不脫離本發明的范圍，相比于圖3的說明，透鏡晶圓310可包括一不同數量的透鏡 352,熱圖像感測器晶圓320可包括一不同數量的熱圖像感測器330,熱圖像感測器330可以 包括一不同數量的熱敏像素122,囊124系可為不同的形狀，透鏡352系可為不同的形狀，和 外圍電子電路336系可在不同的的位置。為了清楚地說明，在囊124中用于保持熱敏像素 122的機械支撐結構系未顯示在圖3中。
[0029] 在一個實施例中，步驟210包括一步驟220,為熱圖像感測器晶圓的各熱圖像感測 器，沿著繞行的熱圖像感測器的熱敏像素陣列的路徑形成真空密封。例如，對于每個熱圖像 感測器330,復合晶圓340包括一密封在透鏡晶圓310和熱圖像感測器晶圓320之間的接 口，其環繞熱敏像素122的陣列。
[0030] 在步驟210形成的真空密封系可以使用本領域中已知的接合方法，如直接接合， 電漿活化接合，共晶接合或瞬間液相擴散接合來形成。在特定的實施例中，步驟210包括一 將黏接劑施加在透鏡晶圓和熱圖像感測器晶圓之間的界面形成透鏡晶圓和熱圖像感測器 晶圓在黏接劑的位置之間的一氣密密封接合的步驟230。該黏接劑系可施加在步驟220的 真空密封路徑和其他真空密封相關界面的部分。例如，一黏接劑被分別置于透鏡晶圓310 和熱圖像感測器晶圓320的兩個表面間，至少在需要用來執行步驟220的位置間被結合。
[0031] 選擇性的，步驟210包括一步驟232,其中，對于至少一些熱圖像感測器，一個或多 個真空密封系形成在熱敏像素陣列的內部位置。在一個實例中，每個熱敏像素，如熱敏像素 122,系被個別的真空密封。在另一個例子中，兩個或更多溫度感測的像素122的陣列的子 部分系個別的進行真空密封。
[0032] 步驟210可以進一步包括一在透鏡晶圓和熱圖像感測器晶圓間不與真空密封關 聯的接口位置形成接點的步驟234。這些接點可用于提供結構支撐，例如，用以抵抗在透鏡 352和一個相應的熱圖像感測器330之間的真空所引起的吸引力。這樣的結構支撐可以防 止熱圖像感測器晶圓330的翹曲。
[0033] 在一個實施例中，晶圓級方法200包括一在熱圖像感測器晶圓上形成電氣連接 點的步驟240。這些電氣連接點提供一接口在該接口上外部電子電路，例如圖像信號處理 (ISP)的電路板130(圖1)，可與熱圖像感測器晶圓的熱像感測器進行通信。例如，復合材 料晶圓340的熱圖像感測器晶圓的部分320系被修改以形成具有一改良的熱圖像感測器晶 圓320'的復合晶圓340'（圖3)。熱圖像感測器晶圓320'的每個改良的熱圖像感測器330' 包括電連接焊點342其系經由電連接344連接到外圍電子電路336。為了清楚地說明，只 有一個改良的熱圖像感測器330'，只有一個電連接焊點342,和只有一個電氣連接344系在 復合晶圓340'被標注。在圖3中描繪的特定的電連接配置系為T型接點。步驟240可利 用其它技術，而不是T型接點，而不脫離本發明的范圍。步驟240可通過對熱圖像感測器晶 圓320從面向遠離透鏡晶圓310的表面上進行蝕刻，到達外圍電子電路336上以形成T形 的接觸。電連接焊點墊系在面向遠離透鏡晶圓310的熱圖像感測器晶圓320表面上制造， 以形成電連接焊點342。導電接觸線系在外圍電子電路336和電連接焊點342之間沉積以 形成電氣連接344。
[0034] 在一個實施例中，晶圓級方法200還包括切割在步驟210或步驟220中形成的復 合材料晶圓以產生多個熱成像系統的一個步驟250。例如，復合晶圓340'沿切割線346切 割以產生多個熱成像系統350 (圖3)。熱成像系統350包括熱圖像感測器330'和透鏡352。 透鏡352作為真空密封透鏡蓋。熱成像系統350系為熱成像系統100 (圖1)的一個實施 例。透鏡352和熱圖像感測器330'系分別為為真空密封透鏡蓋110 (圖1)和熱圖像感測 器120 (圖1)的實施例。
[0035] 晶圓級方法200可包括一步驟260,其中至少一些多個熱成像系統350系被安裝到 各自的圖像信號處理（ISP)電路板。例如，對于至少一些該多個熱成像系統350,熱成像系 統350系被安裝到一個圖像信號處理（ISP)電路板362,以形成熱成像系統360 (圖3)。圖 像信號處理電路板362系為圖1的圖像信號處理電路板130的一實施例。熱成像系統350 系被安裝到圖像信號處理電路板362,使得至少一些電連接焊點342系與圖像信號處理電 路板362的電子電路電氣連接。在一個實例中，熱成像系統350系使用本領域中已知的技 藝，例如回流焊方法將錫焊凸塊焊接到圖像信號處理電路板362。熱成像系統360系為一熱 成像系統100(圖1)的實施例。
