CN111323057A - 广角红外传感器封装结构 - Google Patents
广角红外传感器封装结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111323057A CN111323057A CN202010293793.6A CN202010293793A CN111323057A CN 111323057 A CN111323057 A CN 111323057A CN 202010293793 A CN202010293793 A CN 202010293793A CN 111323057 A CN111323057 A CN 111323057A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lead
- wide
- infrared
- conductor
- substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 66
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 122
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 63
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 24
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 12
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- GGYFMLJDMAMTAB-UHFFFAOYSA-N selanylidenelead Chemical compound [Pb]=[Se] GGYFMLJDMAMTAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims description 5
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 4
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 claims description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 4
- XCAUINMIESBTBL-UHFFFAOYSA-N lead(ii) sulfide Chemical compound [Pb]=S XCAUINMIESBTBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 25
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 abstract description 10
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 abstract description 6
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 12
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 3
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000010436 fluorite Substances 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 229940056932 lead sulfide Drugs 0.000 description 2
- 229910052981 lead sulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
本发明实施例公开了一种广角红外传感器封装结构，该广角红外传感器封装结构包括：基底，至少包括柱状侧面；红外感应层，环绕所述基底，且至少覆盖所述基底的部分柱状侧面；绝缘保护层，设置于所述红外感应层背离所述基底的一侧；其中，所述基底与所述绝缘保护层均采用非金属材料，且用于封装所述红外感应层。本发明实施例提供的技术方案，一方面利用非金属材料对红外感应层进行封装，可降低红外传感器封装结构的成本；另一方面，设置红外感应层环绕所述基底，且至少覆盖所述基底的部分柱状侧面，由此，可实现红外感应层朝向环周360度设置，实现360度探测，且在增大探测视野的同时利用较少数量的红外传感器，可降低红外传感器的封装成本。
Description
技术领域
本发明实施例涉及红外传感器的封装技术领域，尤其涉及一种广角红外传感器封装结构。
背景技术
红外线传感器，也可称为红外传感器，是一种能够感应目标辐射的红外线，利用红外线的物理性质来进行测量的传感器。按探测机理可分成为光子探测器和热探测器。随着传感技术的发展，红外传感技术已经广泛应用于现代科技、国防和工农业等领域。
