高真空的红外线传感器及其封装方法技术

本发明专利技术公开了一种高真空的红外线传感器及其封装方法，包括：备有一基座，该基座腔体涂布胶体，将红外线感测芯片黏于腔体内部，以电浆清洗基座的焊点及红外线感测芯片的导电接点，以打线技术电性连结导电接点与焊点，将焊料片预焊于基座内部。备有一光学透视窗，以电浆清洗光学透视窗，再以黏着或涂布技术将吸气剂固接于该光学透视窗上，将光学透视窗及基座一起送入于回焊炉中，以加热方式对光学透视窗上的吸气剂进行加热，使该吸气剂达到工作状态，以该回焊炉将基座的焊料片熔解将该光学透视窗焊接于该基座上，使该腔体形成高真空状态的红外线传感器。

【技术实现步骤摘要】
高真空的红外线传感器及其封装方法
本专利技术有关一种红外线传感器，尤指一种无热电致冷器（ThermoelectricCooling，TEC)的二件式高真空封装的红外线传感器。
技术介绍
已知，目前用以感测热源辐射的红外线传感器的结构具有一金属基座，该金属基座具有一腔体，该腔体中固设有一热电致冷器(TEC)，于该热电致冷器的表面上固接有一红外线感测芯片，且于该腔体内固设有一吸气剂，在于该金属基座上方设有焊料片，以该焊料片将一玻璃层固接于金属基座上。红外线传感器在运用时，外部的热源辐射(红外线)通过玻璃层进入于腔体中，该热源辐射将被红外线感测芯片感测以输出清晰的图像。以吸气剂使该腔体保一真空度状态，并以该热电致冷器吸取红外线感测芯片工作时所产生的热源，使该红外线感测芯片能正常工作。由于上述的红外线传感器的吸气剂与红外感测芯片在金属基座同一侧，吸气剂激活需要在高温环境下(>300度以上)，这导致红外感测芯片无法承受这样的高温，而失去感测温度的功效。吸气剂与红外线感测芯片位于同侧、金属基座需制作焊垫与吸气剂接着，致使金属基座制作成本较高。吸气剂与红外线感测芯片同侧设计、其激活方式需采电激方式，无法使用加热式激活，因电激方式所使用的机台构造费用造价较高。且在金属基座内固设有热电致冷器，使封装后模块体积无法以较微小化设计呈现使用体积较大。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种高真空的红外线传感器封装方法，包括：a)、备有一基座，该基座具有一腔体及多个导电部，该多个导电部一端延伸于该腔体内形成裸露状态的焊点；b)、于该基座的腔体涂布胶体，将一红外线感测芯片黏着于该腔体内部，该红外线感测芯片具有一红外线的晶圆，该晶圆电性黏贴到电路板上，该电路板上具有多个导电接点；c)、以电浆清洗基座的该多个焊点及该红外线感测芯片的该多个导电接点；d)、将多条的金属导线电性链接于该基座的该多个焊点及该红外线感测芯片的该多个导电接点之间；e)、将焊料片置于该基的腔体中，检测焊料片的焊接稳固性；f)、以输入信号给红外线感测芯片，以测试该红外线感测芯片的晶圆是否有损坏；g)、备有一光学透视窗，以电浆清洗该光学透视窗；h)、以黏着技术或涂布技术将该吸气剂固接于该光学透视窗上；i)、将具有吸气剂的光学透视窗及固晶有红外线感测芯片的基座一起送入于回焊炉中；j)、以加热方式对光学透视窗上的吸气剂进行加热，激活该吸气剂达到工作状态；k)、以该回焊炉将该基座的焊料片熔解将该光学透视窗焊接于该基座上，使该腔体形成高真空状态。在本专利技术的一实施例中，在a）步骤中该基座的腔体具有一凸垣部，使该焊料片设于该凸垣部上。在本专利技术的一实施例中，在a）步骤的该基座为塑料或陶瓷材料，该基座的该多个导电部为有引脚的接脚，该导电部设于该基座二侧形成相对应状态的双列式封装结构，或多个该接脚可设于该基座的四边。在本专利技术的一实施例中，在a）步骤的该基座为塑料或陶瓷材料，该基座为无引脚的基座，该多个导电部设于该基座的四边。在本专利技术的一实施例中，其特征在于，在a）步骤与b）步骤之间还包含有清洗该基座及将基座烘干等制程。在本专利技术的一实施例中，在b）步骤的该胶体为绝缘胶或导电胶。