真空囊中的。
[0086] (Q)在標示為㈧至⑵的熱成像系統中,該熱圖像感測器可包括在多個熱敏像素 和熱圖像感測器面向遠離該鏡頭的表面的電連接點之間的電氣連接。
[0087] (R)在標示為㈧至(Q)的熱成像系統還可包括一用于執行(a)處理由熱圖像感 測器捕獲的熱圖像和(b)控制該熱圖像感測器的功能中至少一個的圖像信號處理電路板。
[0088] (S)標示為(A)至(Q)的熱成像系統還可包括一圖像信號處理電路板用于執行 (a)處理由熱圖像感測器捕獲的熱圖像和(b)控制該熱圖像感測器的功能中至少一個,其 中該熱圖像感測器系為表面黏著到圖像信號處理電路板,并且至少一些熱圖像感測器的表 面上的電連接點系與圖像信號處理電路基板的電路電氣接觸以傳遞熱圖像感測器和圖像 信號處理基板之間的電信號。
[0089] (T)用于制造具有一真空密封透鏡蓋的熱成像系統的晶圓級方法可包括密封一包 含多個透鏡的透鏡晶圓,到一包含每個熱圖像感測器具有熱敏像素的陣列的多個熱圖像感 測器的感測器晶圓,為每個多個熱圖像感測器,在熱敏像素的周圍密封一真空。
[0090] (U)在標式為(Τ)的晶圓級方法還可以包括從至少部分地透射紅外光的材料模制 透鏡晶圓。
[0091] ( V )在標式為(U)的晶圓級方法,模制透鏡晶圓可以包括模制一硅透鏡晶圓的步 驟。
[0092] (W)在標示為(V)的晶圓級方法,模制一硅透鏡晶圓的步驟可包括熱壓硅粉末在 一模具中成形以形成該多個透鏡。
[0093] (X)標示為(Τ)至(W)的晶圓級方法還可以包括模制的透鏡晶圓。
[0094] (Υ)標示為(Τ)至(X)的晶圓級方法,密封的步驟可以包括形成復合材料晶圓,其 包括透鏡晶圓和感測器晶圓。
[0095] (Ζ)標示為⑴的晶圓級方法可以進一步包括切割該復合晶圓以形成多個熱成像 系統,其中,每個多個熱成像系統包括該多個透鏡中的一個和一相應的多個熱圖像感測器 中的的一個。
[0096] (ΑΑ)在標示為(Τ)至(Ζ)的晶圓級方法中,密封的步驟可以包括對于每個該多個 熱圖像感測器沿繞行多個熱敏像素的路徑密封該透鏡晶圓到熱圖像感測器晶圓。
[0097] (ΑΒ)在標示為(Τ)至(ΑΑ)的晶圓級方法中,密封的步驟可以包括使用一黏接材料 密封該透鏡晶圓到熱圖像感測器晶圓。
[0098] (AC)在標示為⑴至(ΑΒ)的晶圓級方法中,可以進一步包括形成該熱圖像感測器 晶圓。
[0099] (AD)在標示為(AC)的晶圓級方法中,形成該熱圖像感測器晶圓的步驟可以包括 形成該熱圖像感測器晶圓,使得每個多個熱圖像感測器中的熱敏像素系懸置在該多個熱圖 像感測器中的一個相應的囊中。
[0100] 可在上述的系統和方法中做改變而不脫離本發明的范圍。因此,應當注意的是,包 含在上述描述并示出在附圖中的事項應當被解釋為說明性的而不是限制性的。下文的主張 系用來覆蓋本文中所描述的一般的和具體的特征,以及本發明的方法和裝置的所有范圍的 陳述,其中,因為語言的關系,系可說在陳述之間有落差。
【主權項】
1. 具有真空密封透鏡蓋的熱成像系統,包括: 熱圖像感測器,包含用于檢測熱輻射的熱敏像素的陣列;以及 透鏡,所述透鏡密封至所述熱圖像感測器并且用于將場景的熱輻射成像到所述熱敏像 素的陣列和用于在所述熱敏像素的周圍密封出真空。2. 根據權利要求1所述的熱成像系統,所述透鏡包括硅。3. 根據權利要求2所述的熱成像系統,所述透鏡包括熱壓硅或熱壓陶瓷粉末。4. 根據權利要求1所述的熱成像系統,所述透鏡包括模制塑料。5. 根據權利要求1所述的熱成像系統,所述透鏡基本上由(a)熱壓硅構成或由(b)熱 壓硅及一個或多個表面涂層構成。6. 根據權利要求1所述的熱成像系統,所述透鏡由至少部分透射長波長紅外光的一種 或多種材料構成。7. 根據權利要求6所述的熱成像系統,所述透鏡由選自由氧氮化鋁,尖晶石鋁酸鎂和 紅外透射性塑料構成的群組中的一種或多種的材料構成。8. 根據權利要求1所述的熱成像系統,所述透鏡系沿著圍繞所述熱敏像素的陣列的路 徑結合到所述熱圖像感測器的面對透鏡側。9. 根據權利要求8所述的熱成像系統,所述透鏡具有面向所述熱敏像素的陣列的基本 上平坦的表面,所述基本上平坦的表面沿著繞行所述熱敏像素的陣列的所述路徑結合到所 述熱圖像感測器的所述面對透鏡側,所述基本上平坦的表面在所述熱敏像素的陣列的面對 透鏡的表面的至少一個內部位置與所述熱圖像感測器的所述面對透鏡側進一步接觸。