目前，红外传感器通常采用由电极封闭的基底制成的带有光学窗口的金属罐进行封装，导致封装成本较高，且探测视野较小。
发明内容
本发明实施例提供一种广角红外传感器封装结构，以降低封装成本，且扩大探测视野。
本发明实施例提供了一种广角红外传感器封装结构，该封装结构包括：。
基底，至少包括柱状侧面；
红外感应层，环绕所述基底，且至少覆盖所述基底的部分柱状侧面；
绝缘保护层，设置于所述红外感应层背离所述基底的一侧；
其中，所述基底与所述绝缘保护层均采用非金属材料，且用于封装所述红外感应层。
在一实施例中，所述绝缘保护层的光透过率T1的取值范围为：T1≥99％。
在一实施例中，所述绝缘保护层的材料包括萤石钙(CaF2)。
在一实施例中，所述红外感应层的材料包括硫化铅(PbS)和硒化铅(PbSe)中的至少一种。
在一实施例中，所述红外感应层的厚度A1的取值范围为：1A10≤A1≤10000A10；
其中，A10为红外感应层材料的单个原子在垂直于所述基底轴向上的厚度。
在一实施例中，所述基底的材料包括蓝宝石(Al2O3)。
在一实施例中，所述基底的立体形状为空心圆柱体；
沿所述空心圆柱体的轴向，所述红外感应层覆盖所述空心圆柱体的至少部分侧面。
在一实施例中，还包括第一导体与第一引线，以及包括第二导体和第二引线；
所述红外感应层包括感光区和与所述感光区相邻设置的第一连接区和第二连接区，所述第一连接区和所述第二连接区沿所述空心圆柱体的轴向相对设置；所述第一引线通过所述第一导体与所述第一连接区电连接，所述第二引线通过所述第二导体与所述第二连接区电连接。
在一实施例中，所述第一引线的延伸方向和所述第二引线的延伸方向均平行于所述空心圆柱体的轴向；
所述第一引线的引出端和所述第二引线的引出端位于所述空心圆柱体的同一端；所述第一引线由所述空心圆柱体的中空结构引出，且所述第一引线与所述第二导体电绝缘。
在一实施例中，所述基底的立体形状为空心钟形；
沿所述空心钟形的轴向，所述红外感应层覆盖所述空心钟形的部分圆柱侧面以及部分顶部弧面，同时未覆盖圆柱侧面远离顶部弧面的区域，以及未覆盖顶部弧面远离所述柱状侧面的区域。
在一实施例中，还包括第一导体与第一引线，以及包括第二导体和第二引线；
所述红外感应层包括感光区和与所述感光区相邻设置的第一连接区和第二连接区，所述第一连接区和所述第二连接区沿所述空心钟形的轴向相对设置；所述第一导体设置于所述顶部弧面未被所述红外感应层覆盖的区域，所述第二导体设置于所述圆弧侧面未被所述红外感应层覆盖的区域；所述第一引线通过所述第一导体与所述第一连接区电连接，所述第二引线通过所述第二导体与所述第二连接区电连接。
在一实施例中，所述第一引线的延伸方向和所述第二引线的延伸方向均平行于所述空心钟形的轴向；
所述第一引线的引出端和所述第二引线的引出端位于所述空心钟形的平面端；所述第一引线由所述空心钟形的中空结构引出。
在一实施例中，所述第一导体的材料和所述第二导体的材料均包括金属。
在一实施例中，所述金属包括金或银。
本发明实施例提供的广角红外传感器封装结构一方面利用非金属材料对红外感应层进行封装，可降低红外传感器封装结构的成本；另一方面，设置红外感应层环绕所述基底，且至少覆盖所述基底的部分柱状侧面，由此，可实现红外感应层朝向环周360度设置，实现360度探测，且在增大探测视野的同时利用较少数量的红外传感器，可降低红外传感器的封装成本。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种广角红外传感器封装结构的结构示意图；
图2是沿图1中A1-A2的广角红外传感器封装结构的剖面结构示意图；
图3是沿图1中B1-B2的广角红外传感器封装结构的剖面结构示意图；
图4是沿图1中C1-C2的广角红外传感器封装结构的剖面结构示意图；
图5是本发明实施例提供的另一种广角红外传感器封装结构的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
本发明实施例提供的广角红外传感器封装结构至少包括如下改进点：通过采用非金属材质的基底和绝缘保护层对红外感应层进行封装，可降低红外传感器封装结构的成本；同时，避免使用密封金属罐，广角红外传感器封装结构的体积较小，单位面积内可设置数量较多的红外传感器，从而可提高红外传感器的阵列密度；设置红外感应层环绕所述基底，且至少覆盖基底的部分柱状侧面，由此，可实现红外感应层朝向环周360度设置，实现360度探测，且在增大探测视野的同时利用较少数量的红外传感器，可降低红外传感器的封装成本。
下面结合图1-图5，对本发明实施例提供的广角红外传感器封装结构进行示例性说明。
参照图1或图5，该广角红外传感器封装结构10包括：基底100，至少包括柱状侧面；红外感应层110，环绕基底100，且至少覆盖基底100的部分柱状侧面；绝缘保护层120，设置于红外感应层110背离基底100的一侧；其中，基底100与绝缘保护层120均采用非金属材料，且用于封装红外感应层110。
