一种热释电红外传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种热释电红外传感器，涉及传感器制作领域，包括管帽，所述管帽上端靠近中间位置开有窗口，所述窗口处设置有滤光片，所述管帽靠近上端外侧套装有菲涅尔透镜，所述管帽下端开口处的内壁设置为台阶孔，所述台阶孔的孔肩向下且位于同一平面内，所述孔肩的下端面上设置有一层软质高分子材料，所述软质高分子材料下端的台阶孔内设置有底座，所述底座外缘与台阶孔内壁之间设置有密封胶，所述底座与管帽共同围成一个封闭结构，构成本实用新型专利技术的基本外包装，该产品制作方法简单，且具有较好的抗干扰性能。

Pyroelectric infrared sensor

The utility model discloses a pyroelectric infrared sensor, relates to the production field, including the sensor cap, the cap is located near the center opened a window, the window is provided with a filter, the cap is sleeved near the outer side of the upper end of Finel lens, the tube cap is arranged on the inner wall of the lower end opening step hole the hole, shoulder step hole down and positioned in the same plane, the lower face of the shoulder hole is provided with a layer of soft polymer material, the step hole of the soft polymer material is arranged at the lower end of the base, sealant is arranged between the inner wall of the outer margin of the base and the base step hole. Cap and common form a closed structure, the utility model consists of basic external packaging, the product production method is simple, and has good anti-interference performance.

