非制冷型红外焦平面探测器

在自然界中任何高于绝对零度（-273.15℃）的物体每时每刻都在辐射红外线，辐射强度由物体表面的温度和辐射率决定。特殊材质的红外镜头能够吸收目标物的辐射能量，将物体的红外辐射聚焦到红外探测器阵列上，红外热成像探测器将强弱不等的辐射信号转换成相应的电信号，再经过放大和视频处理形成视频信号并在显示器上成像输出。

红外探测器按照制冷方式可以分为制冷和非制冷红外探测器。非制冷红外焦平面探测器是非制冷热成像系统的核心，最为常见的热敏材料包括氧化钒（Vox）和非晶硅（a-Si），氧化钒材料具有较高的电阻温度系数，产品热灵敏度较高，是目前市场的主流选择。

非制冷红外探测器的封装形式目前有三种：金属封装、陶瓷封装和晶圆级封装，金属封装是最早期的封装形式首先对读出电路的晶圆片加工，在读出电路晶圆片的每个单元上预留的接口处进行MEMS微桥结构的生长，再用特定工艺进行划片切割成一个个个体，再在每个个体与金属管壳、TEC、吸气剂和红外保护窗口等部件键合，最后完成真空封装和成品测试。从这个工艺流程可以看出金属封装器件产品成像稳定，可靠性高，不过制造成本相应较高。陶瓷封装是在金属封装后面普及的封装技术，采用无TEC技术，对比金属封装是体积和重量都有减轻。晶圆级封装是目前主流的封装形式，直接用硅窗晶圆和未测辐射热计晶圆对准后内部焊接封装，最后统一键合切割，体积小并且成本底，广泛应用在消费类市场。