其中，红外感应层110用于接收红外光线，实现红外探测；绝缘保护层120用于实现电气绝缘以及隔离空气，用于对红外感应层110起到保护作用，同时作为红外感应层110的光线入射窗口。
其中，基底100用于对红外感应层110起到支撑和保护的作用；基底100至少具有柱状侧面，红外感应层110包围柱状侧面设置，且环绕部分或全部柱状侧面，即：在垂直于基底100的轴向的方向上，红外感应层110环绕基底100形成环周覆盖结构，在平行于基底100的轴向的方向上，红外感应层110的长度等于或者小于基底100的长度，从而红外感应层110部分或全部地覆盖基底100的柱状侧面。由此，红外感应层110的感光面为环绕基底100的轴向的环周面，可对应形成360度探测视野，有利于降低红外传感器封装成本。
具体的，现有技术中，光学探测器(包括红外探测器、红外传感器)的探测角度范围一般为90度至120度。为实现360度视野范围的覆盖，通常需要4个或4个以上的光学探测器；例如需要利用4个探测视角为90度的红外传感器才能实现360度探测视野，而4个光学探测器分别独立封装，其封装成本较高。
本发明实施例提供的广角红外传感器封装结构10，可利用一个单独的红外传感器实现360度的探测视野，相当于节省了3个红外传感器的封装成本，即利用1/4的费用即可完成360度的探测功能，如此可降低封装成本。
同时，本发明实施例提供的广角红外传感器封装结构10中，通过设置基底100和绝缘保护层120均采用非金属材料，相对于密封金属罐封装结构，有利于降低封装材料的成本，从而可降低广角红外传感器封装结构10的成本。在此基础上，该广角红外传感器封装结构10的体积较小，单位面积内可设置数量较多的红外传感器，从而有利于提高红外传感器的阵列密度。
在一实施例中，绝缘保护层120的光透过率T1的取值范围为：T1≥99％。
其中，绝缘保护层120位于红外感应层110朝向环境的一侧，作为红外感应层110的光线入射窗口，由此，外界环境中的管线需要穿过绝缘保护层120才能到达红外感应层110。基于该光纤传输路径，绝缘保护层120的光透过率较高时，光线在绝缘保护层120处的损耗较少，到达红外感应层110的光线较多，从而可确保较多的光线被红外感应层110接收，以确保较高的探测灵敏度。
需要说明的是，上文中仅示例性的示出了T1≥99％，但并不构成对本发明实施例提供的广角红外传感器封装结构10的限定。在其他实施方式中，还可设置T1≥99.9％，T1≥99.5％或设置T1满足本领域技术人员可知的其他范围，可根据广角红外传感器封装结构10的需求设置，本发明实施例对此不做限定。
在一实施例中，绝缘保护层120的材料包括萤石钙(CaF2)。
如此，利用萤石钙可提供电气绝缘和空气接触隔离，同时满足上述光透过率需求。
在其他实施方式中，绝缘保护层120还可采用本领域技术人员可知的其他可提供电气绝缘和空气接触隔离，同时满足上述光透过率需求的材料，可根据广角红外传感器封装结构10的需求设置，本发明实施例对此不做限定。
在一实施例中，红外感应层110的材料包括硫化铅(PbS)和硒化铅(PbSe)中的至少一种。
其中，硫化铅和硒化铅的电阻率随照射至其上的红外线的变化而变化，从而利用电阻率可反推得到光谱，从而实现红外探测。
在其他实施方式中，还可设置红外感应层110的材料为本领域技术人员可知的其他电阻率随入射光而变化的红外材料，由此，该广角红外传感器封装结构还可用于封装其他红外材料，本发明实施例对此不赘述也不限定。
在一实施例中，红外感应层110的厚度A1(图中未采用附图标记示出，该厚度为沿垂直于基底100的轴向的厚度)的取值范围为：1A10≤A1≤10000A10；其中，A10为红外感应层材料的单个原子在垂直于基底100轴向上的厚度。
其中，红外感应层110的厚度足够薄时，才能够提供量子限制。当单层红外感应层110的厚度满足上述厚度条件时，入射光将部分通过该单层红外感应层110，并进入下一层。通过设置该厚度范围，可实现量子限制。
示例性的，在产品实际制作过程中，可采用溅射(sputerring)工艺形成红外感应层，相邻原子层堆叠时，上一层原子可在下一层原子的基础上错位陷落堆叠，本发明实施例对此不限定。
在一实施例中，基底100的材料包括蓝宝石(Al2O3)。
如此，利用蓝宝石可提供支撑保护。
在其他实施方式中，基底100还可采用本领域技术人员可知的其他可提供支撑保护需求的材料，可根据广角红外传感器封装结构10的需求设置，本发明实施例对此不做限定。
在一实施例中，可参照图1，基底100的立体形状为空心圆柱体；沿空心圆柱体的轴向，红外感应层110覆盖空心圆柱体的至少部分侧面。
其中，空心圆柱体可包括相对设置的底部平面、顶部平面以及连接底部平面与顶部平面的柱状侧面，红外感应层110环绕空心圆柱体的柱状侧面设置，并且沿空心圆柱体的轴向，红外感应层110部分或全部地覆盖基底100的柱状侧面，即环状的红外感应层110在基底100的轴向上的延伸长度小于或等于圆柱体状的基底100的高度。示例性的，图1中仅示例性的示出了红外感应层110部分地覆盖基底100的柱状侧面，即环状的红外感应层110在基底100的轴向上的延伸长度小于圆柱体状的基底100的高度。
