一种高钝感含能半导体桥发火组件

本发明涉及火工品，尤其涉及一种高钝感含能半导体桥发火组件。

背景技术：

1、火工品是装有火炸药，受外界刺激后产生燃烧或爆炸，以引燃火药、引爆炸药或做机械功的一次性使用的元器件和装置的总称。半导体桥火工品是一类利用半导体膜作为换能元件，通过微机电加工工艺制得的电火工品，具有高安全性、高可靠性、高瞬发度和低发火能量等优点，已大量应用于武器弹药、航天等领域。半导体桥火工品作为武器装备的首发元件和最敏感元件，其在日益复杂电磁环境下的安全可靠性直接关系到整个系统的安全可靠性。为提高半导体桥火工品的安全防护能力、防止意外发火，研究人员通过各种方式对半导体桥进行了安全防护。

2、随着科技的不断发展，面对愈发严酷的现代化电磁战场，常规含能点火器件的安全性和可靠性已经逐渐降低，不能适应现代兵器体系的需要。另外，很多火工品都不再采用灵敏起爆剂，转而采用钝感起爆剂，火工品的输入和输出能量需要被提高。因此，为了提高含能点火器件的点火可靠性，并降低意外发火的风险，设计高钝感的点火结构和新的点火方式，以及使用低点火能量是必要的。

技术实现思路

1、本发明的目的在于为了克服现有技术的不足而提供一种高钝感含能半导体桥发火组件。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种高钝感含能半导体桥发火组件，所述高钝感含能半导体桥发火组件包含壳体、盖板、装药管壳、间隙环和含能半导体桥；

4、所述含能半导体桥包含含能薄膜、半导体桥芯片、陶瓷外壳、ntc热敏电阻和脚线；

5、所述半导体桥芯片包含基底、绝热层、半导体桥区和绝缘层；半导体桥芯片的中心处溅射含能薄膜；

6、所述含能薄膜由al膜和moo3膜交替溅射而成；一层al膜和一层moo3膜为一组，共28～32组。

7、作为优选，所述绝热层位于基底的上表面，半导体桥区位于绝热层的上表面，绝缘层位于半导体桥区的上表面。

8、作为优选，所述含能薄膜的厚度为2.688～3.328μm，单层al膜的厚度为38～42nm，单层moo3膜的厚度为58～62nm。

9、作为优选，所述半导体桥区为双v型半导体桥区，双v型半导体桥区的材料为硅。

10、作为优选，所述半导体桥区的长度为370～390μm，宽度为90～110μm，v型角度为88～92°；所述绝热层的材料为二氧化硅。

11、作为优选，脚线高于陶瓷外壳平面，陶瓷外壳和脚线烧结形成电极塞；半导体桥芯片和陶瓷外壳的位置使用极针定位法固定，并将半导体桥芯片和陶瓷外壳焊接在一起。

12、作为优选，陶瓷外壳的底部设置凹槽，ntc热敏电阻粘贴在陶瓷外壳底部的凹槽中；ntc热敏电阻与两根脚线连接。

13、作为优选，壳体内顺次设置盖板、装药管壳、间隙环、含能半导体桥；含能半导体桥的陶瓷外壳底部与壳体之间涂覆密封胶。

14、本发明的有益效果包括以下几点：

15、1)本发明通过改变含能薄膜的材料，设计了一种新型含能点火器件结构，使其能够集成小型防护器件，从而大幅度提高半导体桥火工品的安全性能，同时不影响其发火性能，最终提高点火的稳定性和可靠性。

16、2)半导体桥芯片并联ntc热敏电阻，可实现2a4w5min不发火、抗静电≥25kv和抗电磁≥900v/m的要求，满足火工品的高钝感要求。

17、3)含能半导体桥镀有al/moo3复合含能薄膜，通过设计调制周期(一组膜厚度)和调制比，更有利于能量的转换，点火能力强。

18、3)本发明的发火组件可实现隔离点火，药剂与含能半导体桥之间有一定的间隙，最大点火间隙≥1mm，最大火焰高度≥6mm，具有高安全性、高可靠性、高瞬发度和低发火能量等优点。

1.一种高钝感含能半导体桥发火组件，其特征在于，所述高钝感含能半导体桥发火组件包含壳体、盖板、装药管壳、间隙环和含能半导体桥；

2.根据权利要求1所述的高钝感含能半导体桥发火组件，其特征在于，所述绝热层位于基底的上表面，半导体桥区位于绝热层的上表面，绝缘层位于半导体桥区的上表面。

3.根据权利要求1或2所述的高钝感含能半导体桥发火组件，其特征在于，所述含能薄膜的厚度为2.688～3.328μm，单层al膜的厚度为38～42nm，单层moo3膜的厚度为58～62nm。

4.根据权利要求3所述的高钝感含能半导体桥发火组件，其特征在于，所述半导体桥区为双v型半导体桥区，双v型半导体桥区的材料为硅。

5.根据权利要求4所述的高钝感含能半导体桥发火组件，其特征在于，所述半导体桥区的长度为370～390μm，宽度为90～110μm，v型角度为88～92°；所述绝热层的材料为二氧化硅。

6.根据权利要求4或5所述的高钝感含能半导体桥发火组件，其特征在于，脚线高于陶瓷外壳平面，陶瓷外壳和脚线烧结形成电极塞；半导体桥芯片和陶瓷外壳的位置使用极针定位法固定，并将半导体桥芯片和陶瓷外壳焊接在一起。

7.根据权利要求6所述的高钝感含能半导体桥发火组件，其特征在于，陶瓷外壳的底部设置凹槽，ntc热敏电阻粘贴在陶瓷外壳底部的凹槽中；ntc热敏电阻与两根脚线连接。

8.根据权利要求6所述的高钝感含能半导体桥发火组件，其特征在于，壳体内顺次设置盖板、装药管壳、间隙环、含能半导体桥；含能半导体桥的陶瓷外壳底部与壳体之间涂覆密封胶。