【技术实现步骤摘要】
一种热释电红外传感器
本技术涉及热释电红外传感器封装
，具体为一种用于人体移动感应的热释电红外传感器。
技术介绍
当前市面上的热释电红外传感器及热释电红外感测模块都是采用传统封装工艺制作。如图1所示，包括有形成封闭结构的管座8和管帽3，封闭结构的外侧安装有一菲涅尔透镜1，该管帽3的上表面窗口处贴有红外光学滤光片2，所述封闭结构内设置有红外光学敏感元件4和固定该红外光学敏感元件4的支撑部件6，在红外光学敏感元件4和支撑部件6的下方有电子器件5和固定电子器件5的基板7，基板7上印刷有使各元器件电气连接的电路，管座8内部向下延伸有三根引脚9a、9b、9c，所述管座8和基板7之间采用回流焊方式实现电气连接，所述管帽3与管座8之间采用储能焊方式焊接，对工装夹具的精密度要求较高，生产工艺复杂，如果焊接工艺参数控制不当的话，焊接强度无法达到要求，气密性不能保证；并且成本较高，热释电红外感测模块的封装面积和体积受到了很多限制，不适合应用在可携带产品上。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的缺点和不足，提供一种热释电红外传感器，该产品制作方法简单，且具有较好的抗干扰性能。本技术是通过以下技术方案来实现的：一种热释电红外传感器，包括管帽，所述管帽上端靠近中间位置开有窗口，所述窗口处设置有滤光片，所述管帽靠近上端外侧套装有菲涅尔透镜，所述管帽下端开口，且开口处设置有底座，所述底座与管帽共同围成一个封闭结构，所述封闭结构内设置有电子器件，所述电子器件设置于底座上，所述底座上印刷有电路，所述电子器件与电路电连接，所述底座下端设置有引脚，所述引脚与电路电连接，所述封闭空间内还设置有支撑柱，所述支撑柱下端与底座连接，上端设置有红外光学敏感元件，所述红外光学敏感元件与电路电连接，所述管帽下端开口处的内壁设置为台阶孔，所述台阶孔的孔肩向下且位于同一平面内，所述孔肩的下端面上设置有一层软质高分子材料，所述软质高分子材料下端的台阶孔内设置有底座，所述底座外缘与台阶孔内壁之间设置有密封胶。优选地，所述质软高分子材料为聚氨酯胶泥。优选地，所述引脚与底座之间密封连接。优选地，所述底座为PCB板，其上表面印刷有电路，下表面印刷有用于防静电的通路。优选地，所述管帽由铝合金材料制成，其经过压力密封测试，所述的测试压力为1.3～1.5MPa。优选地，所述封闭结构内气压为0.7～0.85MPa，所述滤光片与管帽之间密封连接。优选地，所述封闭结构内填充氮气。热释电红外传感器的制作方法，包括以下步骤：第一步，准备管帽，再将聚氨酯胶泥涂覆在管帽的台阶孔处，涂抹厚度为1～1.5mm。第二步，准备底座，在底座上表面印刷电路，并在其下表面印刷通路，将电子器件连入电路中，并固定，在底座下表面印刷通路。第三步，在第二步所得的底座上端面固定支撑柱，在支撑柱上端固定红外光学敏感元件，在底座上端面开出3个向下的通孔，在通孔内滴入松香水，然后将引脚插入通孔内并进行锡焊。第四步，将第三步制得的底座放入管帽的台阶孔内，并向管帽方向挤压，挤压压力为10～15N，持续3～5s。第五步，向管帽围成的空间的内注入温度为60oC～80oC的氮气，1s后将红外光学滤光片安装在管帽的窗口处，并涂覆密封胶，然后向管帽吹送低温干燥空气对其进行降温，吹送时长为8～10s。第六步，对第五步所得产品的底座与管帽连接处进行灌封处理，放置30min，在其管帽靠近上端位置外侧套装菲涅尔透镜，经测试合格，既得成品热释电红外传感器。与现有技术相比，本技术的有益效果在于：1、管帽与底座的材质采用金属与PCB板结合使用，避免了全部使用金属带来的储能焊或是其它密封焊工艺，生产工艺简化。2、不需要复杂的制作程序，无需使用精密的生产机台，封装时易对位。3、另外减少了管座的使用，降低了生产成本。4、底座尺寸缩小，封装面积缩小，生产成本降低。5、管帽与底座通过灌封工艺进行黏结与封合，操作简便，成本低廉。附图说明图1为传统型热释电红外传感器的结构示意图；图2为本技术的封装结构示意图；图3为本技术的主视剖面示意图；图4为A处局部剖面示意图。1为菲涅尔透镜，2为滤光片，3为管帽，4为红外光学敏感元件，5为电子器件，6为支撑件，7为底座，8A/8B/8C为引脚，9为聚氨酯胶泥，10为第一凸起，11为第二凸起。