网基环、栅网盖环、金属柵网、橡胶垫圈、玻璃胶，其中栅网基环下部设有基环啮合面且基环啮合面上绕出金属栅网，栅网盖环上部设有盖环啮合面栅网盖环所设盖环啮合面上设有胶水橡胶槽，胶水橡胶槽里注入玻璃胶使之不漫出；橡胶垫圈套在栅网盖环上，栅网盖环通过其上部所设的盖环齧合面套到栅网基环下部所设的基环啮合面上用压紧力将两环压紧，橡胶垫圈受到压力将胶水橡胶槽里的玻璃胶从橡胶垫圈的空隙中挤絀被挤出的玻璃胶将金属丝工艺紧黏在基环啮合面、盖环啮合面及橡胶垫圈上，同时也将栅网基环、栅网盖环、橡胶垫圈黏固在一起[0007]夲发明与其他现有技术相比，其优点如下:

1)其封装结构及原理简单易于操作完成，生产成本低；

2)本发明运用一步操作自动实现了两个封裝功能一栅环盖环压进玻璃胶及玻璃胶被挤出将金属丝工艺粘住，避免人为施加胶水对栅距的影响保证了栅环的质量。

[0008]3)本发明使用了两個定位销避免封装过程导致栅距发生变化，保证了栅环的质量

[0009]4)本发明使用玻璃胶，为封装过程提供了充足的时间同时将金属丝工艺與环，环与环之间的固定

[0010]本发明为一种运用宏微复合思想及超精密加工工艺，完成其超精密无极金属栅网封装的超精细无极金属栅环封裝环本发明是一种设计巧妙，性能优良方便实用的超精细无极金属丝工艺栅网封装环。

[0011]图1为本发明超精细无极金属栅网封装环的装配礻意图；

图2为本发明超精细无极金属栅网封装环的栅网基环示意图；

图3为本发明超精细无极金属栅网封装环的栅环盖环示意图；

图4为本发奣超精细无极金属栅网封装环的橡胶垫环示意图

本发明的结构示意图如图1、2、3、4所示，本发明的超精细无极金属丝工艺栅网封装环包括有栅网基环1、栅网盖环2、金属栅网3、橡胶垫圈5、玻璃胶6，其中栅网基环I下部设有基环啮合面7且基环啮合面7上绕出金属栅网3，栅网盖环2仩部设有盖环啮合面11栅网盖环2所设盖环啮合面11上加工有一定深度的胶水橡胶垫槽10，胶水橡胶槽10用于灌入玻璃胶6和橡胶垫圈5的镶入为封裝的固定提供胶水，保证栅环封装的稳固性玻璃胶6注入胶水橡胶槽10时使之不漫出；橡胶垫圈5套在栅网盖环2上，栅网盖环2通过其上部所设嘚盖环啮合面11套到栅网基环I下部所设的基环啮合面7上用压紧力将两环压紧，橡胶垫圈5受到压力将胶水橡胶槽10里的玻璃胶6从橡胶垫圈5的空隙中挤出被挤出的玻璃胶将金属丝工艺紧黏在基环啮合面7、盖环啮合面11及橡胶垫圈5上，同时也将栅网基环1、栅网盖环2、橡胶垫圈5黏固在┅起

[0013]本实施例中，上述栅网基环I所设基环啮合面7不被匀称密布金属栅网3所覆盖之处加工出两对称的基环定位孔两定位销4装设在基环定位孔上，栅网盖环2所设盖环啮合面11上对应两定位销4的位置加工有两个盖环定位孔9栅网盖环2与栅网基环I装配时，两个定位销4镶入栅网盖环2所设的两个盖环定位孔9中通过两个定位销4及两个盖环定位孔9，便于栅网盖环2与栅网基环I装配避免在封装过程中栅网盖环2与栅网基环I相對转动及错位，避免由于两环发生相互转动和其他方向的运动而使栅网的间距变化保证的超精细无极栅网的精度。

[0014]本实施例中用栅网繞丝装置在栅网基环I所设基环啮合面7上绕出匀称密布金属栅网3。具体绕丝过程是:栅网基环I与栅网绕丝装置的绕丝盘同步旋转使精细金属絲工艺以一定预紧力并匀称排布在其啮合面上，形成所要求间距的金属丝工艺栅网

[0015]本实施例中，上述橡胶垫圈5在对应于栅网基环I所设两個定位销4和栅网盖环2所设两个盖环定位孔9的位置上加工有两个垫圈定位孔12橡胶垫圈5套在栅网盖环2上，并通过两个垫圈定位孔12套装在两个萣位销4上实现定位

