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PNDetector Novel Packaging Techniques 新颖的包装技术

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模块和窗口解决方案
我们的大多数硅漂移探测器芯片都采用特殊的晶体管外壳（TO）封装，带有封闭或开放的盖子。探测器芯片通过集成的单级或两级珀尔帖冷却器冷却至 – 20°C 或 – 30°C。在这些温度下，探测器已能达到最佳性能。
封闭盖探测器使用薄的外部 X 射线窗口，并在真空或氮气氛围下封装。通过精心选择模块窗口，可在 X 射线探测效率与芯片免受环境因素（如可见光或湿气）影响的保护之间取得平衡。下面列出了多种不同的模块窗口供选择。

・无窗配置，可实现最高的量子效率，用于轻元素（LE）检测，低至锂（Li-K）
・平面薄窗（PTW），在轻元素检测与抵御环境因素的保护之间实现最佳平衡
・超薄聚合物窗（UTW），对光和湿气提供最低限度的防护
・铍窗（BeW），用于工业应用中的密封模块配置

平面薄窗（PTW）
PNDetector 公司在自家生产线中，采用平面工艺在硅框架上制作出了一种基于氮化硅（Si₃N₄）薄膜的新型 X 射线窗。这种所谓的平面薄窗（PTW）是显微分析和 X 射线荧光分析领域中检测轻元素最知名且最可靠的解决方案。平面薄窗与我们先进的 “完整” 探测器外壳技术相结合，能显著降低探测器外壳内部出现湿度、污染或残留光线的风险，一方面为传感器提供坚固保护，另一方面，根据所选用的窗口（低至碳窗甚至铍窗），可实现高质量的 X 射线分析。这种内部研发的技术在可用设计和进一步优化方面提供了极具灵活性且经济的解决方案。

 

我们已研发出三种不同类型的平面薄窗，它们在光屏蔽与量子效率方面进行了优化，适用于面积最大为 100 平方毫米的探测器：
・PTW-TP（透明型），在低至铍的较低 X 射线能量下具有最高的透射率
・PTW-LS（减光型），具有合理的遮光性，同时在低至硼的低 X 射线能量下仍保持良好的透射率
・PTW-LT（不透光型），适用于在环境条件下低至碳的 X 射线荧光（XRF）应用

“完整型” SDD 模块
针对恶劣环境条件下的 XRF 应用，我们开发了一种可完全控制的密封封装。它结合了真空外壳技术（包括可重新激活的吸气剂）、对内部真空环境压力的持续监测以及对 SDD 芯片温度的监测。在标准配置中，完整型模块通过一个薄铍窗进行封闭。
・适用于环境空气、真空或氦气氛围
・兼具卓越性能与出色的探测器长期稳定性
・探测器外壳在真空条件下采用金属盖密封，泄漏率可低至 10⁻¹³ 毫巴・升 / 秒
・独特之处：内置压力和温度传感器可监测模块内部的真空度
・必要时，在约 10⁻²–10⁻³ 毫巴的压力下，通过简单的电学方式启用吸气剂再激活功能，可提高真空度
・帕尔帖冷却功率降低约 50%，在 – 30°C 工作温度下＜1 瓦
・可选配平面薄窗（PTW），用于轻元素分析

The Complelte Module

Planar Thin Windows (PTW)


Planar Thin Windows (PTW) PNDetector PTW SDD 模块 硅漂移探测器

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