专利名称：具有用于检测热辐射的屏幕夹层结构的设备和所述设备的使用的制作方法
技术领域：
本发明涉及用至少一个屏蔽的热检测器元件检测热辐射以将热辐射转换成电信 号的装置。除了所述装置之外，指定装置的使用。
背景技术：
图7中展示用于热辐射的检测的常规装置300。装置300拥有衬底310和借助于 铸造用料312附接到衬底310的传感器320。装置300还拥有保护外壳330，其布置于传感 器320上且借助于密封的接合连接333而附接到衬底310。保护外壳330经设定尺寸，使得 所述保护外壳330不直接接触传感器320，使得内空间335形成于传感器320与保护外壳 330之间。保护外壳330拥有经布置背对传感器320的顶部侧332。窗开口 334提供于顶 部侧332中，所述窗开口 334经布置在传感器320上方，使得来自保护外壳330外部的光可 撞击传感器320。玻璃窗331经密封地放置在开口 334内。保护外壳330由金属制成，使得传感器320与保护外壳330电磁屏蔽。玻璃窗331 也被气密地插入到窗开口 334中，且接合连接333经气密地形成，使得内空间335被抽空或 填充有惰性气体，或分别地填充有氢气。借此保护传感器320不受大气影响。然而，不利 地，归因于保护外壳330的大结构高度，装置300具有大的空间要求。玻璃窗331在窗开口 334中的插入和密封和在装置300的制造过程中的密封的接合连接333的形成都是复杂且 成本密集的。举例来说，用于热辐射的检测的装置描述于DE 100 04 216 Al中。将此装置命名 为热检测器(pyrodetector)。检测器元件为热电检测器元件。其拥有具有两个电极层和 热电层的层结构，其中热电敏材料布置在电极层之间。此材料为锆钛酸铅(PZT)。举例来 说，电极由吸收热辐射的钼或铬镍合金组成。热检测器元件与由硅(硅晶片)制成的检测 器衬底连接。用于检测器元件与检测器衬底彼此的电绝缘和热绝缘的绝缘层布置在所述检 测器元件与所述检测器衬底之间。绝缘层借此拥有在检测器元件的基底表面上延伸的抽空 的空腔、空腔的支撑层以及支撑层和空腔的盖。支撑层由多晶硅组成。盖由硼磷硅酸盐玻 璃(BPSG)制成。将读出电路集成到检测器衬底中以读出、处理和/或中继由检测器元件产 生的电信号。通过CMOS(互补金属氧化物半导体)技术来实现读出电路。从DE 195 25 071 Al已知与此相当的用于热辐射的检测的装置。热检测器元件 同样为如上所述的热电检测器元件。检测器元件布置在多层检测器衬底上。检测器元件通 过其电极层中的一者附接到检测器衬底的硅层。硅层位于检测器衬底的电绝缘膜上。举例 来说，膜由Si3N4/Si02/Si3N4三层组成。又将膜涂覆在检测器衬底的硅衬底上。硅衬底拥有 暴露窗(检测窗)，其具有基本上对应于热电检测器元件的基底表面的基底表面。暴露窗为 硅衬底的切口。借此将衬底的衬底材料(硅)向上去除到膜为止。热辐射通过暴露窗到达 检测器元件，且其导致可评估的电信号。为此，所述膜由用于热辐射的合适传输来表征。用 于电信号的读出电路集成到硅层中，从检测器元件侧向偏移。检测器衬底还充当读出电路的电路衬底。在已知装置中，可存在多个检测器元件(检测器元件阵列)。借此分别地读出检测 器元件中的每一者的电信号。为此，通常通过接合线来电接触检测器元件中的每一者的电 极层。然而，此需要对于检测器元件的布线的显著空间要求，其结果为有限的、相对低检测 器元件密度(检测器衬底的每个表面段的检测器元件的数目)。
发明内容