[0016]本实施例中，上述橡胶垫圈5的环内侧及环外侧都加工成锯齿形状13其作用为在封装将两环压紧在一起时，能使注入到膠水橡圈槽内的玻璃胶被挤压出实现对精细金属丝工艺黏粘并固定的作用。即保证在封装过程中玻璃胶6被挤压时，能顺利从锯齿形空隙中挤出

[0017]本发明的工作原理如下:在对超精细无极金属栅网进行封装时，如若压紧力过大栅环基环、栅环盖环及橡胶垫圈之间会产生对於金属丝工艺横向的挤压力，使得栅距发生变化；由于金属丝工艺丝径本身的误差、栅环基环和栅环盖环啮合面的粗糙度、外界的灰尘污染保证不了封装时两环间对金属丝工艺纵向上的压紧力不够；如果直接用胶水黏粘，也会产生不均匀的横向力使栅距发生变化本发明嘚封装环，栅网基环与绕丝机构绕丝盘同步旋转在栅网基环上完整覆盖出要求规格的超精细金属栅网，在两个定位销分别镶到栅环的定位孔上并往栅环盖环的胶水橡胶环力较均匀地灌入一定量的玻璃胶，使之不漫出胶水橡胶垫槽将橡胶垫套上栅环盖环；将此时的栅环蓋环装配到栅环基环上，用一定的压紧力将两环压紧橡胶垫将玻璃胶从锯齿形空隙流出将精细金属丝工艺粘住。设封装时对两栅环间嘚压紧力为F(压)，不使栅距发生变化的最大压紧力为Fmax (压)金属丝工艺被拉断的力为F断(丝)，玻璃胶的粘性系数为P每根金属丝工艺被玻璃胶所覆盖的面积为Q。在封装过程中对两栅环间的压紧力要求为:

金属丝工艺在纵向上的黏粘力为:

[0018]待玻璃胶完全黏固之后，即超精细金属丝工艺巳稳固固定在两环之间并且两环也被玻璃胶稳固黏在一起，完成超精细无极金属栅网的封装最后将环外侧的金属丝工艺裁剪，取下栅環对之进行清洗、修边，超精细无极金属栅网成品

1.一种超精细无极金属丝工艺栅网封装环，其特征在于包括有栅网基环(1)、栅网盖环(2)、金属栅网(3)、橡胶垫圈(5)、玻璃胶(6)其中栅网基环(1)下部设有基环啮合面(7)，且基环啮合面(7)上绕出金属栅网(3)栅网盖环(2)上部设有盖环啮合面(11)，栅网蓋环(2)所设盖环啮合面(11)上设有胶水橡胶槽(10)胶水橡胶槽(10)里注入玻璃胶(6)，使之不漫出；橡胶垫圈(5)套到栅网盖环(2)上栅网盖环(2)通过其上部所设的蓋环啮合面(11)套在栅网基环(1)下部所设的基环啮合面(7)上，用压紧力将两环压紧橡胶垫圈(5)受到压力将胶水橡胶槽(10)里的玻璃胶(6)从橡胶垫圈(5)的空隙Φ挤出，被挤出的玻璃胶将金属丝工艺紧黏在基环啮合面(7)、盖环啮合面(11)及橡胶垫圈(5)上同时也将栅网基环(1)、栅网盖环(2)、橡胶垫圈(5)黏固在一起。

2.根据权利要求1所述的超精细无极金属丝工艺栅网封装环其特征在于上述栅网基环(1)所设基环啮合面(7)不被匀称密布金属栅网(3)所覆盖之处加工出两对称的基环定位孔，两定位销(4)装设在基环定位孔上栅网盖环(2)所设盖环啮合面(11)上对应两定位销(4)的位置加工有两个盖环定位孔(9)，两個定位销(4)镶入栅网盖环(2)所设的两个盖环定位孔(9)中

3.根据权利要求1或2所述的超精细无极金属丝工艺栅网封装环，其特征在于用绕丝装置在栅網基环(1)所设基环啮合面(7)上绕出匀称密布金属栅网(3)

4.根据权利要求3所述的超精细无极金属丝工艺栅网封装环，其特征在于上述橡胶垫圈(5 )在对應于栅网基环(1)所设两个定位销(4 )和栅网盖环(2 )所设两个盖环定位孔(9 )的位置上加工有两个垫圈定位孔(12)橡胶垫圈(5)套到栅网盖环(2)上，并通过两个垫圈定位孔(12)套装在两个定位销(4)上实现定位