如此，基底100的立体形状较简单，红外感应层110覆盖基底100的侧面时，覆盖工艺较简单，从而在实现360探测视野的同时，有利于降低广角红外传感器封装结构10的成本。同时，该实施例中，基底100的空心结构(或称为中空结构)设置，为后续布线作准备。
在一实施例中，可继续参照图1，该广角红外传感器封装结构10还包括第一导体131与第一引线132，以及包括第二导体141和第二引线142；红外感应层110包括感光区和与感光区相邻设置的第一连接区和第二连接区，第一连接区和第二连接区沿空心圆柱体的轴向相对设置；第一引线132通过第一导体131与第一连接区电连接，第二引线142通过第二导体141与第二连接区电连接。
如此，有利于实现该广角红外传感器封装结构10与外部电路结构的电性连接。具体的，广角红外传感器封装结构10所封装的红外感应层110可看作一光阻，利用第一导体131将第一引线132与第一连接区电连接，可引出该光阻的一端，利用第二导体141将第二引线142与第二连接区电连接，可引出该光阻的另一端，基于此，将该光阻的两端分别接入外部电路结构时，即可实现该光阻与外部电路结构的电性连接，如此，以便向与之连接的外部电路结构提供对应于光线的电信号，即提供转换信号；或者用于采用外部电路结构提供对红外感应层110的信号接入。
此外，还可设置附着层(图1中未示出)，附着层设置于第一导体131与红外感应层110的连接处，和/或附着层设置于第二导体141与红外感应层110的连接处，如此可确保第一导体131和/或第二导体与红外感应层110之间具有较强的附着力，从而确保电性连接的较高可靠性。
示例性的，感光区可为图1中红外感应层110的纵向中间区域，第一连接区可为图1中红外感应层110的上部分区域，第二连接区可为图1中红外感应层110的下部分区域。该平面结构可以第一引线132为中心轴旋转而延展，以形成立体构造的广角红外传感器封装结构。
在一实施例中，可参照图1-图4，第一引线132的延伸方向和第二引线142的延伸方向均平行于空心圆柱体的轴向；第一引线132的引出端和第二引线142的引出端位于空心圆柱体的同一端；第一引线132由空心圆柱体的中空结构引出，且第一引线132与第二导体141电绝缘。
其中，通过将第一引线132由沿轴向贯穿空心圆柱体的中空结构引出，一方面，方便第一引线132与第二引线142在同一侧引线，方便与外部电路结构连接；另一方面，可避免将第一引线132设置于外侧而导致的对红外感应层110的感光面的遮挡，从而可使红外感应层110的感光面可无遮挡地进行感光，确保光线入射量较高，同时确保360度探测视野。
其中，通过设置第一引线132与第二导体141电绝缘，可确保红外感应层110的沿基底100轴向的相对两端电绝缘，避免短路，从而可是该广角红外传感器封装结构10所封装形成的红外传感器可作为光阻接入外部电路结构中，从而实现红外探测功能。
需要说明的是，图1中，第一引线132和第二导体141看似交叠，但在实际产品结构中，第一引线132在空心圆柱体的中空结构中延伸，第二导体141环绕空心圆柱体的柱状侧面设置，二者在立体空间上被间隔开。
在一实施例中，可参照图5，基底100的立体形状为空心钟形；沿空心钟形的轴向，红外感应层110覆盖空心钟形的部分圆柱侧面以及部分顶部弧面，同时未覆盖圆柱侧面远离顶部弧面的区域，以及未覆盖顶部弧面远离柱状侧面的区域。
其中，钟形可包括相对设置的底部平面、顶部弧面以及连接底部平面和顶部弧面的柱状侧面；其中，顶部弧面向背离底部平面的一侧凸起。红外感应层110环绕空心钟形的中心轴(可理解为图5中第一引线132所在的位置)设置，并且沿空心钟形的轴向，红外感应层110部分地覆盖基底100的柱状侧面，以及延伸覆盖基底100的顶部弧面，而仅预留部分底部环周(如图5中第二导体141覆盖的区域)和顶部中心区域(如图5中第一导体131覆盖的区域)，用作引线而与外部电路结构连接。
如此，在利用覆盖于柱状侧面的红外感应层110，实现沿垂直于基底100的轴向的平面的360度的探测视野的同时，还可利用覆盖于顶部弧面的红外感应层110实现与上述平面具有一定角度的探测角度，从而进一步扩大探测视野。
在一实施例中，可继续参照图5，该广角红外传感器封装结构10还包括第一导体131与第一引线132，以及包括第二导体141和第二引线142；红外感应层110包括感光区和与感光区相邻设置的第一连接区和第二连接区，第一连接区和第二连接区沿空心钟形的轴向相对设置；第一导体131设置于顶部弧面未被红外感应层110覆盖的区域(图1中以102示出)，第二导体141设置于圆弧侧面未被红外感应层110覆盖的区域(图1中以104示出)；第一引线132通过第一导体131与第一连接区电连接，第二引线142通过第二导体141与第二连接区电连接。
其中，第二导体141形成为钟形接头边缘的环形戒指结构。
如此设置，有利于实现该广角红外传感器封装结构10与外部电路结构的电性连接。具体的，广角红外传感器封装结构10所封装的红外感应层110可看作一光阻，利用第一导体131将第一引线132与第一连接区电连接，可引出该光阻的一端，利用第二导体141将第二引线142与第二连接区电连接，可引出该光阻的另一端，基于此，将该光阻的两端分别接入外部电路结构时，即可实现该光阻与外部电路结构的电性连接，如此，以便向与之连接的外部电路结构提供对应于光线的电信号，即提供转换信号；或者用于采用外部电路结构提供对红外感应层110的信号接入。
