赤外線熱画像技術が 伝統的な商業や産業用アプリケーションを超えて 消費者電子機器,携帯機器,そしてコンパクトなインテリジェントシステムへと 拡大していますこのアプリケーションが拡大するにつれてデバイスに検出器を組み込むだけでは不十分です.製造業者は,より小さく,軽く,よりエネルギー効率が良いこれらの要件は通常,SWaP:サイズ,重量,パワーという用語で要約されます.より良い SWaP 性能を達成するには,検出器チップそのものを最適化する以上のことが必要です包装技術も重要な役割を果たし,赤外線検出器の全体的な足跡,統合プロセス,環境感受性,画像性能に影響を与えます.
4代目の先進的なパッケージング技術によって これらの課題に取り組んでいます. パッケージ構造とシステム統合熱画像の性能も
1.赤外線 検出器 の 包装 の 進化
赤外線検出器のパッケージは 業界がよりコンパクトで 費用対効果の高い熱画像システムへの需要とともに 進化してきました伝統的な金属包装からセラミック包装やウエファーレベル包装 (WLP)各世代が新しい機会をもたらし 異なる技術的課題を提示しています
1.1 第1世代:金属包装
初期赤外線検出器では金属包装が広く使用されました 機械的な強度と保護能力のためですメタルハウジングは,堅牢な構造的サポートを提供し,外部の影響から敏感な検出器部品を保護するのに役立ちますしかし,従来の金属包装には,比較的大きな箱とより複雑な製造プロセスが必要です.コストは,コンパクトな寸法と大量生産を必要とするアプリケーションに適性を制限します赤外線技術がポータブルや消費者向けデバイスに 移行するにつれて,これらの制限はますます重要になります.
1.2 第二世代:セラミックパッケージング
伝統的な金属の包装と比べると 低密度な赤外線検出器のデザインへの もう一つのステップですセラミックパッケージは,便利な電気的および構造的特性を提供しながら,パッケージのサイズと重量を減らす機会を提供することができます.しかし,セラミック基板には精密な製造と加工が必要です.ピングリッド配列 (PGA) 接続などのパッケージ構成も貴重なスペースを占有し,さらに小型化を複雑にするこれらの要因により,次世代の熱画像製品のますます要求される統合要件を満たすことは難しくなります.
1.3 第3世代:ウエファーレベルのパッケージ
ワイファーレベルのパッケージングは 赤外線検出器の製造における大きな進歩を表しています.個々の装置を分離する前に,キーパッケージング操作はウエファーレベルで行われます.このアプローチは,製造効率を向上させ,パッケージのサイズを削減し,大量の生産で単位コストを下げる機会を生み出します.製造プロセスに包装作業を早期に統合することでWLPは,コンパクトな赤外線検出器をより幅広い用途で利用できるようにしました.
しかし,ウエファーレベルのパッケージは,すべての統合課題を排除していません.パッケージの幾何学,汚染管理,製造要件,検出器をより大きなシステムに組み込む条件は 全体の開発プロセスに影響を与えますコンパクトな赤外線製品を製造するメーカーにとって 次の課題は,検出器から期待される性能と信頼性を維持しながら統合を簡素化することです.
2.4代目の赤外線検出器のパッケージングとは?
包装開発の次の段階は 単に包装を小さくすることではなく 包装が検出器,光学経路,および最終アプリケーションとの相互作用を 再考することです.
4代目の先進的なパッケージング技術を ApexCore 赤外線検出器ファミリーに導入しましたこのアプローチでは,パケットアーキテクチャと統合要件を全体的な検出器設計の一部として考慮します.目的は,赤外線システム開発者が直面するいくつかの実践的な課題に対処することです.コンパクトシステムで強い熱画像性能を維持する必要性.
2.1 粉塵汚染に対する敏感性の低下
紫外線画像の重要な考慮事項は,光学経路に近い粒子が入ってくる赤外線放射線を阻害したり,望ましくない画像アーティファクトを導入したりするからです.影響は粒子の大きさなどの要因に依存します位置,光学幾何学,そして完全なイメージングシステムの設計.保護窓と焦点平面の間の短い距離は,イメージングシステムを光学経路の粒子により敏感にする可能性があります組み立てや操作中に小さな汚染物質でさえ懸念される可能性があります.SensorMicroの4世代先端のパッケージング技術は,パッケージ構造に挿入器を導入します.この構造的アプローチは,検出器の塵汚染への感受性を減らすために設計されています適切な組み立て条件下で統合をより実用化するのに役立ちます.
2.2 赤外線システム開発者のためのより簡単な統合
インファレードカメラや内蔵熱画像製品を開発する製造業者にとって,検出器は完全なシステムの1つの部分に過ぎません.統合には,機械設計も含まれます.光学アライナメント電子機器,製造プロセス,環境保護扱いにくいか 組み立て条件に非常に敏感なパッケージは 開発の複雑さと製造コストを増加させることができますこれらの課題は,赤外線市場に初めて参入する小型企業や製品チームにとって特に重要である可能性があります.
この段階の開発を簡素化するために設計されています. Its package architecture reduces the need for additional dust-blocking structures in suitable designs and can make secondary integration more practical without automatically requiring a high-grade cleanroom for every assembly operation.
2.3 熱画像の性能をサポートするように設計されたパッケージ
包装 は 時々 基本的に 赤外線 検出器 の 保護 殻 と 考え られ ます.実際 に は,画像 システム の 光学 構造 と 機械 構造 の 一部 と も なり ます.パッケージは,敏感な部品を保護し,必要な構造および環境性能を維持しながら,赤外線が検出器に到達することを許可しなければならない.窓の特性,光学幾何学,汚染,パッケージの設計は全て,完全なイメージングシステムの性能に影響を与えます.
SensorMicroのApexCoreファミリーは,高熱感性をサポートするための探知器と構造設計と4世代目の高度なパッケージを組み合わせています.パッケージを全体的なイメージングアーキテクチャの一部として考慮することでApexCoreは小型化と画像性能を競合する優先事項として扱わずに コンパクトな赤外線ソリューションを提供することを目指しています
3.センサーMicro ApexCore:次世代赤外線アプリケーションのための高度なパッケージング
赤外線熱画像技術がよりコンパクトでアクセシブルな製品へと拡大するにつれ,検出器のパッケージングは製品差別化においてますます重要な要素となっています.進歩 は もはや 検出 チップ の 大きさ だけ で 測定 さ れ て い ませ んまた,検出器が実際に組み立てられ,統合され,現実システムに導入できる程度にも依存します.
4代目の先進的なパッケージング技術によってこの変化を反映しています インターポーザーベースの構造的アプローチを導入することでこの技術は,塵の汚染に対する敏感性を減らすように設計されています.適切な製造条件下で二次統合を簡素化し,高熱感性をサポートします.これらの設計上の考慮は,統合の障壁を軽減し,コンパクトな熱画像ソリューションを開発する際の柔軟性を高めることができます.次世代の赤外線包装は 小さなパッケージ以上のもので 高性能な赤外線技術が 明日の製品に組み込まれやすくすることです