本发明的目标为指定一种用于热辐射的检测的装置，与现有技术相比，其展现较 低的空间要求，且可简单地且节省成本地制造。为了达成目标，指定一种用于热辐射的检测的装置，所述装置拥有衬底；保护外 壳，其附接到衬底且拥有导电材料，所述保护外壳具有背对衬底的顶部侧，其中顶部侧提供 有开口 ；以及在保护外壳内安装在衬底上的堆叠；所述堆叠具有至少一个具有至少一个将 热辐射转换成电信号的热检测器元件的检测器衬底、至少一个具有至少一个读出电信号的 读出电路的电路衬底，以及至少一个覆盖检测器元件的盖；其中检测器衬底布置在电路衬 底与盖之间；所述检测器衬底和所述盖以一个在另一个上方的方式布置，使得在检测器衬 底的检测器元件与盖之间存在堆叠的通过检测器衬底和通过盖界定的至少一个第一堆叠 空腔；电路衬底和检测器衬底经布置，使得在检测器衬底与电路衬底之间存在堆叠的通过 电路衬底和通过检测器衬底界定的至少一个第二堆叠空腔；且第一堆叠空腔和/或第二堆 叠空腔被抽空或可被抽空；且其中堆叠拥有背对衬底的堆叠顶部侧，借此堆叠的堆叠顶部 侧与开口啮合，使得堆叠顶部侧可从保护外壳的外部接入。根据本发明，装置用于移动传感 器、存在检测传感器和热成像相机中。将堆叠实现为由检测器衬底、电路衬底和盖制成的紧凑、节省空间的“夹层”结构。 所述盖保护检测器元件免受破坏性的环境影响。举例来说，环境影响为灰尘、湿度或将侵蚀 检测器元件的组件或不利影响检测器元件的功能性的蚀刻化学品。保护外壳由导电材料生产，使得堆叠通过保护外壳而电磁性地外部屏蔽。由于堆 叠对归因于其夹层结构的有害环境影响敏感，因此保护外壳不需要被设置，使得其保护堆 叠免受(例如)灰尘、湿气或蚀刻化学品影响。根据本发明的保护外壳因此仅在顶部侧中 提供有开口，堆叠与所述开口啮合。堆叠可仅浸在开口中(且因此仅部分地穿透开口)，可 完全被插入到开口中(且借此与保护外壳的顶部侧的外部齐平地端接)，或可穿过开口，且 借此在保护外壳的顶部侧的外部上向外突出。保护外壳的结构高度借此基本上等于堆叠的结构高度，使得装置的结构高度有利 地较低。堆叠也不需要由保护外壳密封，藉此保护外壳在其执行中可为简单的。在保护外 壳中，因此仅提供开口，通过开口，可从保护外壳外部接入堆叠，且在衬底上的保护外壳的 附接不需要满足可能的不渗透性要求。可将评估电路直接集成到电路衬底中，例如通过CMOS技术。还可设想电路衬底仅 提供检测器元件的一个布线。通过布线，检测器元件与布置在电路衬底中的内部ASIC (专 用集成电路)或与外部ASIC连接。可接合外部ASIC。借助于“倒装芯片”技术(见下)， 有利地接触外部ASIC。堆叠空腔确保主要地从电路衬底和盖热去耦检测器元件。待检测的热辐射拥有超过1 μ m的波长。波长有利地选自5 μ m到15 μ m的范围。举例来说，热检测器元件是基于塞贝克效应(Seebeck effect) 0热检测器元件有利地为热 电检测器元件。如上所述，热电检测器元件由具有热电敏材料的热电层以及安装于两侧上 的电极层组成。举例来说，热电敏材料为陶瓷，例如，铌酸锂(LiNbO3)或锆钛酸铅。例如聚 偏氟乙烯(PVDF)的铁电聚合物也是可能的。将钼或钼合金考虑为电极层的电极材料。铬 镍电极或由导电氧化物制成的电极也是可能的。举例来说，检测器元件拥有具有25μπι到 200 μ m的边缘长度的矩形占用面积。独立于用以检测热辐射的效应，通过触发相应效应的检测器元件的各别热敏材料 进行的热辐射的吸收是必要的。吸收结果是直接通过热敏材料。然而，热辐射通过电极或 (分别地)检测器元件的电极层来吸收也是可能的。热辐射通过紧接在检测器元件附近的 吸收主体来吸收且借此所吸收的热量经由对流或热传导而发射到热敏材料也是另外可能 的。吸收主体充当能量传输器。举例来说，直接将吸收主体涂覆到检测器元件作为涂层。检测热辐射的装置的堆叠经有利地设计使得热辐射直接到达检测器元件上。为 此，在特定实施例中，检测器衬底、电路衬底和/或盖拥有具有用于热辐射的特殊传输的至 少一个暴露窗，以用所述热辐射暴露检测器元件。暴露窗经集成到盖中、集成到检测器衬底 中和/或集成到电路衬底中。