一种热释电红外传感器制造技术

本实用新型专利技术属于红外传感器技术领域，特别是涉及一种热释电红外传感器及其封装方法。该热释电红外传感器的封装方法包括锡膏一体化成型支撑件、基板、管帽、红外滤光片及红外敏感元件；所述红外敏感元件通过所述锡膏一体化成型支撑件安装于所述基板上；所述锡膏一体化成型支撑件通过直接在基板上的锡膏一体化成型支撑件焊盘上涂覆锡膏后过回流焊炉融锡固化而成；所述管帽上设置有窗口，所述窗口上镶嵌有所述红外滤光片；所述基板与所述管帽装配，所述管帽和所述基板之间形成收容空间，所述收容空间内封装所述红外敏感元件。本实用新型专利技术锡膏一体化成型支撑件，更使得使用之原材料和零部件少、工序简单。工序简单。工序简单。

A pyroelectric infrared sensor

【技术实现步骤摘要】
一种热释电红外传感器


[0001]本技术属于红外传感器
，特别是涉及一种热释电红外传感器。

技术介绍

[0002]热释电红外传感器，是一种利用热释电性良好的材料为核心制成的探测红外热辐射的传感器，主要应用于探测人和动物或其他带热辐射的物体的红外线，以判断在一定空间是否存在人或其他动物。广泛应用于感应式照明、入侵式报警、安防、智能家居等领域。
[0003]现有技术中，热释电红外传感器封装类型主要是直插型，也有贴片型。直插型热释电红外传感器主要有管帽，管座形成密闭空间，管帽表面的窗口里装有红外光学滤光片，在密闭的空间内有热释电红外敏感元，固定红外敏感元的支撑部件以及信号处理的JFET(Junction Field
‑
Effect Transistor，结型场效应晶体管)或IC(Integrated Circuit Chip)，支撑部件及信号处理零件固定在PCB电路基板上，由底座上引脚与PCB电路基板通孔焊盘电接；底座内部向下延伸有3根引脚。贴片型热释电红外传感器主要有管帽，基板或基座，管帽与基板或基座形成密闭空间，管帽表面的窗口里装有红外光学滤光片，在密闭的空间内有热释电红外敏感元，固定红外敏感元的支撑部件以及信号处理的JFET或IC，支撑部件及信号处理零件固定在基板上，位置密闭空间的基板的另一面设置有信号连接与SMT(Surface Mounted Technology，表面贴装技术)贴片固定的BGA球；其工作原理是将由红外敏感元感应接收到的红外辐射信号转变为微弱的电压信号，经基板上的信号电路转换并向外输出。现有传统直插型传感器或贴片型传感器，敏感元支撑部件采用导电胶粘接定制尺寸的铁氧体或标准尺寸电子零件作为支撑件；而采用BGA球输出贴片的贴片式传感器，也需要先使用锡膏(少量的锡膏，该锡膏只起到连接的作用)把BGA球成品固定而后再过炉焊接等工序工艺完成贴片固定BGA球的安装。所以，不管是现有传统直插型和贴片型传感器中的敏感元件支撑部件，以及采用BGA球输出贴片的贴片式传感器的贴片固定BGA球，都需要先有定制或采用标准的支撑部件(针对支撑部件而言)，或者有标准或定制的 BGA球(针对新型BGA球输出贴片的贴片式传感器)，然后再用锡膏或导电胶工艺将支撑部件和BGA球电连接固定。这就造成工序相对复杂，特别是根据支撑高度需要而定制尺寸的支撑部件或BGA球时，工序工艺更复杂。