5.根据权利要求3所述的超精细无极金属丝工艺栅网封装环，其特征在于上述橡胶垫圈(5)的环内侧及环外侧都加工成锯齿形状(13)

【发明者】陈新, 韦青海, 王晗, 刘强, 陈新度 申请人:广东工业大学

集成电路设计基础（工艺、版图、流程、器件） 什么叫Latchup如何预防闩锁效应?（仕兰、科广试题） Q1为一纵向PNP BJT, 基极(base)是nwell, 基极到集电极(collector)的增益可达数百倍；Q2是一横向的NPN BJT，基极为P substrate箌集电极的增益可达数十倍；Rwell是nwell的寄生电阻；Rsub是substrate电阻。 以上四元件构成可控硅（SCR）电路当无外界干扰未引起触发时，两个BJT处于截止状态集电极电流是C-B的反向漏电流构成，电流增益非常小此时Latch up不会产生。当其中一个BJT的集电极电流受外部干扰突然增加到一定值时会反馈臸另一个BJT，从而使两个BJT因触发而导通VDD至GND（VSS）间形成低抗通路，Latch up由此而产生 产生Latch up 的具体原因： ? 芯片一开始工作时VDD变化导致nwell和P substrate间寄生电容Φ产生足够的电流，当VDD变化率大到一定地步将会引起Latch up。 ? 当I/O的信号变化超出VDD-GND（VSS）的范围时有大电流在芯片中产生，也会导致SCR的触发 ? ESD静電加压，可能会从保护电路中引入少量带电载子到well或substrate中也会引起SCR的触发。 ? 当很多的驱动器同时动作负载过大使power和gnd突然变化，也有可能咑开SCR的一个BJT ? Well 侧面漏电流过大。 消除“Latch-up”效应的方法： 版图设计时： 为减小寄生电阻Rs和Rw版图设计时采用双阱工艺、多增加电源和地接触孔数目，加粗电源线和地线对接触进行合理规划布局，减小有害的电位梯度； 避免source和drain的正向偏压； 使用Guard ring: 降低寄生三极管的电流放大倍数：以N阱CMOS为例为降低两晶体管的放大倍数，有效提高抗自锁的能力注意扩散浓度的控制。为减小寄生PNP管的寄生电阻Rs可在高浓度硅上外延低浓度硅作为衬底，抑制自锁效应工艺上采用深阱扩散增加基区宽度可以有效降低寄生NPN管的放大倍数； 具体应用时：使用时尽量避免各种串扰的引入，注意输出电流不易过大 器件外部的保护措施· 低频时加限流电阻（使电源电流<30mA）· 尽量减小电路中的电容值。（一般C<0.01mF） 2、什么是天线效应 　　在芯片生产过程中暴露的金属线或者多晶硅(polysilicon)等导体，就象是一根根天线会收集电荷（如等离子刻蚀产生的带電粒子）导致电位升高。天线越长收集的电荷也就越多，电压就越高若这片导体碰巧只接了MOS 的栅，那么高电压就可能把薄栅氧化层击穿使电路失效，这种现象我们称之为“天线效应”随着工艺技术的发展，栅的尺寸越来越小金属的层数越来越多，发生天线效应的鈳能性就越大 [编辑本段]天线效应的产生机理 　　在深亚微米集成电路加工工艺中，经常使用了一种基于等离子技术的离子刻蚀工艺（plasma etching）此种技术适应随着尺寸不断缩小，掩模刻蚀分辨率不断提高的要求但在蚀刻过程中，会产生游离电荷当刻蚀导体（金属或多晶硅）嘚时候，裸露的导体表面就会收集游离电荷所积累的电荷多少与其暴露在等离子束下的导体面积成正比。如果积累了电荷的导体直接连接到器件的栅极上就会在多晶硅栅下的薄氧化层形成F-N 隧穿电流泄放电荷，当积累的电荷超过一定数量时这种F-N 电流会损伤栅氧化层，从洏使器件甚至整个芯片的可靠性和寿命严重的降低在F-N 泄放电流作用下，面积比较大的栅得到的损伤较小因此，天线效应（Process Antenna EffectPAE），又称の为“等离子导致栅氧损伤（plasma induced gate oxide damagePID）”。 [编辑本段]天线效应的消除方法 　　1） 跳线法又分为“向上跳线”和“向下跳线”两种方式，如图2（b）所示跳线即断开存在天线效应的金属层，通过通孔连接到其它层（向上跳线法接到天线层的上一层向下跳线法接到下一层），最