[實用新型]薄膜熱敏電阻紅外線探測器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 96222515.0
• 申請日: 1996-09-05
• 公開（公告）號: CN2275243Y
• 公開（公告）日: 1998-02-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梁仁杰;黃玢
• 申請（專利權(quán)）人: 馬開榮;郭興華
• 主分類號: G01N21/00
• 分類號: G01N21/00
• 代理公司: 中科專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 劉文意

本實用新型涉及檢測技術(shù)中的一種檢測裝置。

紅外探測技術(shù)，其應(yīng)用極其廣泛，不僅可用于空間技術(shù)中，也廣泛地應(yīng)用于民用領(lǐng)域。目前已有的原理類似的專利技術(shù)有美國的“浸沒型薄片熱敏電阻測輻射熱計”(US.3,121,208)，和國內(nèi)的“共襯底熱敏電阻紅外探測器”(CN92206035)，美國的測輻射熱計其敏感電阻薄片是用物理方法以預(yù)定比例把材料混合攪拌后燒結(jié)成的，他的生成過程是首先將錳鎳鈷三元素的氧化物按一定的比例預(yù)混合后放入球磨機(jī)中研磨起到充分?jǐn)嚢杈鶆蚝脱屑?xì)的作用。然后以厚膜工藝中常用的流涎法成型工藝形成十幾微米厚的薄層，烘干后放入高溫爐中燒結(jié)成具有尖晶石結(jié)構(gòu)的熱敏電阻，在切成所需尺寸后在薄片二側(cè)復(fù)蓋上金層，中間留出敏感面。在金層上用變截面的白金細(xì)絲涂上金漿，在高溫下燒結(jié)成牢固的接頭。在經(jīng)過電性能測試篩選后，把合格片子浸沒在鍺透鏡上。浸沒工藝的過程是在已鍍增透層的鍺透鏡上用真空鍍膜蒸上一層約10微米厚材料為80％硒20％砷的硒砷玻璃，把已鍍上硒砷玻璃的鍺透鏡放入一加溫爐中升溫至玻璃軟化，把已制成的合格片子放入一重塊的凹槽內(nèi)，凹槽周圍用高頻圈加熱。當(dāng)高頻圈把重塊及熱敏薄片加熱后，此時加溫爐也已使硒砷玻璃軟化，以重塊的重量所形成的壓力，把薄片壓入玻璃中，壓入玻璃中的深度由重塊凹槽的深度決定。此方法直到目前還只能將一片敏感薄片浸沒在鍺透鏡上，而另一片補(bǔ)償片需安置在鍺透鏡之外；而國內(nèi)浸沒型薄片熱敏電阻紅外探測器技術(shù)與美國專利在工藝上不盡相同，在薄片制備工藝上，它是采用化學(xué)合成的方法制得含水糊狀漿料，然后放入粘合劑充分?jǐn)噭蚝罂靖桑谘欣徶醒屑?xì)過篩，濾出細(xì)粉后攤在平片上加壓，壓成薄片后在高溫下燒結(jié)，然后鍍上金層留出敏感面，在金層上以涂錫細(xì)銅絲焊接在金層上制得熱敏電阻薄片，在經(jīng)過電性能篩選后，把合格片浸沒在鍺透鏡上。浸沒工藝為在鍺透鏡上，真空蒸發(fā)上二層尺寸一樣的硒砷基材料，下層與鍺透鏡相接的為硒砷玻璃，上層為硒砷硫鉈四元素玻璃，此二者軟化點不同，四元素玻璃的軟化點為85℃左右。然后把已鍍上二層玻璃的鍺透鏡放入加溫爐中，操作人員借助顯微鏡，將熱敏薄片置放在四元素玻璃上的預(yù)定位置，當(dāng)爐溫升到上層四元素玻璃軟化時，操作人員手持一小筆，將筆毛壓在薄片上，使之下陷，下陷深度無法控制，也無法測量，全憑操作人員自我感覺的手感。這種方法雖然是以人工操作，但卻比美國技術(shù)隨意性大，可以把敏感電阻與補(bǔ)償電阻同時浸沒在同一鍺透鏡襯底上，以獲得較佳的溫度補(bǔ)償，這樣就形成了專利(CN92206035)“共襯底型熱敏電阻紅外探測器”。共襯底技術(shù)由于敏感電阻與補(bǔ)償電阻同時浸沒在鍺透鏡上同時受到了光照，而補(bǔ)償片不應(yīng)受到光照，需要掩蔽起來，其方法是在補(bǔ)償片的光路上鍍上一層能反射紅外輻射的金或鋁層。共襯底浸沒技術(shù)雖在溫度補(bǔ)償上有優(yōu)點，但由于需人工操作浸沒二次，因而不可避免帶來成品率比單一浸沒要低的缺點。

由上述兩方法制備的紅外探測裝置，都需用大量設(shè)備，且工序多、工藝繁瑣，制得的熱敏電阻敏感層厚度比較厚，尺寸控制也比較難。

本實用新型的目的在于提出一種主要由鍺透鏡、阻擋層、介質(zhì)層、導(dǎo)電層、敏感層和過度電極所組成的薄膜熱敏電阻紅外探測器，它不僅在制造中各工藝參數(shù)可調(diào)可控，大大改善了一致性和重復(fù)性，而且產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定、可靠，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。