Detalles técnicos del encapsulamiento hermético de sensores
La experiencia de SCHOTT en encapsulamientos herméticos, combinada con un impulso por la innovación creativa, nos posibilita desarrollar diseños únicos y específicos para cada cliente. Las opciones incluyen tamaño, forma, materiales, recuento de E/S (o Entrada/Salida) e interconexiones. El proceso de fabricación también se puede adaptar para satisfacer las necesidades individuales de los clientes.
A la altura del desafío, sin importar el requisito
Fiabilidad
Los encapsulamientos de sensores de SCHOTT pueden diseñarse con una robustez y longevidad excepcionales:
- Vida útil*: hasta 30 años (por ejemplo, en aplicaciones de petróleo y gas).
- Resistencia a la presión*: hasta 4.500 bar (por ejemplo, en sensores de presión automotrices).
- Resistencia a la temperatura*: de -200 °C a +1.000 °C y más.
- Amplia estabilidad térmica, normalmente entre -200 °C y +450 °C.
- Los pasamuros diseñados con tecnología HEATAN™ pueden soportar incluso temperaturas de funcionamiento superiores a 1.000 °C.
- Estanqueidad al gas / Hermeticidad*: Medida en condiciones de laboratorio, superior a 1 * 10-12 mbar * l / s
- Los encapsulamientos de cavidad hermética posibilitan la implementación de entornos de presión interna controlados y personalizados.
- La hermeticidad preserva la presión interna necesaria durante un tiempo prolongado.
* Depende de la variante del producto, la tecnología y el diseño del encapsulamiento. Póngase en contacto con nosotros para hablar de sus necesidades.
Personalización
El diseño y las especificaciones de los encapsulamientos de sensores de SCHOTT pueden variar mucho según la aplicación en la que se utilicen. Las opciones de personalización incluyen:
Dimensiones*
- Los encapsulamientos a escala de chip a nivel de oblea (WLCSP) que ofrece SCHOTT Primoceler™ Oy posibilitan tamaños de encapsulamiento ultraminiatura de tan solo 500 µm (micrómetros).
- Nuestros pasamuros para sensores en entornos adversos se pueden diseñar en una gran variedad de tamaños, desde componentes diminutos de tan solo 1,2 mm hasta un diámetro de 600 mm.
- La tecnología HermeS® de SCHOTT a través del vidrio permite un paso libre de tan solo 150 µm (micrómetros).
Interfaces eléctricas*
- E/S o número de pines de 1 a 100.000 (para WLCSP).
- Pasamuros de alta corriente de hasta 200 amperios.
- Pasamuros de alta tensión de hasta 800 V.
- Puertos de alta frecuencia con un ancho de banda superior a 100 GHz (coaxial como SMA, SMPM, etc.).
- Diversos submontajes.
Interfaces ópticas*
- Los tapones o cubiertas ópticas de alta precisión pueden ser redondos, rectangulares, ventanas de vidrio con forma individual o lentes convexas (planas y biconvexas).
- Vidrios de alta transmisión para UV/VIS/IR.
- Recubrimientos/filtros, incluyendo:
- Recubrimientos antirreflectantes para aumentar la transmisión
- Recubrimientos divisores de haz para una retrorreflexión definida
- Recubrimientos de filtro para bloquear determinadas longitudes de onda
Conductividad térmica*
- Materiales de alta conductividad térmica, como Cu, Cu-W, Mo, Al-Si o Mo-Cu.
- Disipador de calor para disipar la pérdida de calor del diseño del enfriador termoeléctrico (TEC) del dispositivo activo.
* Depende de la variante del producto, la tecnología y el diseño del encapsulamiento. Póngase en contacto con nosotros para hablar de sus necesidades.
Los sensores son tan buenos como sus componentes individuales. La mayoría de las aplicaciones de sensores en la vida cotidiana están selladas con materiales de polímeros orgánicos y no herméticos. Estos materiales tienden a volverse porosos con el tiempo, especialmente en entornos adversos. Esto significa que incluso pequeñas cantidades de penetración de humedad o gas podrían comprometer el rendimiento y la fiabilidad de los componentes encapsulados sensibles, lo que genera:
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fallas del sistema
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la necesidad de sustituciones costosas
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situaciones potencialmente mortales para los usuarios finales
Por el contrario, los componentes con sellado de vidrio a metal de SCHOTT suelen encontrarse en aplicaciones:
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donde existen condiciones de funcionamiento extremas, como alta presión, temperatura y entornos químicos.
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donde se requiere una precisión óptica superior, por ejemplo, en optoelectrónica.
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que exigen una fiabilidad sin concesiones, por ejemplo, seguridad automotriz o uso médico.
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que requieren una durabilidad excepcional, por ejemplo, en aplicaciones industriales o aeroespaciales.
SCHOTT ofrece una amplia gama de tecnologías de encapsulamiento hermético que se pueden aplicar para satisfacer incluso los requisitos de encapsulamiento de sensores más exigentes:
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Tecnología de sellado de vidrio a metal (GTMS), que incluye el innovador sellado de vidrio a aluminio SCHOTT GTAS®, sellado de vidrio a titanio y sellado de vidrio a cobre.
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Tecnología de microadhesión de vidrio SCHOTT Primoceler™ para WLCSP, ofrecida por SCHOTT Primoceler™ Oy.;
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Tecnología de Paso de Vidrio Hermético Transparente SCHOTT HermeS®.
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Tecnología de Sellado de Vitrocerámica a Metal SCHOTT HEATAN™.
Nuestra experiencia interna en desarrollo y fabricación abarca todos los procesos esenciales y críticos para la calidad de la cadena de valor.
Asistencia técnica en el diseño
Usted se beneficia de un desarrollo técnico y una consulta minuciosa en relación con el diseño de encapsulamientos, la tecnología y las selecciones disponibles de combinaciones de materiales adecuadas según los requisitos individuales.
Vidrios y vitrocerámica
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Desarrollo, fusión y procesamiento de vidrios estándar y personalizados, y vitrocerámica con propiedades específicas.
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Nuestra experiencia interna posibilita el desarrollo de sellados de vidrio a metal de solidez excepcional y alta calidad.
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El encapsulamiento hermético de vidrio WLCSP es posible con la tecnología de microadhesión de vidrio SCHOTT Primoceler™ y las láminas HermeS® de Pasamuros a Través del Vidrio (TGV).
Selección y procesamiento de metales
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Las opciones de materiales incluyen metales estándar, como acero inoxidable y aleaciones de FeNi, así como selecciones especializadas como titanio, aluminio, tungsteno de cobre y molibdeno.
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Los componentes metálicos están disponibles como componentes estampados, fresados, torneados, embutidos, MIM y de fundición de precisión, en función de la aplicación.
Galvanoplastia / Recubrimiento
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Revestimiento convencional de níquel, níquel y níquel-plata.
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Procesos de recubrimiento personalizados.
Simulaciones y pruebas de calidad
Podemos ayudarle a hacer realidad sus diseños gracias a nuestra amplia gama de herramientas de simulación disponibles, que incluyen CAD, análisis de elementos finitos, simulaciones de campo EM, trazado de rayos, etc.
Dr. Jens Suffner
Head of Product Group Sensors & Batteries