此外，还可设置附着层(图5中未示出)，附着层设置于第一导体131与红外感应层110的连接处，和/或附着层设置于第二导体141与红外感应层110的连接处，如此可确保第一导体131和/或第二导体与红外感应层110之间具有较强的附着力，从而确保电性连接的较高可靠性。
示例性的，第一连接区和第二连接区可分别为图1中的红外感应层110与第一导体131和第二导体141接触连接的区域，感光区为除第一感应区和第二感应区之外的红外感应层110的其他区域。该平面结构可以第一引线132为中心轴旋转而延展，以形成立体构造的广角红外传感器封装结构。
在一实施例中，可继续参照图5，第一引线132的延伸方向和第二引线142的延伸方向均平行于空心钟形的轴向；第一引线132的引出端和第二引线142的引出端位于空心钟形的平面端；第一引线132由空心钟形的中空结构引出。
如此设置，通过将第一引线132由沿轴向贯穿钟形的中空结构引出，一方面，方便第一引线132与第二引线142在同一侧引线，方便与外部电路结构连接；另一方面，可避免将第一引线132设置于外侧而导致的对红外感应层110的感光面的遮挡，从而可使红外感应层110的感光面可无遮挡地进行感光，确保光线入射量较高，同时确保钟形基底的柱状侧面的360度探测视野。
需要说明的是，图1和图5中仅示例性的示出了第一引线132和第二引线142的结构形式为直线，但并不构成对本发明实施例提供的广角红外传感器封装结构10的限定。在其他实施方式中，或者在其他呈现状态下，第一引线132和第二引线142的结构形式还可为弧线、曲线、折线或者本领域技术人员可知的其他结构形式，可根据广角红外传感器封装结构10的需求设置，本发明实施例对此不做限定。
在一实施例中，第一导体131的材料和第二导体141的材料均包括金属。
其中，金属的导电性能较好，其附加至红外感应层110对应的光阻上的电阻值影响较小，从而有利于减小第一导体131和第二导体141对红外感应层110的性能的影响，确保该广角红外传感器封装结构10所封装的红外传感器的具有较好的探测性能。
在一实施例中，金属包括金或银。
其中，在确保较好的导电性能的基础上，金和银的抗氧化性较好，具有较高的性能稳定性，有利于确保广角红外传感器封装结构10具有较好的性能稳定性，有利于延长其使用寿命。
在其他实施方式中，用作第一导体131和第二导体141的金属材料，还可为本领域技术人员可知的其他金属材料，可根据广角红外传感器封装结构10的需求设置，本发明实施例对此不做限定。
本发明实施例提供的广角红外传感器封装结构10，通过采用非金属材质的基底100和绝缘保护层120对红外感应层110进行封装，可降低广角红外传感器封装结构10的成本；同时，避免使用密封金属罐，广角红外传感器封装结构10的体积较小，单位面积内可设置数量较多的红外传感器，从而可提高红外传感器的阵列密度；设置红外感应层110环绕所述基底100，且至少覆盖基底100的部分柱状侧面，由此，可实现红外感应层110朝向环周360度设置，实现360度或更大的立体角度的探测视野，且在增大探测视野的同时利用较少数量的红外传感器，可降低红外传感器的封装成本。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (14)
1.一种广角红外传感器封装结构，其特征在于，包括：
基底，至少包括柱状侧面；
红外感应层，环绕所述基底，且至少覆盖所述基底的部分柱状侧面；
绝缘保护层，设置于所述红外感应层背离所述基底的一侧；
其中，所述基底与所述绝缘保护层均采用非金属材料，且用于封装所述红外感应层。
2.根据权利要求1所述的广角红外传感器封装结构，其特征在于，所述绝缘保护层的光透过率T1的取值范围为：T1≥99％。
3.根据权利要求2所述的广角红外传感器封装结构，其特征在于，所述绝缘保护层的材料包括萤石钙(CaF2)。
4.根据权利要求1所述的广角红外传感器封装结构，其特征在于，所述红外感应层的材料包括硫化铅(PbS)和硒化铅(PbSe)中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的广角红外传感器封装结构，其特征在于，所述红外感应层的厚度A1的取值范围为：1A10≤A1≤10000A10；
其中，A10为红外感应层材料的单个原子在垂直于所述基底轴向上的厚度。
6.根据权利要求1所述的广角红外传感器封装结构，其特征在于，所述基底的材料包括蓝宝石(Al2O3)。
7.根据权利要求1所述的广角红外传感器封装结构，其特征在于，所述基底的立体形状为空心圆柱体；
沿所述空心圆柱体的轴向，所述红外感应层覆盖所述空心圆柱体的至少部分侧面。
8.根据权利要求7所述的广角红外传感器封装结构，其特征在于，还包括第一导体与第一引线，以及包括第二导体和第二引线；
