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凯发官网入口首页 非制冷型红外焦平面探测器

2022-10-21 10:05:13

在自然界中任何高于绝对零度(-273.15℃)的物体每时每刻都在辐射红外线,辐射强度由物体表面的温度和辐射率决定。特殊材质的红外镜头能够吸收目标物的辐射能量,将物体的红外辐射聚焦到红外探测器阵列上,红外热成像探测器将强弱不等的辐射信号转换成相应的电信号,再经过放大和视频处理形成视频信号并在显示器上成像输出。

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红外探测器按照制冷方式可以分为制冷和非制冷红外探测器。非制冷红外焦平面探测器是非制冷热成像系统的核心,最为常见的热敏材料包括氧化钒(Vox)和非晶硅(a-Si),氧化钒材料具有较高的电阻温度系数,产品热灵敏度较高,是目前市场的主流选择。

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非制冷红外探测器的封装形式目前有三种:金属封装、陶瓷封装和晶圆级封装,金属封装是最早期的封装形式首先对读出电路的晶圆片加工,在读出电路晶圆片的每个单元上预留的接口处进行MEMS微桥结构的生长,再用特定工艺进行划片切割成一个个个体,再在每个个体与金属管壳、TEC、吸气剂和红外保护窗口等部件键合,最后完成真空封装和成品测试。从这个工艺流程可以看出金属封装器件产品成像稳定,可靠性高,不过制造成本相应较高。陶瓷封装是在金属封装后面普及的封装技术,采用无TEC技术,对比金属封装是体积和重量都有减轻。晶圆级封装是目前主流的封装形式,直接用硅窗晶圆和未测辐射热计晶圆对准后内部焊接封装,最后统一键合切割,体积小并且成本底,广泛应用在消费类市场。

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