一种集成补偿元的阵列型红外传感器制造技术

本实用新型专利技术提供一种集成补偿元的阵列型红外传感器，其包括衬底，以及设置在衬底上的N个敏感元和补偿元，每个所述敏感元均包括薄膜层Ⅰ和钝化层，所述补偿元包括薄膜层Ⅱ和遮光层；所述补偿元的一侧，通过电级线Ⅰ分别连接各个敏感元的一侧；所述补偿元的另一侧，设置有用于连接电源负极的电级线Ⅱ；各个所述敏感元的另一侧，设置有用于连接电源正极的电级线Ⅲ。因此，本实用新型专利技术能够缩小阵列型红外传感器的整体尺寸，还将温度补偿区域和敏感元区域的阵列集成化。的阵列集成化。的阵列集成化。

【技术实现步骤摘要】
一种集成补偿元的阵列型红外传感器


[0001]本技术涉及光电传感器
，具体的说，涉及了一种集成补偿元的阵列型红外传感器。

技术介绍

[0002]光电传感器是一种将光信息转换为电信息的半导体器件，它具有灵敏度高、响应速度快，性能更优越的特点，已经渗透到我们生活的很多方面，在航空、石油、化工、国防、安全、城市建设和农业生产领域具有广泛的应用。
[0003]文献CN207250514U公开了一种阵列式光电传感器，其包括PCB板，以及设置在PCB板主体上的多个光敏器件，但这种结构的阵列式光电传感器中各个光敏器件之间是相互独立的，因此封装后体积较大。
[0004]需要说明的是，光电传感器通常采用光电导材料制成，在实际应用中，光电导材料比较容易受到温度的影响，温度高暗电阻会小，温度低暗电阻会高。同时这种传感器是以简单的串联电路为工作方式，电路中通常是光电传感器和负载电阻进行分压，当光电传感器受温度影响后电流发生变化了，而负载电阻上的电流不变化，则不能等比率变化，进而导致收集到的信号信息不准。
[0005]因此，在具体场景应用中，光电传感器信号稳定性易受到温度的影响，只有在相对稳定的温度环境下才能确保输出信号稳定。目前，通常采用热电制冷贴片和温度监测模块结合的方式，来稳定探测器的工作温度，但这样会导致体积增大，不利于小型化发展，且导致产品成本及客户应用成本增加。
[0006]为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