检测器元件和暴露窗以一个在另一个上方的方式布置，使得 检测器元件的暴露从检测器元件的背对检测器衬底的前侧开始暴露(前侧暴露)和/或从 检测器元件的面向检测器元件的后侧开始暴露(后侧暴露)。暴露窗展现在检测元件的方 向上的特殊传输。传输最佳为高的，且例如，达到50%以上，且尤其是70%以上到95%以 上。任意材料被考虑为检测器衬底、电路衬底和盖的材料。归因于电路或模块的集成 的可能性，半导体材料(例如，元素锗或各种半导体化合物)尤其适合。根据特定实施例，检 测器衬底、电路衬底和/或盖拥有硅。将硅衬底分别用作盖、用作电路衬底和用作检测器衬 底。可通过CMOS技术将任意结构和功能性集成到衬底中。由于硅展现关于热辐射的低吸 收系数，因此，暴露窗可额外地被非常容易地集成到硅衬底中硅衬底自身形成暴露窗。通 过在硅衬底中相应功能性的合适布置，确保热辐射不受阻碍地(因此，无遮蔽)到达检测器 元件上。传输不仅仅取决于组成暴露窗的材料的吸收系数。暴露窗的厚度也是决定性的。 暴露窗有利地由检测器衬底或电路衬底的变薄区域形成。在特定实施例中，与电路衬底的 电路衬底凹座相对或与盖的盖凹座相对地布置检测器元件。电路衬底凹座以及盖凹座分别 为电路衬底的区域或分别地具有相对低厚度的盖。在这些区域中，例如通过材料去除而使 电路衬底和盖变薄。凹座形成集成到电路衬底中或分别地集成到盖中的暴露窗，且通过暴 露窗，热辐射到达检测器元件处。有利地将检测器元件与各别凹座分开。盖凹座为检测器 衬底与盖之间的第一堆叠空腔的组件。电路衬底凹座为检测器衬底与电路衬底之间的第二 堆叠空腔的组件。在特定实施例中，通过粘着接合且尤其通过密封的粘着接合将检测器媒介与电路 媒介与盖永久地相互连接。对于检测器衬底与电路衬底的永久连接和/或对于检测器衬底 与盖的永久连接，建立粘着接合。粘着接合经设计使得形成可抽空的堆叠空腔。位于堆叠 空腔中的堆叠的组件(例如，检测器元件)通过密封粘着接合与环境屏蔽。因此，不发生与 环境的材料交换。装置可因此也用于侵蚀性环境中。归因于密封粘着接合，可抽空堆叠空
6腔。此增加了对于待检测的热辐射的敏感性。可连续或同时地产生检测器衬底与盖之间和检测器衬底与电路衬底之间的粘着 接合。各别粘着接合可由任意材料(例如，粘着剂)形成。用粘着接合同时建立检测器元 件的电极层与读出电路之间的电接点特别有利。为此，在特定实施例中，粘着接合拥有导电 材料。此尤其关于电路衬底与检测器衬底之间的粘着接合。然而，如果用于检测器元件的 布线组件经集成到盖中，那么在盖与检测器衬底之间具有导电材料的粘着接合也可为有利 的。已知为“倒装芯片”技术的技术专用于产生粘着接合。由此理解的内容为来自安 装和连接工程设计(AVT)的领域的安装过程，最重要的是，其在用于呈未容纳形式的半导 体微芯片或集成电路的接触的微电子学中已自我证明。在倒装芯片技术中，直接安装芯 片——无额外的连接电线——其中作用的接触侧向下面向衬底(电路衬底)。安装结果为 通过由导电材料制成的已知为“凸块”的部分。此导致非常长的导体长度。此处利用此；产 生更紧凑的结构。归因于非常短的导体长度，干扰待读出的电信号的额外不想要的漏电感 和杂散电容被降低到最小程度。假如待接触的检测器元件的数目相对小，此效应尤其具有 有利效应。可额外地同时借助于倒装芯片技术建立多个电连接，其带来巨大的时间(且因 此成本)节省。可使用各种技术来实现“倒装芯片”技术，且因此产生粘着接合。在特定实施例中， 实施选自胶合、焊接和/或接合的群的方法来产生粘着接合。粘着接合或共晶接合因此为 可能的。对于焊接，将由焊料(焊球)制成的凸块应用于一个衬底或两个衬底或(分别地) 装置的待相互连接的组件上。所列举方法比胶合优选，因为粘着剂可除去有机组分(溶剂、 粘着剂组分……)。考虑到堆叠空腔的抽空，此尤其起作用。然而，尽管于此，采用胶合可为 必要或有利的。