[实用新型]一种非制冷红外探测器的多像素封装结构

说明书

本实用新型涉及一种非制冷红外探测器的多像素封装结构，包括衬底，所述衬底上形成有多个真空封装单元，每个所述真空封装单元包括形成于所述衬底上的真空微腔体以及封装于该真空微腔体中的多个像素单元，各所述真空封装单元在所述衬底上阵列布置。本实用新型提供的非制冷红外探测器的多像素封装结构，将各像素单元封装在多个真空微腔体内，各真空微腔体相互独立、互不影响，能避免非制冷红外探测器容易真空封装失效而导致探测器整体无法正常工作的技术问题；同时，由于每个真空微腔体内封装有多个像素单元，能在像素级封装的基础上有效地减小非制冷红外探测器的面阵面积，尤其适用于大面阵非制冷红外探测器的封装。

技术领域

本实用新型属于红外探测器技术领域，具体涉及非制冷红外探测器的封装领域，尤其涉及一种非制冷红外探测器的多像素封装结构。

背景技术

传统的非制冷红外探测器封装方法主要是芯片级封装，即采用陶瓷或者金属管壳进行封装，具体为对在读出电路上加工好的红外焦平面晶圆进行划片，得到单个的红外焦平面芯片后，将单个的芯片进行贴片打线，真空封盖。整个面阵封装在一个真空腔内，导致该方法制备的探测器可靠性差，一旦真空失效，整个探测器将无法工作；同时，由于一片晶圆通过划片可以得到上百个甚至近千个芯片，因此这种封装方法存在较低的效率和高昂的成本。

目前，普遍采用晶圆级封装(WLP)的封装方法来实现非制冷红外探测器的批量化封装。晶圆级封装是利用半导体制造技术将一整片在读出电路上加工好的红外焦平面晶圆进行封装后，再划片成单个探测器芯片；该方法工艺过程简单，可实现批量化，但是与芯片封装一样，由于整个面阵封装在一个真空腔内，存在可靠性差的问题。

也有研究提出像素级封装，即将红外探测器的每个像素分别进行真空封装，每个像素可以独立正常工作；即使某个像素真空封装失效，也不会影响整个探测器的功能。该方法可以极大地提高封装的可靠性，同时能实现批量封装，降低了非制冷红外探测器的成本，但该方法无疑会增加面阵的面积，不利于探测器小型化，批量化生产时产品良率也会降低。

实用新型内容

本实用新型涉及一种非制冷红外探测器的多像素封装结构，至少可解决现有技术的部分缺陷。

本实用新型涉及一种非制冷红外探测器的多像素封装结构，包括衬底，所述衬底上形成有多个真空封装单元，每个所述真空封装单元包括形成于所述衬底上的真空微腔体以及封装于该真空微腔体中的多个像素单元，各所述真空封装单元在所述衬底上阵列布置。

作为实施方式之一，所述真空微腔体包括支承于所述衬底上的第一支撑体以及支承于所述第一支撑体上的第二支撑体；所述第一支撑体与所述第二支撑体均呈罩式结构，其中，

所述第一支撑体将对应的各像素单元罩设于内，所述第一支撑体的罩顶上开设有第一释放孔；所述第二支撑体将对应的第一释放孔罩设于内，所述第二支撑体的罩顶上开设有第二释放孔；

各所述第二释放孔被密封结构封孔。

作为实施方式之一，所述第二释放孔在水平面上的投影偏离于对应第一释放孔在该水平面上的投影。

作为实施方式之一，各所述第一支撑体一体成型组成为图形化的封装支撑层，所述封装支撑层的图形化与各所述真空封装单元的阵列结构适配。

作为实施方式之一，所述第一支撑体为非晶硅支撑体。

作为实施方式之一，所述第二支撑体为非晶硅支撑体。

作为实施方式之一，所述密封结构为一体成型的密封膜，所述密封膜覆盖各所述第二支撑体。

作为实施方式之一，所述密封膜采用红外增透膜。

本实用新型至少具有如下有益效果：