[0036] 可選擇地，晶圓級方法200包括一個或兩個步驟201和202分別為制造透鏡晶圓 和熱圖像感測器晶圓。在步驟201中，該透鏡晶圓，如透鏡晶圓310(圖3)系被模制。步驟 201可利用，例如，在本領域中已知的方法如射出模制，熱壓，等靜壓制，壓模成形法，滑鑄， 和/或燒結。在一個實例中，步驟201從一種或多種材料模制透鏡晶圓310,如硅，氮氧化鋁， 尖晶石錯酸鎂，塑料如POLY ]R0€ 2 (商品名，紅外透射性塑料可從Fresnel Technologies 取得）中，或REAI?.玻璃（品牌名稱為一與元素鈧，釔，鑭，鈰，鐠，釹，釤，銪，釓，鋱，鏑， 鈥，鉺，銩，鐿，和鎦氧化物組成的玻璃，如在美國專利號碼6, 482, 758中揭露）。
[0037] 在步驟202中，熱圖像感測器晶圓，如熱圖像感測器晶圓320(圖3)，系被形成了。 步驟202可以利用本領域中已知的方法。在一個實施例中，步驟202制造的熱圖像感測器 晶圓，至少部分地使用互補式金屬氧化物半導體（CMOS)制造方法。
[0038] 圖4系為一系列圖表說明了晶圓級方法200 (圖2)任選的步驟240, 250,和260的 一替代實例。圖4的實例說明了使用打線以產生電連接到該熱圖像感測器。
[0039] 在這個實例中，步驟240(圖2)修改復合晶圓340(圖3)的熱圖像感測器晶圓 320 (圖3)，以產生具有熱圖像感測器晶圓420的的復合晶圓440。熱圖像感測晶圓420包 括多個熱圖像感測器330(圖3)改良版本的熱圖像感測器430。步驟240在每個熱圖像感 測器430中蝕刻孔洞，從面向遠離透鏡晶圓310 (圖3)的一側，到至少外圍電子電路336 (圖 3)的一部分暴露為止。為了說明清楚，只有一個熱圖像感測器430在圖4被中標記。
[0040] 如結合圖3討論，步驟250繼續進行以形成多個熱成像系統450。每個熱成像系統 450包括熱圖像感測器430和與其密封的透鏡352。熱成像系統450系為熱成像系統100 (圖 1)的一個實施例。熱圖像感測器430系為熱圖像感測器120(圖1)的一個實施例。
[0041] 在步驟260中，熱成像系統450系被布置在一個圖像信號處理電路板462上以形 成一熱成像系統460。步驟260藉由打線444穿過在步驟240中形成的孔到外圍電子電路 336,使外圍電子電路336和圖像信號處理電路板462之間產生電氣連接。導線444系也 結合到圖像信號處理電路板462的電子電路來完成圖像信號處理電路板462和熱敏像素 122 (圖1)的陣列之間的電氣連接。熱成像系統460系為熱成像系統100 (圖1)的一個實 施例。圖像信號處理電路板462系為圖像信號處理電路板130 (圖1)的一個實施例。
[0042] 圖5說明了一個示范性的方法500,用于形成透鏡的晶圓包括多個真空密封透鏡 蓋，通過熱壓一至少部分地透射熱輻射的粉末材料制成。方法500系可被用于形成圖3的 透鏡晶圓310。方法500系為晶圓級方法200 (圖2)的步驟201的一個實施例。
[0043] 在一可選的步驟510中，透鏡晶圓粉末壓模系被制造。步驟510可以利用本領域 中已知的方法，如鉆石車削，以形成與透鏡晶圓的形狀特征互補的模具。可選擇地，步驟510 包括施加一涂層至粉末壓鑄模具的一個步驟512以使容易除去透鏡晶圓，以及后續的模制 成形和/或防止在透鏡晶圓材料和粉末壓鑄模具之間的反應。
[0044] 在一步驟520中，粉末系被放置在粉末壓鑄的模具。該粉末系由至少部分地透射 熱輻射的材料組成。例如，該粉末系由至少部分地透射中波長紅外輻射和/或長波長紅外 長波長紅外輻射的材料組成。硅粉末系可兼容于熱壓并且部分的透射中波長紅外和長波 長紅外輻射。硅的熱壓系被公開，例如，在美國專利8, 105, 923和在Philip Juven于2012 年7月發表的"用于光電用途以粉末為基礎的硅基材的熱壓和特性"。因此，在一個步驟 520的一個實施例中，該粉末系為硅粉末，例如用顆粒尺寸為10微米至50微米的范圍內。 氮氧化鋁和尖晶石鋁酸