具体实施方式下面结合附图与具体实施例来对本技术进行详细说明：实施例1如图2、图3和图4所示的热释电红外传感器，包括管帽3，管帽3由铝合金材料制成，其经过压力密封测试，测试压力为1.5MPa，保证管帽3的侧壁不会出现裂缝、气孔等缺陷，管帽3上端靠近中间位置开有窗口，窗口靠近下端的内壁上设置有台阶，台阶的上表面位于同一平面内，台阶上端的窗口内设置有滤光片2，滤光片2为红外光学滤光片，它可以是硅基、锗基、红外玻璃基、透红外薄膜基滤光片，并镀有一层红外增透膜和截止膜，从而对接收的辐射波进行提纯，滤光片2通过密封胶与窗口内壁及台阶上表面密封连接，密封胶选用聚氨酯密封胶，管帽3靠近上端外侧还套装有菲涅尔透镜1，管帽3靠近下端附近设置有第一凸起10，菲涅尔透镜1靠近下端位置也设置有第二凸起11，第二凸起11下端设置有开口，第一凸起10位于开口内，从而使管帽3与菲涅尔透镜1不相对转动，方便连接。管帽3下端开口处的内壁设置为台阶孔，所述台阶孔的孔肩向下且位于同一平面内，孔肩的下端面上设置有一层软质高分子材料9，软质高分子材料9下端的台阶孔内设置有底座7，底座7设置为PCB板，其上端面印刷有电路，底座3上表面还固定有电子器件5，电子器件5连入电路中，底座7上表面靠近中间位置还固定有支撑柱6，支撑柱6上端固定有红外光学敏感元件4，支撑柱4上设置有导电元件，从而使红外光学敏感元件4与电路连通，底座7外缘与台阶孔内壁之间设置有密封胶进行密封连接，软质高分子材料9选用聚氨酯胶泥，其能够防止在灌封时将密封胶压入管帽3与底座7所围成的空间内。底座7上端面开有三个向下的通孔，通孔内穿装有引脚8，分别为第一引脚8a、第二引脚8b、第三引脚8c，引脚8下端延伸至底座7外，上端与电路连通，从而使本技术提供的产品能够同其他设备进行数据交换。底座7下端面还印刷有通路，通路与管帽3电连接，从而形成屏蔽层，降低管帽3侧面的电磁波对管帽3内部电路的干扰。底座7、管帽3和滤光片2共同围成的密闭空间内填充有氮气，且其气压为低于常态下的大气压强，能够防止各部件氧化，提高红外线传播的环境。本技术提供的产品的制作方法如下：第一步，准备管帽3，再将聚氨酯胶泥9涂覆在管帽的台阶孔处，涂覆厚度为1～1.5mm。第二步，准备底座7，在底座7上表面印刷电路，并在其下表面印刷通路，将电子器件5连入电路中，并固定，在底座7下表面印刷通路。第三步，在第二步所得的底座上端面固定支撑柱6，在支撑柱上端固定红外光学敏感元件4，在底座7上端面开出三个向下的通孔，在通孔内滴入松香水，然后将引脚8插入通孔内并进行锡焊。第四步，将第三步制得的底座放入管帽3的台阶孔内，并向管帽3方向挤压，挤压压力为10N，持续3s。第五步，向管帽3围成的空间的内注入温度为80oC的氮气，1s后将红外光学滤光片2安装在管帽的窗口处，并涂覆密封胶，然后向管帽吹送低温干燥空气对其进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热释电红外传感器，包括管帽，所述管帽上端靠近中间位置开有窗口，所述窗口处设置有滤光片，所述管帽靠近上端外侧套装有菲涅尔透镜，所述管帽下端开口，且开口处设置有底座，所述底座与管帽共同围成一个封闭结构，所述封闭结构内设置有电子器件，所述电子器件设置于底座上，所述底座上印刷有电路，所述电子器件与电路电连接，所述底座下端设置有引脚，所述引脚与电路电连接，所述封闭空间内还设置有支撑柱，所述支撑柱下端与底座连接，上端设置有红外光学敏感元件，所述红外光学敏感元件通过支撑柱与电路形成电连接，其特征在于，所述管帽下端开口处的内壁设置为台阶孔，所述台阶孔的孔肩向下且位于同一平面内，所述孔肩的下端面上设置有一层软质高分子材料，所述软质高分子材料下端的台阶孔内设置有底座，所述底座外缘与台阶孔内壁之间设置有密封胶。

【技术特征摘要】
1.一种热释电红外传感器，包括管帽，所述管帽上端靠近中间位置开有窗口，所述窗口处设置有滤光片，所述管帽靠近上端外侧套装有菲涅尔透镜，所述管帽下端开口，且开口处设置有底座，所述底座与管帽共同围成一个封闭结构，所述封闭结构内设置有电子器件，所述电子器件设置于底座上，所述底座上印刷有电路，所述电子器件与电路电连接，所述底座下端设置有引脚，所述引脚与电路电连接，所述封闭空间内还设置有支撑柱，所述支撑柱下端与底座连接，上端设置有红外光学敏感元件，所述红外光学敏感元件通过支撑柱与电路形成电连接，其特征在于，所述管帽下端开口处的内壁设置为台阶孔，所述台阶孔的孔肩向下且位于同一平面内，所述孔肩的下端面上设置有一层软质高分子材料，所述软质高分子材料下端的台阶孔内设置有底座，所述底...

【专利技术属性】
技术研发人员：单森林，李雪，张殿德，常吉华，郑国恩，
申请(专利权)人：南阳森霸光电股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41