如果是胶合，那么可以采用各种变体胶合可结果产生非导电粘着剂。为此，将凸 块应用到对应衬底的接触表面上。举例来说，凸块由铝或金组成。随后将粘着剂的粘着层 涂覆到衬底，且在粘着层上布置相应的对应物。粘着剂在干燥后收缩，且形成电接点。各向同性传导性粘着剂可同样地用于胶合。将传导性粘着剂涂覆到衬底的接触表 面上。随后将对应物与其接触表面一起放置在粘着点上。粘着剂可热固化或借助于UV辐 射固化，且因此产生导电粘着接合。作为替代，使用各向异性传导性粘着剂。各向异性传导性粘着剂为由非导电粘着 剂和含于其中的导电粒子按低填充率制成的化合物材料。将各向异性传导性粘着剂涂覆到 衬底的接触表面上。归因于低的填充率，在涂覆后，导电粒子不相互连接。不形成导电连 接。假如有放置的对应物，那么移位非导电粘着剂，直到粒子夹持在衬底的接触表面与对应 物的接触表面之间，且创造接触表面之间的导电连接。根据方法的特定实施例，在固定连接期间和/或之后抽空第一堆叠空腔和/或第 二堆叠空腔。举例来说，堆叠的组件之间的粘着接合的产生结果为真空。借助于形成粘着 接合来抽空各别堆叠空腔。最初建立堆叠空腔且随后将其抽空也是可能的。此处，可连续 或同时抽空堆叠空腔也是确实的。对于同时抽空，可相互恒压地连接堆叠空腔。此意谓，两 个堆叠空腔中的压力相同。装置可拥有单个检测器元件。然而，关于将装置应用为存在检测传感器或尤其应用为热成像相机，存在多个检测器元件是有利或分别有必要的。在特定实施例中，因此存在 具有多个检测器元件的至少一个检测器阵列。检测器元件借此为检测器阵列的一个像素。 举例来说，检测器阵列由检测器元件的柱状和/或线性排列来表征。假如是线性或柱状排 列，那么在一个方向上一维地分布检测器元件。假如是柱状且线性排列，那么存在二维分 布。举例来说，检测器阵列由240X320个别元素组成。此对应于相对低的分辨率QVGA标 准。此外，检测器元件的随机平坦分布也是可能的。对于检测器元件中的每一者可提供单 独的暴露窗。然而，装置拥有用于多个或所有检测器元件的单个暴露窗是有利的。可因此 简化装置的生产。根据另一实施例，堆叠拥有外罩。将堆叠布置于外罩中。外罩保护堆叠和其组件 免受损害环境影响(例如，湿气)或免受机械毁坏。借此仅应注意的是，检测器元件的暴露 不受到外罩的不利影响。为此，将具有用于热辐射的高传输的暴露窗集成到外罩中。外罩可因此为由任意材料制成的外壳。外罩有利地为铸造用料。为此，实施选自 注入模制方法或模制方法的群的方法以布置外罩。对于成本原因，这些方法特别有利。借 此将无联合或部分交联的塑料涂覆于堆叠上。在涂覆后，通过用UV光进行曝光，热诱发或 固化塑料。举例来说，对于暴露窗的集成，使用遮罩，在塑料的布置后或塑料的固化后移除 所述遮罩。举例来说，通过借助于弹性插入的转移模制来达成此。使用由具有用于在涂覆 后保留于外罩中的热辐射的高传输的材料制成的暴露窗，塑料的固化也是可能的。优选地，保护外壳的导电材料拥有金属。因此，保护外壳具有足够的耐久性(假如有利的制造成本)得以有利地达成。
又优选地，保护外壳的开口经形成，使得将堆叠配合在开口中，和/或保护外壳经 构造而使得其顶部侧与堆叠的顶部侧齐平地端接。因此将堆叠埋头布置在开口中，使得装置的结构高度有利地低。装置的空间要求 因此较小。堆叠还经布置以便可通过开口良好地接入，使得用于热辐射的检测的装置的功 能性较高。此外，归因于堆叠与保护外壳之间的设计而提供的间隙有利地小。堆叠借此受 到保护外壳的有效保护和屏蔽。保护外壳优选地拥有基底，保护外壳借助于所述基底附接到衬底。基底与衬底之 间的连接有利地仅需要具有稳定的执行，使得连接满足典型的强度要求。连接的密封执行 并非必要。此外，优选地，在距堆叠一段距离处布置保护外壳，使得空腔形成在保护外壳内 部、保护外壳与堆叠之间。额外电子模块和电子电路可因此提供在保护外壳内部，且因此电 磁屏蔽在内空间中。根据本发明的另一方面，将装置用作移动传感器、用作存在检测传感器或用作热 成像相机。具有单个检测器元件的装置可足够用于移动传感器。对于存在检测传感器， 装置可装备有多个检测器元件。对于热成像相机，装置装备有多个检测器元件——例如， 240X320个检测器元件(QVGA)标准或更多。通过检测器元件的简单且空间节省的布线，此 为可能的。总之，将强调本发明的下列优点-用于热辐射的检测的装置是紧凑的。-堆叠经电磁屏蔽且可从外部良好地接入。
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-电子模块和电路可额外地提供有电磁屏蔽。-装置的制造是简单且节省成本的，因为不需要提供保护外壳与衬底之间的密封 连接，且既不需要将玻璃窗密封地插入到保护外壳的开口中；也不需要抽空或用惰性气体 充满保护外壳的内空间。
在下文中，使用多个检验对象和相关联的附图来呈现用于热辐射的检测的装置。 附图为示意性的，且未按真实比例展示图像。图1用侧向横截面展示堆叠。图2在盖的视图中展示沿着横截面表面B-B的来自图1的堆叠。图3在检测器衬底的视图中展示沿着横截面表面A-A的来自图1的堆叠。图4在电路衬底的视图中展示沿着横截面表面A-A的来自图1的堆叠。图5用侧向横截面展示在检测器衬底上的检测器元件。图6用侧向横截面展示用于热辐射的检测的根据本发明的装置。图7用侧向横截面展示用于热辐射的检测的常规装置。
具体实施例方式如从图1到图6显而易见，用于热辐射的检测的装置拥有衬底210，堆叠10布置于 衬底210上。堆叠10拥有背对衬底210的堆叠顶部侧225，且借助于铸造用料20附接到衬 底 210。装置1还拥有堆叠10容纳于其中的保护外壳220。保护外壳220由金属生产，使 得堆叠10通过保护外壳220而电磁性地外部屏蔽。保护外壳220拥有背对衬底210布置的顶部侧223。开口 221 (堆叠10与其顶部 侧225在开口 221中啮合)提供在顶部侧223中，使得保护外壳220的顶部侧223与堆叠 10的顶部侧225相互齐平地端接。开口 221的外围轮廓也经形成，使得在堆叠顶部侧225上，堆叠10以微小间隔邻 近保护外壳220的顶部侧223。保护外壳220还拥有背对顶部侧225且朝向衬底210的基底222，所述基底222经 形成为凸缘。基底222借助于连接构件(例如，焊料)而附接到衬底210。在保护外壳220内部，在堆叠10周围提供内空间224，所述内空间224通过保护外 壳220而被电磁屏蔽。堆叠10具备检测器衬底11，其具有将热辐射转换成电信号的热检测器元件111 的检测器阵列110 ；电路衬底12，其具有读出电信号的读出电路121 ；以及至少一个覆盖检 测器元件的盖13 ；其中检测器衬底与盖以一个在另一个上方的方式布置，使得在检测器衬 底的检测器元件与盖之间存在堆叠的通过检测器衬底和通过盖界限的第一堆叠空腔14 ； 电路衬底与检测器衬底经布置，使得在检测器衬底与电路衬底之间存在堆叠的通过电路衬 底和通过检测器衬底界限的至少一个第二堆叠空腔15 ；且第一堆叠空腔和/或第二堆叠空 腔被抽空。检测器元件为呈薄膜式样的热电检测器元件，其具有两个电极层112和布置在电极层之间的热电层113(图5)。热电层为厚度近似1 μ m的层，其由作为热电敏材料的PZT 制成。电极层由钼和铬镍合金制成，具有近似20nm的层厚度。读出电路拥有布置在电路衬底上的读出元件122 (呈ASIC的形式)。根据一个实 施例(未图示)，将读出元件集成到电路衬底中。检测器衬底、电路衬底和盖为各别的硅衬底。检测器元件布置在第二堆叠空腔内， 与电路衬底的电路衬底凹座124相对。在电路衬底凹座的区域中，布置共用暴露窗17，热 辐射通过所述暴露窗17到达检测器元件。暴露从前侧开始发生。根据替代实施例(未图 示)，暴露从后侧开始发生。为此，合适的暴露窗分别形成在盖和检测器衬底中。盖凹座131存在于盖14中。然而，可省略此盖凹座，如由图1中的虚线指示。检测器衬底与盖和检测器衬底与电路衬底均由密封粘着接合16永久地相互连 接。根据第一实施例，粘着接合由焊料组成。将衬底(硅衬底)相互焊接在一起。作为替 代，粘着接合拥有粘着剂。将衬底胶接在一起。通过电路衬底与检测器衬底之间的粘着接合提供检测器元件的电布线123。通过 布线或分别地通过读出电路读出检测器元件的电信号。作为替代，布线借助于“倒装芯片” 随之发生。在粘着接合的制造期间，施加真空，使得在创造的堆叠空腔中形成负压力。堆叠空 腔在其形成后即被抽空。作为替代，在产生粘着接合后，抽空堆叠空腔。在堆叠的制造后，堆叠具备外罩20。为此，在注入模制方法中将无联合塑料涂覆到 堆叠，且随后将塑料交联。作为替代，实施模制过程。借此确保盖的暴露窗保持空着(即， 未被覆盖)。为了生产堆叠，提供具有检测器阵列的检测器衬底、具有读出电路的电路衬底以 及盖且使上述各者永久地相互连接(如上所述)。生产借此接着发生在晶片级。为此，硅晶 片具备多个相应的功能性(检测器阵列、读出电路、盖凹座)。在晶片级提供检测器衬底、电 路衬底和盖。如上所述，将此等功能化的硅晶片永久地相互连接。生产具有多个个别堆叠 的晶片堆叠。在连接后，个别堆叠通过锯开晶片堆叠而个性化且分别具备外罩。装置用于移动传感器或存在检测传感器中。分别地提供多个堆叠或分别具有一个 堆叠的装置用于在热成像相机中的应用。
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权利要求
一种用于热辐射的检测的装置(1)，其拥有衬底(210)；保护外壳(220)，其附接到所述衬底(210)且拥有导电材料，所述保护外壳(220)具有背对所述衬底(210)的顶部侧(223)，其中顶部侧(223)提供有开口(221)；以及在所述保护外壳(220)内安装于所述衬底(210)上的堆叠(10)；所述堆叠(10)具有至少一个具有至少一个将所述热辐射转换成电信号的热检测器元件(111)的检测器衬底(11)、至少一个具有至少一个读出所述电信号的读出电路(121、122)的电路衬底(12)，以及至少一个覆盖所述检测器元件(111)的盖(13)；其中所述检测器衬底(11)布置在所述电路衬底(12)与所述盖(13)之间；所述检测器衬底(11)和所述盖(13)以一个在另一个上方的方式布置，使得在所述检测器衬底(11)的所述检测器元件(111)与所述盖(13)之间存在所述堆叠(10)的通过所述检测器衬底(11)和所述盖(13)界定的至少一个第一堆叠空腔(14)；所述电路衬底(12)和所述检测器衬底(11)经布置，使得在所述检测器衬底(11)与所述电路衬底(12)之间存在所述堆叠(10)的通过所述电路衬底(12)和通过所述检测器衬底(11)界定的至少一个第二堆叠空腔(15)；且所述第一堆叠空腔(14)和/或所述第二堆叠空腔(15)被抽空或可被抽空；且其中所述堆叠(10)拥有背对所述衬底(210)的堆叠顶部侧(225)，借此所述堆叠的所述堆叠顶部侧(225)与所述开口(221)啮合，使得所述堆叠顶部侧(225)可从所述保护外壳(220)的外部接入。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述检测器衬底(11)、所述电路衬底(12)和/或 所述盖(13)拥有至少一个具有适合于所述热辐射的特殊传输的暴露窗(17)，用于用所述 热辐射对所述检测器元件(111)进行暴露。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其中所述检测器衬底(11)、所述电路衬底(12)和 /或所述盖(13)拥有硅。
4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的装置，其中所述检测器元件(111)经布 置与所述电路衬底(12)的电路衬底凹座(124)相对或与所述盖(13)的盖凹座(131)相对。
5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述的装置，其中所述检测器衬底(11)和所述 电路衬底(12)和/或所述检测器衬底(11)和所述盖(13)通过密封粘着接合(16)永久地 相互连接。
6.根据权利要求5所述的装置，其中所述粘着接合(16)拥有导电物质。
7.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的装置，其中存在具有多个检测器元件(III)的至少一个检测器阵列(110)。
8.根据权利要求1至7中任一权利要求所述的装置，其中所述堆叠(10)拥有包装 (20)，所述堆叠(10)借助于所述包装(20)而固定到所述衬底(210)上。
9.根据权利要求8所述的装置，其中所述包装(20)拥有铸造用料。
10.根据权利要求1至9中任一权利要求所述的装置，其中所述保护外壳(220)的所述 导电材料拥有金属。
11.根据权利要求1至10中任一权利要求所述的装置，其中所述开口(221)经形成，使 得所述堆叠(10)配合到所述开口(221)中。
12.根据权利要求1至11中任一权利要求所述的装置，其中所述保护外壳(220)经构 造，使得其顶部侧(223)与所述堆叠顶部侧(225)齐平地端接。
13.根据权利要求1至12中任一权利要求所述的装置，其中所述保护外壳(220)拥有基底(222)，所述保护外壳(220)借助于所述基底(222)附接到所述衬底(210)。
14.根据权利要求1至13中任一权利要求所述的装置，其中所述保护外壳(220)经布 置在距所述堆叠(10) —段距离处，使得空腔(224)形成在所述保护外壳(220)与所述堆叠 (10)之间的所述保护外壳(220)内部。
15.一种根据权利要求1至14中任一权利要求所述的装置作为移动传感器、存在检测 传感器和/或作为热成像相机的用
全文摘要
本发明涉及用于检测热辐射的设备，其具有衬底；保护外壳，其配合于所述衬底上且其具有导电材料，且具有背对所述衬底且含有孔隙的顶部；以及堆叠，其在所述保护外壳内部配合于所述衬底上，其具有至少一个具有至少一个用于将所述热辐射转为电信号的热检测器元件的检测器支撑件、至少一个具有至少一个用于读取所述电信号的读取电路的电路载体，以及至少一个用于覆盖所述检测器元件的盖，其中所述检测器支撑件布置在所述电路载体与所述盖之间，所述检测器支撑件和所述盖以一个在另一个上方的方式布置，使得所述检测器支撑件的所述检测器元件和所述盖在其间具有所述堆叠的至少一个第一堆叠空腔，所述堆叠空腔通过所述检测器支撑件和通过所述盖而界限，所述电路载体和所述检测器支撑件以一个在另一个上方的方式布置，使得所述检测器支撑件和所述电路载体在其间具有所述堆叠的至少一个第二堆叠空腔，所述第二堆叠空腔通过所述电路载体和通过所述检测器支撑件而界限，且所述第一堆叠空腔和/或所述第二堆叠空腔被抽空或可被抽空，且其中所述堆叠具有面向所述衬底的堆叠顶部，且借助于所述堆叠顶部，所述堆叠与所述孔隙啮合，使得所述堆叠顶部可从所述保护外壳的外部接入。所述设备可用于运动传感器、存在检测传感器和热图像相机中。
文档编号H01L31/0203GK101971352SQ200880126795
公开日2011年2月9日 申请日期2008年7月30日 优先权日2007年12月17日
发明者杰佛瑞·怀特 申请人:派洛斯有限公司