在本专利技术的一实施例中，在b）步骤与c）步骤之间还包含：在该基座与该红外线感测芯片固晶后，送入于烤箱烘烤，使该胶体干涸。在本专利技术的一实施例中，在g）步骤的该光学透视窗其上具有一第一表面及一第二表面，于该第二表面上设有一光罩层。在本专利技术的一实施例中，该光学透视窗为锗晶圆，使8μm-14μm的远红外线波长穿过。在本专利技术的一实施例中，在h）步骤的该吸气剂固接于该光学透视窗的第二表面上。在本专利技术的一实施例中，该吸气剂为柱状或片状。在本专利技术的一实施例中，在k）步骤后还包含有l）步骤，该l）步骤在该基座与该光学透视窗熔封后，将测试该基座与该光学透视窗的焊接处是否完全接合，使该腔体不会产生漏气现象。在本专利技术的一实施例中，在l）步骤后还包含有m）步骤在该基座与该光学透视窗熔封形成模块后，以输入信号检测该红线外感测芯片的成像信号是否正常。本专利技术还提供一种高真空的红外线传感器，包含有：一基座、一红外线感测芯片、一光学透视窗、一吸气剂及多条金属导线。该基座上具有一腔体及多个导电部，该多个导电部一端延伸于该腔体内形成焊点。该红外线感测芯片以固接于该腔体内，其上具有一红外线的晶圆，该晶圆电性链接到一电路板上，该电路板上具有多个导电接点。多条金属线以电性连结于该多个焊点及该多个导电接点上。该光学透视窗以封接于该基座的腔体上，其上具有一第一表面及一第二表面。该吸气剂设于该光学透视窗的第二表面上。其中，该基座与该光学透视窗封接后，使该吸气剂封接于该基体与该光学透视窗所形成的腔体中。在本专利技术的一实施例中，该基座的腔体内具有一凸垣部。在本专利技术的一实施例中，更包含有一焊料片，该焊料片设于该凸垣部上，以焊接该光学透视窗。在本专利技术的一实施例中，该第二表面上设有一光罩层。在本专利技术的一实施例中，该光学透视窗为锗晶圆，使8μm-14μm的远红外线波长穿过。在本专利技术的一实施例中，该基座为塑料或陶瓷材料，该基座的该多个导电部为有引脚的接脚，该多个导电部设于该基座二侧形成相对应状态的双列式封装结构，或多个该接脚可设于该基座的四边。在本专利技术的一实施例中，该基座为塑料或陶瓷材料，该基座为无引脚的基座，该多个导电部设于该基座的四边。本专利技术能够达到如下效果：本专利技术提供了一种无热电致冷器的红外线传感器，使红外线传感器体积缩小可朝微型化设计，使封装制程工艺减少，以降减少零件的产生及基座的污染，进而提高封装的泄漏率与使用年限，以及降低制作成本。本专利技术将吸气剂设计在远离红外感测芯片的另一侧，与红外线感测芯片隔离设计，封装过程利用机台的分层加热方式有效阻隔红外线感测芯片因受温度影响，并让吸气剂得以接受到激活温度，同时确保红外线感侧芯片功能完整同时又可达到一个真空度较高的完美封装。附图说明图1是本专利技术的第一实施例的红外线传感器封装方法流程示意图；图2是本专利技术的第一实施例的红外线传感器的外观立体示意图；图3为图1的外观立体分解示意图；图4为图1的光学透视窗的第二表面示意图；图5为图1的光学透视窗的第二表面另一实施例示意图；图6为图1的光学透视窗的第二表面再一实施例示意图；图7为图1的侧剖视示意图；图8本专利技术的第二实施例的红外线传感器的外观立体分解示意图。【符号说明】步骤S100~步骤S134；红外线传感器100、200；基座110、210；腔体112、212；导电部114、214；凸垣部116；焊点118、218；红外线感测芯片120、220；晶圆122；电路板124；导电接点126；焊料片130、230；光学透视窗140、240；第一表面142；第二表面144；光罩层146；吸气剂150、150a、150b、250；金属导线160。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。