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红外探测器组件的发展概述

[2021/3/27]

  随着红外探测器组件的不断发展,人们对探测器封装的光学、电学、力学和热学等方面的要求越来越高。而探测器芯片信号引出工艺则是探测器封装过程中的关键工艺。作为实现红外探测器与外部电路联系的桥梁,该工艺关系到探测器组件的电学、力学和热学性能以及可靠性。

  红外探测器的封装结构包括管壳封装和微型杜瓦封装两种,他们对引线的要求各不相同。其中,管壳封装主要针对近室温工作的红外探测器,主要采用金丝和规铝丝等;微型杜瓦封装主要针对低温工作的红外探测器,主要采用金丝、硅铝丝、铂金丝、锰铜丝和铜丝等。下图1为微型杜瓦封装结构的示意图。

图1 微型杜瓦的结构图

  探测器与读出电路通常采用倒焊互联的方式,读出电路与引线基板之间一般采用金丝或硅铝丝相连,引线基板与引线环之间采用低漏热金属丝相连。红外探测器互联引线的特性包括电学、力学和热学性能,主要与引线的材料、直径以及长度有关。关于各种引线的常规电学、力学和热血特性的相关文献以及产品说明有很多,其中也不乏一些精确数据,但是关于引线熔断特性方面的研究较少,尤其是针对红外探测器封装用引线的熔断特性的文献更少。

  金属丝熔为液态而断开,称为熔化熔断;当能力很大时,金属丝直接气化而断开,称为气化熔断。影响金属丝熔断的因素包括电流大小、丝长、丝截面积、电流脉冲宽度、丝材质、环境温度、热辐射和热对流参数等。利用现有的计算公式无法精确计算所有长度和规格的金属丝的熔断电流?;チ叩娜鄱咸匦钥芍苯佑跋旌焱馓讲馄髯榧诜庾笆辈捎煤沃忠?,因而需要给与特别关注。

  生产红外探测器厂家和研究机构一般会根据封装应用选择不同的引线,但很少有详细和综合的数据。

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