10. 根據權利要求9所述的熱成像系統,其中,在所述至少一個內部的位置中的一個或 多個位置上,所述透鏡與所述熱圖像感測器的所述面對透鏡側之間的接觸提供了結構支撐 以抵消所述真空。11. 根據權利要求1所述的熱成像系統,所述透鏡在與所述熱敏像素的陣列的所述面 對透鏡側正交的方向上具有小于五毫米的最大厚度。12. 根據權利要求1所述的熱成像系統,所述透鏡為具有面向所述熱圖像感測器的平 面側的平凸透鏡。13. 根據權利要求1所述的熱成像系統,所述透鏡包括面向所述熱敏像素的陣列的凹 面。14. 根據權利要求1所述的熱成像系統,還包括: 黏接材料,所述黏接材料位于所述熱圖像感測器與所述透鏡之間的真空密封界面處并 且用于將所述透鏡密封到熱圖像感測器。15. 根據權利要求1所述的熱成像系統,所述多個像素系懸掛在所述熱圖像感測器中 的相對應的多個真空囊里。16. 根據權利要求1所述的熱成像系統,所述熱圖像感測器包括電氣連接,所述電氣連 接介于所述多個熱敏像素與位于所述熱圖像感測器的背離所述透鏡的表面上的電連接點 之間。17. 根據權利要求16所述的熱成像系統,還包括: 圖像信號處理電路板,所述圖像信號處理電路板用于執行(a)處理由所述熱圖像感測 器所擷取的熱圖像和(b)控制所述熱圖像感測器的功能中的至少一個,所述熱圖像感測器 被表面黏著在所述圖像信號處理電路板上,并且在所述熱圖像感測器的所述表面上的所述 電連接點中的至少一些與所述圖像信號處理電路板的電路電性連接以所述熱圖像感測器 和所述圖像信號處理電路板之間傳遞電信號。18. -種用于制造具有真空密封透鏡蓋的熱成像系統的晶圓級制造方法,包括: 將包含多個透鏡的透鏡晶圓密封到包括多個熱圖像感測器的感測器晶圓以為所述多 個熱圖像感測器中的每個在所述熱敏像素的周圍密封出真空,其中每個熱圖像感測器具有 熱敏像素的陣列。19. 根據權利要求18所述的晶圓級方法,還包括: 通過至少部分地透射紅外光的材料來模制所述透鏡晶圓。20. 根據權利要求19所述的晶圓級方法,所述模制所述透鏡晶圓的步驟包括模制硅透 鏡晶圓。21. 根據權利要求20所述的晶圓級方法,所述模制硅透鏡晶圓的步驟包括在塑型的模 具中熱壓硅粉末以形成多個透鏡。22. 根據權利要求18所述的晶圓級方法,還包括:模制所述透鏡晶圓。23. 根據權利要求18所述的晶圓級方法,還包括:使用選自等靜壓、模壓、射出成型、注 漿的群組中的方法來模制所述透鏡晶圓。24. 根據權利要求18所述的晶圓級方法,所述密封的步驟包括形成包含所述透鏡晶圓 和所述感測器晶圓的復合晶圓;以及 所述方法還包括: 切割所述復合晶圓以形成多個熱成像系統,所述多個熱成像系統中的每個包含多個透 鏡中的一個以及所述多個熱圖像感測器中的相對應的一個。25. 根據權利要求18所述的晶圓級方法,所述密封的步驟包括對所述多個熱圖像感測 器的每個,沿著繞行所述多個熱敏像素的路徑將所述透鏡晶圓密封到熱圖像感測器晶圓。26. 根據權利要求18所述的晶圓級方法,所述密封的步驟包括使用一黏接材料將所述 透鏡晶圓密封到熱圖像感測器晶圓。27. 根據權利要求18所述的晶圓級方法,還包括: 形成熱圖像感測器晶圓,所述多個熱圖像感測器中每個的每個熱敏像素被懸掛在所述 多個熱圖像感測器中的一相對應的一個熱圖像感測器的囊中。
【專利摘要】一種具有一真空密封透鏡蓋的熱成像系統,包括:(a)一具有一熱敏像素的陣列用于檢測熱輻射的熱圖像感測器,和(b)一密封到該熱圖像感測器的透鏡,用于將一場景的熱輻射成像到該熱敏像素的陣列和用于沿著該熱敏像素的周圍密封一真空。一種用于制造一具有一真空密封透鏡蓋的熱成像系統的晶圓級方法包括密封具有多個透鏡的一透鏡晶圓到具有多個熱圖像感測器的一感測器晶圓,每一該多個熱圖像感測器具有一熱敏像素的陣列,為每一該多個熱圖像感測器在該熱敏像素的周圍密封一真空。
【IPC分類】H01L27/146
【公開號】CN105261626
【申請號】CN201510405310
【發明人】多米尼克·馬塞蒂
【申請人】全視技術有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年7月10日
【公告號】US20160011054...