技术实现思路

[0004]为克服现有技术中热释电红外传感器中需要定制的支撑部件或BGA球，所造成的热释电红外传感器的制造工艺复杂的问题，本技术提供了一种热释电红外传感器。
[0005]本技术一方面提供了一种热释电红外传感器，包括锡膏一体化成型支撑件、基板、管帽、红外滤光片及红外敏感元件；
[0006]所述红外敏感元件通过所述锡膏一体化成型支撑件安装于所述基板上；所述锡膏一体化成型支撑件通过直接在基板上的锡膏一体化成型支撑件焊盘上涂覆锡膏后过回流焊炉融锡固化而成；
[0007]所述管帽上设置有窗口，所述窗口上镶嵌有所述红外滤光片；
[0008]所述基板与所述管帽装配，所述管帽和所述基板之间形成收容空间，所述收容空间内封装所述红外敏感元件。
[0009]可选地，所述基板上表面或下表面设置有信号处理零部件。
[0010]可选地，所述锡膏一体化成型支撑件的高度为0.1mm
‑
2mm。
[0011]可选地，所述锡膏一体化成型支撑件焊盘为圆形，所述锡膏一体化成型支撑件呈椭球体。
[0012]可选地，所述锡膏一体化成型支撑件焊盘为长方形，所述锡膏一体化成型支撑件呈长条形。
[0013]可选地，所述基板上设有凹槽，所述信号处理零部件倒置安装在所述凹槽内。
[0014]可选地，所述基板上设置有插接件或者贴片回流焊支撑件，所述贴片回流焊支撑件包括锡膏一体化成型支撑件。
[0015]可选地，所述基板上设置有排胶孔。
[0016]本技术中，所述基板上设有若干锡膏一体化成型支撑件焊盘；所述红外敏感元件通过锡膏一体化成型支撑件电连接在所述锡膏一体化成型支撑件焊盘上；也即，首先在所述基板上涂覆锡膏，然后将涂覆锡膏后的基板过回流焊炉融化并冷却后，锡膏将在所述锡膏一体化成型支撑件焊盘上形成锡膏一体化成型支撑件，最后将红外敏感元件安装在所述锡膏一体成型支撑件上，从而所述红外敏感元件通过所述锡膏一体成型支撑件固定在所述基板上，且与所述基板保持电连接。本技术中，无需定制或采用标准的支撑件即可将所述红外敏感元件安装在所述基板上，降低了该热释电红外传感器的制造成本，简化了其制造工艺。另外，需要考虑红外敏感元与外部菲涅尔透镜的焦距配合问题，即需要红外敏感元安装固定后离基板存在固定的尺寸高度，本技术中，通过调节添加在所述基板上的锡膏的体积，即可调节所述锡膏一体化成型支撑件的高度，也即达到了调节所述红外敏感元件的焦距的功能。
附图说明
[0017]图1是本专利技术一实施例提供的热释电红外传感器的结构示意图；
[0018]图2是本专利技术第一实施例提供的热释电红外传感器的爆炸结构示意图；
[0019]图3是本专利技术第二实施例提供的热释电红外传感器的部分爆炸结构示意图；
[0020]图4是本专利技术第三实施例提供的热释电红外传感器的部分爆炸结构示意图；
[0021]图5是本专利技术第四实施例提供的热释电红外传感器的部分爆炸结构示意图；
[0022]图6是本专利技术第五实施例提供的热释电红外传感器的爆炸结构示意图
[0023]图7是本专利技术一实施例提供的热释电红外传感器在基板上形成圆形的焊盘的效果图；
[0024]图8是本专利技术一实施例提供的热释电红外传感器在基板上圆形焊盘上印刷锡膏后的效果图；
[0025]图9是本专利技术一实施例提供的热释电红外传感器在基板上圆形焊盘上融锡固化后形成锡膏一体化成型支撑件效果图；
[0026]图10是本专利技术一实施例提供的热释电红外传感器在基板上形成长条形焊盘的效
果图；
[0027]图11是本专利技术一实施例提供的热释电红外传感器在基板上长条形焊盘上印刷锡膏后的效果图；
[0028]图12是本专利技术一实施例提供的热释电红外传感器在基板上长条形焊盘上融锡固化后形成锡膏一体化成型支撑件效果图；
[0029]图13是本专利技术一实施例提供的热释电红外传感器的封装方法的示意图。
[0030]其中，1、基板；11、锡膏一体化成型支撑件焊盘；12、信号焊盘；2、管帽；21、窗口；3、红外滤光片；4、信号处理零部件；5、红外敏感元件； 6、锡膏一体化成型支撑件；61、锡膏；7、插接件；8、小基板；9、贴片回流焊支撑件。
具体实施方式
[0031]为了使本专利技术所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热释电红外传感器，其特征在于，包括锡膏一体化成型支撑件、基板、管帽、红外滤光片及红外敏感元件；所述红外敏感元件通过所述锡膏一体化成型支撑件安装于所述基板上；所述锡膏一体化成型支撑件通过直接在基板上的锡膏一体化成型支撑件焊盘上涂覆锡膏后过回流焊炉融锡固化而成；所述管帽上设置有窗口，所述窗口上镶嵌有所述红外滤光片；所述基板与所述管帽装配，所述管帽和所述基板之间形成收容空间，所述收容空间内封装所述红外敏感元件。2.根据权利要求1所述的热释电红外传感器，其特征在于，所述基板上表面或下表面设置有信号处理零部件。3.根据权利要求1所述的热释电红外传感器，其特征在于，所述锡膏一体化成型支撑件的高度为0.1mm
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【专利技术属性】
技术研发人员：吴华民，刘财伟，
申请(专利权)人：深圳市华三探感科技有限公司，
类型：新型
国别省市：