所述红外感应层包括感光区和与所述感光区相邻设置的第一连接区和第二连接区，所述第一连接区和所述第二连接区沿所述空心圆柱体的轴向相对设置；所述第一引线通过所述第一导体与所述第一连接区电连接，所述第二引线通过所述第二导体与所述第二连接区电连接。
9.根据权利要求8所述的广角红外传感器封装结构，其特征在于，所述第一引线的延伸方向和所述第二引线的延伸方向均平行于所述空心圆柱体的轴向；
所述第一引线的引出端和所述第二引线的引出端位于所述空心圆柱体的同一端；所述第一引线由所述空心圆柱体的中空结构引出，且所述第一引线与所述第二导体电绝缘。
10.根据权利要求1所述的广角红外传感器封装结构，其特征在于，所述基底的立体形状为空心钟形；
沿所述空心钟形的轴向，所述红外感应层覆盖所述空心钟形的部分圆柱侧面以及部分顶部弧面，同时未覆盖圆柱侧面远离顶部弧面的区域，以及未覆盖顶部弧面远离所述柱状侧面的区域。
11.根据权利要求10所述的广角红外传感器封装结构，其特征在于，还包括第一导体与第一引线，以及包括第二导体和第二引线；
所述红外感应层包括感光区和与所述感光区相邻设置的第一连接区和第二连接区，所述第一连接区和所述第二连接区沿所述空心钟形的轴向相对设置；所述第一导体设置于所述顶部弧面未被所述红外感应层覆盖的区域，所述第二导体设置于所述圆弧侧面未被所述红外感应层覆盖的区域；所述第一引线通过所述第一导体与所述第一连接区电连接，所述第二引线通过所述第二导体与所述第二连接区电连接。
12.根据权利要求11所述的广角红外传感器封装结构，其特征在于，所述第一引线的延伸方向和所述第二引线的延伸方向均平行于所述空心钟形的轴向；
所述第一引线的引出端和所述第二引线的引出端位于所述空心钟形的平面端；所述第一引线由所述空心钟形的中空结构引出。
13.根据权利要求8或11所述的广角红外传感器封装结构，其特征在于，所述第一导体的材料和所述第二导体的材料均包括金属。
14.根据权利要求13所述的广角红外传感器封装结构，其特征在于，所述金属包括金或银。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010293793.6A CN111323057A (zh) | 2020-04-15 | 2020-04-15 | 广角红外传感器封装结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010293793.6A CN111323057A (zh) | 2020-04-15 | 2020-04-15 | 广角红外传感器封装结构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111323057A true CN111323057A (zh) | 2020-06-23 |
Family
ID=71169796
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010293793.6A Pending CN111323057A (zh) | 2020-04-15 | 2020-04-15 | 广角红外传感器封装结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111323057A (zh) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102723345A (zh) * | 2012-05-31 | 2012-10-10 | 苏州晶方半导体科技股份有限公司 | 红外传感器封装结构及其封装方法 |
| CN103401171A (zh) * | 2013-08-19 | 2013-11-20 | 国家电网公司 | 红外广角测温窗 |
| WO2015005660A1 (ko) * | 2013-07-08 | 2015-01-15 | 주식회사 레이언스 | 이미지센서와 그 제조방법 |
| CN106324007A (zh) * | 2016-10-11 | 2017-01-11 | 上海洞舟实业有限公司 | 一种柔性电致发光x射线记忆探针 |
| CN106384737A (zh) * | 2016-10-09 | 2017-02-08 | 上海科润光电技术有限公司 | 一种柔性电致发光x射线图像记忆显示板 |
| CN207034943U (zh) * | 2017-06-12 | 2018-02-23 | 上海洞舟实业有限公司 | 一种电致发光片安全标志灯 |
| CN109564927A (zh) * | 2016-07-29 | 2019-04-02 | 特里纳米克斯股份有限公司 | 光学传感器和用于光学检测的检测器 |
| US20190277703A1 (en) * | 2016-10-25 | 2019-09-12 | Trinamix Gmbh | Optical detector for an optical detection |
-
2020
