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我所组织对红外温度传感器技术展开联合攻关
来源: 责任编辑: 发布时间:2020-03-20 21:58:14

        新冠疫情对全国人民的生产生活产生了重大影响,且有全球爆发扩散的趋势,意大利、韩国、美国等国家的防疫物资纷纷告急。中石化、五菱汽车、格力、比亚迪等企业纷纷进军防护用品市场。当前,额温枪、耳温枪等非接触式人体测温仪器是对大规模人员进行发热筛查的主要工具之一,需求急剧增长,而这些测温工具里最核心的部件就是红外温度传感器。


        近日,我所成立了由郝沄副所长担任行政总指挥、薛智民总师担任技术总指挥的联合攻关项目组,开展红外热电堆传感器芯片研制、MEMS封装技术开发和黑体测试技术开发等工作,力争3月底前开发出红外温度传感器样品。
在研发过程中,项目组结合我所研产条件,分析可行性,制定实施方案,采取每日一报机制,信息及时交流共享。同时,科研生产部组织相关部门制订了专项研发计划,协同市场开发部、科研生产部、物资部及相关事业部,为项目推进提供全方位的服务保障。


    针对红外热电堆传感器芯片研发,集成电路事业部组织精干力量,根据传感器芯片高灵敏度要求,识别出背通孔刻蚀工艺和高精度多晶电阻工艺为关键工艺。芯片攻关组采用多种方案并行,开发出400μm厚的深槽刻蚀工艺菜单,形成样品,同时优化多晶掺硼工艺参数,多晶方阻已达到要求值,目前正在针对工艺一致性进行攻关。
    红外热电堆传感器芯片背面为空腔,导致正面膜层很容易坍塌,这对划片、封装提出了新挑战。背腔芯片粘贴划片膜后易碎,且划片时有飞晶掉芯风险,封装事业部积极应对,全面识别了划片风险,通过调节切割水压力等措施,保证划片时芯片完整,且表面不会残留硅粉。
    针对MEMS封装工艺,先进封装事业部根据传感器特殊的背腔结构,识别出芯片粘接为关键工艺,完成了TO46外壳和光窗管帽的调研及图纸核对。通过对样品器件的解剖和工艺分析,初步认为具备背腔芯片封装的的技术能力。目前正对传感器背腔结构芯片的真空吸取展开工艺验证和批产能力建设。
    热电堆红外传感器电路通过探测红外辐射能力来对物体温度进行测量。可靠性事业部积极调研设备厂家和外协单位,保证测试精度,噪声等效功率等4项参数需黑体作为辐射源进行测试,对红外温度传感器的测试条件展开分析。
以市场需求为牵引,以工艺开发创新为基石,联合攻关项目组在后续工作中,将加速推动红外热电堆传感器的研发,掌握核心技术,满足市场需求,推广项目研发成果,为疫情防控物资市场注入航天活力。



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