pg电子官网 非制冷红外探测器简介

非制冷红外探测器是非制冷热成像系统的核心部件，它利用了所有高于绝对零度的物体均会向外辐射能量这一基本性质，使用敏感元材料吸收目标物的辐射能量，将其转换为热能，热能的变化使得敏感元的物理性质发生变化，再通过专项设计的某种转换机制将该物理性质的变化转换为电信号，实现对目标物的探测和测量。

最为常用的热敏材料包括氧化钒（VOx）、非晶硅 （a-Si）、硅二极管等。pg电子娱乐平台研制的非制冷红外探测器主要采用氧化钒（VOx）材料，它具有较高的TCR（即电阻温度系数，在室温环境下约为 2%/K～3%/K），且灵敏度高。

当前行业内非制冷红外探测器的封装工艺主要有金属封装、陶瓷封装、晶圆级封装三种形式。

金属封装是业内最早的封装形式。 金属封装非制冷红外探测器制作工艺上，首先对读出电路的晶圆片进行加工，在读出电路预留的接口处进行MEMS微桥结构的生长，随后进行划片，将整个晶圆片上的探测器芯片切割成独立的单元，然后将每个单元与金属管壳、TEC、吸气剂以及红外保护窗口等部件在特殊环境下进行结合，完成真空封装和相关测试。金属封装探测器的成像稳定性，环境适应性，可靠性，在三种封装形式中最好，但其零部件材料昂贵，制造成本较高，故较适合用于高端或者特殊领域用途。

陶瓷封装工艺过程与金属封装类似，是较为成熟的一种红外探测器封装技术，相比金属封装探测器其封装后的体积和重量会有较大程度减轻。原材料成本和制造成本上都比传统的金属管壳封装有所降低，适合大批量电子元器件的生产。陶瓷管壳封装技术的发展得益于目前读出电路性能的提升，以及日趋完善的无TEC技术，省去TEC可以减小对封装管壳体积的要求并降低成本，更为民品的专用市场所青睐，但是仍然无法满足智能家居以及消费电子等新兴领域的应用需求。

晶圆级封装是近几年才日趋成熟的一种封装形式，其封装难度最高，工艺最为复杂，需要制造与微测辐射热计晶圆相对应的另一片硅窗晶圆，微测辐射热计晶圆与硅窗晶圆通过精密对位，红外探测器芯片与硅窗一一对准，在真空腔体内通过焊料环焊接在一起，最后再裂片成为一个个真空密闭的晶圆级红外探测器。从工艺上来讲，可以做到体积更小，效率更高，产量更高，成本更低，可以用在工业以及民品用途，也可以广泛应用于消费品领域，让红外热成像技术进入寻常百姓家成为可能。