- 2020-04-15 CN CN202010293793.6A patent/CN111323057A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102723345A (zh) * | 2012-05-31 | 2012-10-10 | 苏州晶方半导体科技股份有限公司 | 红外传感器封装结构及其封装方法 |
| WO2015005660A1 (ko) * | 2013-07-08 | 2015-01-15 | 주식회사 레이언스 | 이미지센서와 그 제조방법 |
| CN103401171A (zh) * | 2013-08-19 | 2013-11-20 | 国家电网公司 | 红外广角测温窗 |
| CN109564927A (zh) * | 2016-07-29 | 2019-04-02 | 特里纳米克斯股份有限公司 | 光学传感器和用于光学检测的检测器 |
| CN106384737A (zh) * | 2016-10-09 | 2017-02-08 | 上海科润光电技术有限公司 | 一种柔性电致发光x射线图像记忆显示板 |
| CN106324007A (zh) * | 2016-10-11 | 2017-01-11 | 上海洞舟实业有限公司 | 一种柔性电致发光x射线记忆探针 |
| US20190277703A1 (en) * | 2016-10-25 | 2019-09-12 | Trinamix Gmbh | Optical detector for an optical detection |
| CN207034943U (zh) * | 2017-06-12 | 2018-02-23 | 上海洞舟实业有限公司 | 一种电致发光片安全标志灯 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5726581A (en) | 3-D capaciflector | |
| US5056929A (en) | Temperature compensation type infrared sensor | |
| ES2312443T3 (es) | Chip sensor en miniatura, especialmente para sensores de huellas dactilares. | |
| WO2011078004A1 (ja) | 赤外線センサ | |
| US4531267A (en) | Method for forming a pressure sensor | |
| GB2165639A (en) | Pyroelectric infra-red detector | |
| JPS58182285A (ja) | 圧電気圧力センサ | |
| US20200033285A1 (en) | Humidity sensor | |
| JPH068756B2 (ja) | 赤外線検出器 | |
| CN111323057A (zh) | 广角红外传感器封装结构 | |
| US4459855A (en) | Semiconductor pressure sensor | |
| US20060055502A1 (en) | Humidity sensor | |
| US10224449B2 (en) | Photoresistors on silicon-on-insulator substrate and photodetectors incorporating same | |
| US20230064502A1 (en) | Structure body and electromagnetic wave sensor | |
| US5410915A (en) | Capacitive acceleration detector | |
| US11422105B2 (en) | Humidity sensor | |
| CN113851552A (zh) | 石墨烯氧化钒红外探测器、制备方法及其应用 | |
| US5948226A (en) | Oxygen concentration detector | |
| JP2010147227A (ja) | 電子デバイスパッケージ | |
| US20240159591A1 (en) | Electromagnetic wave sensor | |
| EP4012364A1 (en) | Electromagnetic wave sensor | |
| KR20200094313A (ko) | 열화상 감지 모듈 및 그 제조 방법 | |
| JPS61155831A (ja) | 半導体容量形圧力センサ | |
| WO2023032501A1 (ja) | 圧力センサ素子及び圧力センサ | |
| JP5849836B2 (ja) | 湿度センサ |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200623 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |