A imagem térmica infravermelha está se expandindo para além das aplicações comerciais e industriais tradicionais em eletrônicos de consumo, dispositivos portáteis e sistemas inteligentes compactos.À medida que estas aplicações crescemOs fabricantes necessitam cada vez mais de soluções infravermelhas mais pequenas, mais leves, mais flexíveis, mais flexíveis e mais flexíveis.mais eficientes em termos energéticosEstes requisitos são geralmente resumidos pelo termo SWaP: tamanho, peso e potência.Alcançar um melhor desempenho do SWaP requer mais do que otimizar o próprio chip do detectorA tecnologia de embalagem também desempenha um papel crítico, influenciando a pegada global, o processo de integração, a sensibilidade ambiental e o desempenho de imagem de um detector infravermelho.
A família de detectores infravermelhos ApexCore da SensorMicro aborda estes desafios através da sua tecnologia avançada de embalagem de quarta geração, que repensou a relação entre a estrutura do pacote,integração do sistema, e desempenho de imagem térmica.
1.A evolução das embalagens de detectores de infravermelho
A embalagem de detectores de infravermelho evoluiu em conjunto com a demanda da indústria por sistemas de imagem térmica mais compactos e rentáveis.De embalagens metálicas tradicionais para embalagens de cerâmica e embalagens de nível de bolacha (WLP), cada geração introduziu novas oportunidades, ao mesmo tempo que apresentava diferentes desafios de engenharia.
1.1 Primeira geração: embalagens metálicas
A embalagem metálica foi amplamente usada nos primeiros detectores infravermelhos por causa de sua resistência mecânica e capacidades de proteção.Os gabinetes metálicos podem fornecer um suporte estrutural robusto e ajudar a proteger os componentes sensíveis do detector de influências externasNo entanto, as embalagens metálicas tradicionais requerem frequentemente caixas relativamente grandes e processos de fabrico mais complexos.e custo podem limitar a sua adequação para aplicações que exigem dimensões compactas e produção em grande volumeÀ medida que a tecnologia infravermelha avança para dispositivos portáteis e orientados para o consumidor, estas limitações tornam-se cada vez mais importantes.
1.2 Segunda geração: Embalagens cerâmicas
A embalagem de cerâmica representa outro passo em direcção a detectores infravermelhos mais compactos.As embalagens de cerâmica podem oferecer oportunidades para reduzir o tamanho e o peso das embalagens, proporcionando simultaneamente propriedades elétricas e estruturais úteisNo entanto, os substratos cerâmicos requerem uma fabricação e um processamento precisos.Configurações de pacotes, como conexões de pin grid array (PGA), também podem ocupar espaço valioso e complicar a miniaturização adicionalEstes factores podem dificultar a satisfação dos requisitos de integração cada vez mais exigentes dos produtos de imagem térmica de próxima geração.
1.3 Terceira geração: Embalagens a nível de wafer
Em vez de embalar cada detector individualmente após o processamento da bolacha, a embalagem em nível de bolacha representa um grande avanço na fabricação de detectores infravermelhos.As principais operações de embalagem são realizadas a nível da bolacha antes da separação dos dispositivos individuais.Esta abordagem pode melhorar a eficiência de fabrico, reduzir as dimensões dos pacotes e criar oportunidades para baixar os custos unitários na produção de grandes volumes.Integrando as operações de embalagem no início do processo de fabrico, o WLP ajudou a tornar os detectores de infravermelho compactos mais acessíveis a uma gama mais ampla de aplicações.
No entanto, a embalagem a nível de wafer não elimina todos os desafios de integração.e as condições em que o detector é montado em um sistema maior ainda podem afetar o processo de desenvolvimento globalPara os fabricantes que constroem produtos infravermelhos compactos, o próximo desafio é simplificar a integração, mantendo o desempenho e a fiabilidade esperados do detector.
2.O que é a embalagem de detectores infravermelhos de quarta geração?
A próxima fase do desenvolvimento de embalagens não consiste simplesmente em tornar a embalagem menor, mas em repensar a forma como a embalagem interage com o detector, o caminho óptico e a aplicação final..
SensorMicro introduz a sua tecnologia de embalagem avançada de quarta geração na família de detectores infravermelhos ApexCore.Esta abordagem considera os requisitos de arquitetura e integração dos pacotes como parte do projeto global do detector.O objectivo é dar resposta a vários desafios práticos enfrentados pelos desenvolvedores de sistemas infravermelhos: sensibilidade à poluição, complexidade da integração secundária,e a necessidade de manter um elevado desempenho de imagem térmica em sistemas compactos.
2.1 Sensibilidade reduzida à contaminação por poeira
A contaminação por poeira é uma consideração importante na imagem infravermelha, porque as partículas próximas ao caminho óptico podem obstruir a radiação infravermelha que entra ou introduzir artefatos de imagem indesejados.O impacto depende de factores como o tamanho das partículas, localização, geometria óptica e o projeto do sistema de imagem completo.A curta distância entre a janela protetora e o plano focal pode tornar o sistema de imagem mais sensível às partículas no caminho ópticoA tecnologia avançada de embalagem da quarta geração da SensorMicro introduz um interposto na estrutura do pacote.Esta abordagem estrutural é concebida para reduzir a sensibilidade do detector à contaminação por poeira, contribuindo para tornar a integração mais prática em condições de montagem adequadas.
2.2 Integração mais fácil para os desenvolvedores de sistemas infravermelhos
Para os fabricantes que desenvolvem câmaras infravermelhas e produtos de imagem térmica incorporados, o detector é apenas uma parte do sistema completo.alinhamento óptico, electrónica, processos de fabrico e protecção do ambiente.Uma embalagem difícil de manipular ou altamente sensível às condições de montagem pode aumentar a complexidade do desenvolvimento e os custos de fabricaçãoEstes desafios podem ser particularmente significativos para as empresas de menor dimensão ou equipas de produtos que entram pela primeira vez no mercado dos infravermelhos.
A tecnologia de embalagem ApexCore da quarta geração da SensorMicro foi concebida para simplificar esta fase de desenvolvimento. 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 Embalagens concebidas para suportar o desempenho de imagens térmicas.
A embalagem é por vezes vista principalmente como uma camada protetora em torno de um detector infravermelho, mas na realidade também faz parte da arquitetura óptica e mecânica do sistema de imagem.A embalagem deve permitir que a radiação infravermelha alcance o detector, protegendo simultaneamente componentes sensíveis e mantendo o desempenho estrutural e ambiental exigido.As características da janela, a geometria óptica, a contaminação e o design do pacote podem influenciar o desempenho do sistema de imagem completo.
A família ApexCore da SensorMicro combina embalagens avançadas de quarta geração com detector e design estrutural destinados a suportar alta sensibilidade térmica.Considerando a embalagem como parte da arquitetura global de imagem, ApexCore visa fornecer soluções infravermelhas compactas sem tratar a miniaturização e o desempenho de imagem como prioridades concorrentes.
3.SensorMicro ApexCore: Embalagem avançada para aplicações infravermelhas de próxima geração
À medida que a imagem térmica infravermelha se expande para produtos mais compactos e acessíveis, a embalagem de detectores está a tornar-se uma parte cada vez mais importante da diferenciação dos produtos.O progresso já não se mede apenas pelas dimensões do chip do detectorTambém depende de quão eficazmente o detector pode ser montado, integrado e implantado em sistemas do mundo real.
A família de detectores infravermelhos ApexCore da SensorMicro reflete esta mudança através da sua tecnologia de embalagem avançada de quarta geração.A tecnologia é concebida para reduzir a sensibilidade à poluição por poeira, simplificar a integração secundária em condições de fabrico adequadas e suportar uma elevada sensibilidade térmica.Essas considerações de projeto podem ajudar a reduzir as barreiras de integração e criar mais flexibilidade no desenvolvimento de soluções compactas de imagem térmicaA próxima geração de embalagens infravermelhas é mais do que uma embalagem menor. trata-se de tornar a tecnologia infravermelha de alto desempenho mais fácil de integrar nos produtos de amanhã.