请参阅图1，是本专利技术第一实施例的红外线传感器封装方法流程示意图；且第一实施例的图2-7与与第二实施例图8的封装技术相同，所特举第一实施例的图2-7与图1作说明，如图所示：首先，如步骤S本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高真空的红外线传感器封装方法，其特征在于，包括：a)、备有一基座，该基座具有一腔体及多个导电部，该多个导电部一端延伸于该腔体内形成裸露状态的焊点；b)、于该基座的腔体涂布胶体，将一红外线感测芯片黏着于该腔体内部，该红外线感测芯片具有一红外线的晶圆，该晶圆电性黏贴到电路板上，该电路板上具有多个导电接点；c)、以电浆清洗基座的该多个焊点及该红外线感测芯片的该多个导电接点；d)、将多条的金属导线电性链接于该基座的该多个焊点及该红外线感测芯片的该多个导电接点之间；e)、将焊料片置于该基的腔体中，检测焊料片的焊接稳固性；f)、以输入信号给红外线感测芯片，以测试该红外线感测芯片的晶圆是否有损坏；g)、备有一光学透视窗，以电浆清洗该光学透视窗；h)、以黏着技术或涂布技术将该吸气剂固接于该光学透视窗上；i)、将步骤h）的光学透视窗及固晶有红外线感测芯片的基座一起送入于回焊炉中；j)、以加热方式对光学透视窗上的吸气剂进行加热，激活该吸气剂达到工作状态；k)、以该回焊炉将该基座的焊料片熔解将该光学透视窗焊接于该基座上，使该腔体形成高真空状态。

【技术特征摘要】
1.一种高真空的红外线传感器封装方法，其特征在于，包括：a)、备有一基座，该基座具有一腔体及多个导电部，该多个导电部一端延伸于该腔体内形成裸露状态的焊点；b)、于该基座的腔体涂布胶体，将一红外线感测芯片黏着于该腔体内部，该红外线感测芯片具有一红外线的晶圆，该晶圆电性黏贴到电路板上，该电路板上具有多个导电接点；c)、以电浆清洗基座的该多个焊点及该红外线感测芯片的该多个导电接点；d)、将多条的金属导线电性链接于该基座的该多个焊点及该红外线感测芯片的该多个导电接点之间；e)、将焊料片置于该基的腔体中，检测焊料片的焊接稳固性；f)、以输入信号给红外线感测芯片，以测试该红外线感测芯片的晶圆是否有损坏；g)、备有一光学透视窗，以电浆清洗该光学透视窗；h)、以黏着技术或涂布技术将该吸气剂固接于该光学透视窗上；i)、将步骤h）的光学透视窗及固晶有红外线感测芯片的基座一起送入于回焊炉中；j)、以加热方式对光学透视窗上的吸气剂进行加热，激活该吸气剂达到工作状态；k)、以该回焊炉将该基座的焊料片熔解将该光学透视窗焊接于该基座上，使该腔体形成高真空状态。2.如权利要求1所述的高真空的红外线传感器封装方法，其特征在于，在a）步骤中该基座的腔体具有一凸垣部，使该焊料片设于该凸垣部上。3.如权利要求1所述的高真空的红外线传感器封装方法，其特征在于，在a）步骤的该基座为塑料或陶瓷材料，该基座的该多个导电部为有引脚的接脚，该导电部设于该基座二侧形成相对应状态的双列式封装结构，或多个该接脚可设于该基座的四边。4.如权利要求1所述的高真空的红外线传感器封装方法，其特征在于，在a）步骤的该基座为塑料或陶瓷材料，该基座为无引脚的基座，该多个导电部设于该基座的四边。5.如权利要求1所述的高真空的红外线传感器封装方法，其特征在于，在a）步骤与b）步骤之间还包含有清洗该基座及将基座烘干步骤。6.如权利要求1所述的高真空的红外线传感器封装方法，其特征在于，在b）步骤的该胶体为绝缘胶或导电胶。7.如权利要求1所述的高真空的红外线传感器封装方法，其特征在于，在b）步骤与c）步骤之间还包含：在该基座与该红外线感测芯片固晶后，送入于烤箱烘烤，使该胶体干涸。8.如权利要求1所述的高真空的红外线传感器封装方法，其特征在于，在g）步骤的该光学透视窗其上具有一第一表面及一第二表面，于该第二表面上设有一光罩层...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志鑫，周雪峰，林明芳，方豫龙，
申请(专利权)人：菱光科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71