技术实现思路

[0007]本技术的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种集成补偿元的阵列型红外传感器。
[0008]为了实现上述目的，本技术所采用的技术方案是：一种集成补偿元的阵列型红外传感器，其包括衬底，以及设置在衬底上的N个敏感元和补偿元，每个所述敏感元均包括薄膜层Ⅰ和钝化层，所述补偿元包括薄膜层Ⅱ和遮光层；
[0009]所述补偿元的一侧，通过电级线Ⅰ分别连接各个敏感元的一侧；
[0010]所述补偿元的另一侧，设置有用于连接电源负极的电级线Ⅱ；
[0011]各个所述敏感元的另一侧，设置有用于连接电源正极的电级线Ⅲ。
[0012]本技术的有益效果为：
[0013]1）本技术提供一种一体式阵列型红外传感器结构，通过将N个敏感元与衬底制备在一起，从而缩小阵列型红外传感器的整体尺寸，满足小型化需求；
[0014]2）本技术还将温度补偿区域和敏感元区域的阵列集成化，从而有效避免发生传感器受温度影响引起的信号输出不稳定性的情况。
附图说明
[0015]图1是本技术的立体结构示意图；
[0016]图2是本技术的俯视结构示意图；
[0017]图3是本技术的剖视结构示意图；
[0018]图4是本技术的封装后的结构示意图；
[0019]图5是本技术的信号传输示意图；
[0020]图中：1.衬底；2.敏感元；3.补偿元；201.钝化层；202.薄膜层Ⅰ；301.遮光层；302.薄膜层Ⅱ；
[0021]4.电级线Ⅰ；5.电级线Ⅱ；6.电级线Ⅲ；7.管帽；8.滤光片；9.管座。
具体实施方式
[0022]下面通过具体实施方式，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。
[0023]实施例1
[0024]如附图1至3所示，一种集成补偿元的阵列型红外传感器，其包括衬底1，以及设置在衬底1上的N个敏感元2和补偿元3，每个所述敏感元2均包括薄膜层Ⅰ202和钝化层201，所述补偿元3包括薄膜层Ⅱ302和遮光层301；
[0025]所述补偿元3的一侧，通过电级线Ⅰ4分别连接各个敏感元2的一侧；
[0026]所述补偿元3的另一侧，设置有用于连接电源负极的电级线Ⅱ5；
[0027]各个所述敏感元2的另一侧，设置有用于连接电源正极的电级线Ⅲ6。
[0028]需要说明的是，本技术把敏感元2和补偿元3（即负载电阻）采用同一种材料，集成在同一个小芯片上，此时敏感元2和补偿元3之间的间距较小，且在敏感元2和补偿元3处于同一个环境中，会随着温度变化具有相同的温度系数；如附图5所示，当探测器使用的环境温度发生变化时，补偿元3与敏感元2发生相同的变化，从而保证了信号输出的稳定性，且使得阵列型红外传感器具有尺寸小型化的优点。
[0029]具体的，所述薄膜层Ⅰ和所述薄膜层Ⅱ采用相同的材质制成；在一种具体实施方式中，所述薄膜层Ⅰ为硒化铅薄膜层，用于感应所述集成补偿元的阵列型红外传感器中的敏感信号；所述薄膜层Ⅱ为硒化铅薄膜层，用于感应所述集成补偿元的阵列型红外传感器中的环境信号。
[0030]具体的，所述遮光层301采用硫化锌、硒化锌、氟化镧、氟化镱等一种或几种混合物制成，当红外光线射于所述遮光层301时，或被反射或被吸收最终完全被阻断；所述电级线Ⅰ、所述电级线Ⅱ以及所述电级线Ⅲ通常采用金、阴等导电金属制成。
[0031]实施例2
[0032]在实施例1的基础上，本实施例给出了另一种集成补偿元的阵列型红外传感器的具体实施方式，如附图4所示。
[0033]所述集成补偿元的阵列型红外传感器还包括管座9、管帽7和滤光片8，所述衬底1设置在所述管座9和所述管帽7形成的检测腔体内，所述滤光片8设置在所述管帽7开设的窗口处。
[0034]具体的，所述滤光片8为红外石英片、蓝宝石、或者其他波段窄带滤光片。
[0035]进一步的，所述管座9下方还设置有（正）输出引脚、电源正极引脚和电源负极引
脚，所述（正）输出引脚连接所述电级线Ⅰ4，（负）输出引脚与所述电源负极引脚为同一个引脚，所述电源正极引脚分别连接所述电级线Ⅲ6，所述电源负极引脚连接所述电级线Ⅱ5。
[0036]可以理解，所述补偿元3的其中一侧通过所述电级线Ⅱ5连接电源负极引脚，所述补偿元的另一个电极端通过所述电级线Ⅰ4连接（正）输出引脚；
[0037]各个敏感元2的其中一侧通过所述电级线Ⅰ4连接（正）输出引脚，各个敏感元2的另一侧通过所述电级线Ⅲ6连接电源正极引脚；
[0038]从而实现所述集成补偿元的阵列型红外传感器的检测信号的传输。
[0039]进一步的，N个敏感元2平行设置在所述衬底1上，组成阵列型敏感元。
[0040]在一种具体实施方式中，所述衬底1上设置有10个敏感元2，此时所述管座9下方还设置有10个（正）输出引脚、1个电源正极引脚和1个电源负极引脚，每个所述（正）输出引脚分别连接敏感元2的其中一侧的电级线Ⅰ4，所述电源正极引脚分别连接各个敏感元2的另一侧的电级线Ⅲ6，所述电源负极引脚连接所述电级线Ⅱ5，所述电源负极引脚连接补偿元3的其中一侧的电级线Ⅱ5。
[0041]最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本技术进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本技术的具体实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成补偿元的阵列型红外传感器，其特征在于：包括衬底，以及设置在衬底上的N个敏感元和补偿元，每个所述敏感元均包括薄膜层Ⅰ和钝化层，所述补偿元包括薄膜层Ⅱ和遮光层；所述补偿元的一侧，通过电级线Ⅰ分别连接各个敏感元的一侧；所述补偿元的另一侧，设置有用于连接电源负极的电级线Ⅱ；各个所述敏感元的另一侧，设置有用于连接电源正极的电级线Ⅲ。2.根据权利要求1所述的集成补偿元的阵列型红外传感器，其特征在于：所述薄膜层Ⅰ为硒化铅薄膜层。3.根据权利要求1所述的集成补偿元的阵列型红外传感器，其特征在于：所述薄膜层Ⅱ为硒化铅薄膜层。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：古瑞琴，汪静，杨志博，郭海周，
申请(专利权)人：郑州炜盛电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：