用于紅外線傳感器的傳感器部件及其制造方法技術

本發明專利技術涉及一種用于紅外線傳感器的傳感器部件，包括一個IR敏感的檢測器(1)、至少一個輻射IR射束的參考源(2)、以及一個IR敏感的參考檢測器(3)，它在入射的IR射束的方向上離開檢測器(1)一定距離，其中，該至少一個參考源(2)設置在參考檢測器(3)的側旁，還包括一個載體(5)，在其第一側面(6)上設置檢測器(1)、至少一個參考源(2)和參考檢測器(3)，其中，載體(5)包括一個在局部區段彎曲的用柔韌材料制成的坯件，特別是包括一個柔性印刷電路板的在局部區段彎曲的坯件。由此本發明專利技術實現了提供一種可按照簡單方法制造的用于IR傳感器的三維傳感器部件之目的。另外本發明專利技術還涉及一種用以制造該傳感器部件的方法以及涉及一種IR傳感器。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種傳感器部件，包括一個IR敏感的檢測器、至少一個輻射IR射束的 參考源、以及一個IR敏感的參考檢測器。另外，本專利技術還涉及一種根據權利要求12所述的 IR傳感器以及一種根據權利要求13所述的用以制造傳感器部件的方法。
技術介紹
從現有技術已知用于IR傳感器的三維結構的傳感器部件，其例如在一個作為用 于檢測器、參考檢測器和參考源的載體的半導體襯底上構造。這種傳感器部件的制造花費 很大，特別是在涉及大批量制造時。借助MID (Molded Interconnect Device (模制互聯設備))技術雖然例如能夠通 過熱沖壓、激光結構化、在使用掩膜或者背襯噴射薄膜的情況下制造三維的電子組件，但是 用于IR傳感器的傳感器部件由于僅有很小的尺寸(對于傳感器部件總共幾個毫米，對于檢 測器或者參考源也許小于I毫米)，所以在制造大的零件數量的情況下并不可靠。
技術實現思路
專利技術目的本專利技術的目的在于，提供一種可按照簡單方法制造的用于IR傳感器的三維的傳 感器部件。專利技術概述根據本專利技術，上述目的通過一種例如根據權利要求13所述的方法制造的根據權 利要求I所述的傳感器部件得以實現。載體可以作為基本上平的二維的坯件提供，在它的第一側面上設置檢測器、至少 一個參考源和參考檢測器，其中，該載體包括一個在局部區段彎曲的用柔韌材料制成的坯 件，特別是包括一個柔性印刷電路板的在局部區段彎曲的坯件，其中，在本方法的進一步實 施執行當中通過彎折或彎曲載體本體的一些區段而構成三維的傳感器部件。在柔性印刷電路板上在一個公共的第一側面上固定檢測器、參考檢測器以及至少 一個參考源，該柔性印刷電路板在大的零件數量的情況下存在，并且已經具有能夠彼此連 接檢測器、參考檢測器以及至少一個參考源或者連接后接的電子設備的電氣連接。在這種 柔性印刷電路板上能夠通過粘接固定以及借助壓焊電氣連接檢測器、參考檢測器以及至少 一個參考源。優選規定載體的本體包括一個在入射的射束的方向上延伸的主區段以及一個檢 測器區段，其中檢測器在檢測器區段上設置，并且檢測器區段從主區段在第二彎曲棱緣處 以一個角度特別是基本上成直角旁伸。在執行本方法時，在一個方法步驟中使檢測器區段 從載體的本體的主區段通過彎曲而旁伸，由此構成第二彎曲棱緣。優選規定載體的本體包括一個在入射的射束的方向上延伸的主區段以及一個參 考區段，其中參考區段設置在懸伸臂上，其中懸伸臂與主區段連接，并且其中參考區段在第一彎曲棱緣處從懸伸臂以一個角度特別基本成直角旁伸。在執行本方法時，在一個方法步 驟中將參考區段通過彎曲在構成第一彎曲棱緣的情況下從懸伸臂旁伸，由此彎曲的懸伸臂 保證，圍繞第二彎曲棱緣彎曲的檢測器區段在入射的射束的方向上與參考區段隔開設置。 這里檢測器區段和參考區段構成三維的傳感器部件的基本平行的、并且在入射的射束的方 向上沿載體的本體的主區段的延伸錯開的區段，它起先是構造為二維的平的、在其上已經 固定了檢測器、參考檢測器和至少一個參考源的坯件。優選規定參考區段具有圓弓形的外形輪廓。圓弓形的外形輪廓保證，參考區段已 經完成了制造的傳感器部件能夠在作為IR傳感器的組成部分的套管內容納。外形輪廓的 圓弓的半徑對于要彎成環段的懸伸臂的彎曲半徑如此選擇，即，使得參考區段能夠在懸伸 臂內部得以容納。優選規定懸伸臂成環段形彎曲。彎曲的懸伸臂在側向限定傳感器部件的邊界并 且例如以一定的預應力貼靠在一套管的內壁上，傳感器部件總體設置在該套管中。優選規定懸伸臂基本上構造成L形，其中，在短臂的一端設置參考區段，并且在 長臂的一端設置主區段。懸伸臂的L形的結構保證參考區段在構成第一彎曲棱緣以及在 將懸伸臂的長區段彎曲成環段后對于檢測器區段基本上平行地并且在入射的射束的方向 上錯開地設置。優選規定傳感器部件包括一個鏡面元件，其中該鏡面元件在載體的與載體的第 一側面相對的第二側面上與參考檢測器以及上述至少一個參考源相對設置。關于該鏡面元 件優選規定該鏡面元件在檢測器區段的與檢測器相對的側面上設置。關于該鏡面元件特 別優選規定該鏡面元件通過載體的一個材料區段、特別是通過一個包括一金屬層的柔性 印刷電路板的一個剝露的金屬區段構成。優選規定主區段具有橫向于它的延伸方向的彎度。載體的本體的具有彎度的主 區段加固了傳感器部件，并且例如能夠貼靠于在其內容納該傳感器部件的套管上，以便構 成IR傳感器。優選規定主區段包括一個展寬的區段。在該展寬的區段上可以提供另外的電子 元件，特別可以在構成彎曲棱緣或者彎曲懸伸臂之前或者在使主區段形成彎度之前給載體 的平的坯件提供電子元件。該展寬的區段同樣有助于在機械上如此加固傳感器部件，使得 在將傳感器部件繼續加工成傳感器時簡化操作處理工作。另外，本專利技術涉及一種方法，用它例如可制造根據權利要求1所述的傳感器部件， 包括如下步驟準備一個用一種柔韌材料制成的基本平的區段，特別是一個柔性印刷電路板的平 的區段，作為載體，在載體的本體的第一區段上、特別是在載體的本體的檢測器區段上固定一個IR 敏感的檢測器，在載體的本體的第二區段上、特別是在參考載體上固定至少一個輻射IR射束的 參考源以及一個IR敏感的參考檢測器，其中，該第二區段或者參考載體通過懸伸臂與載體 的本體的主區段連接，構造第一彎曲棱緣，通過它使第二區段從懸伸臂旁伸，將懸伸臂彎曲成一個環段，構造第二彎曲棱緣，通過它使第一區段從載體本體的其余部分旁伸，特別是通過 它使檢測器區段從主區段旁伸，其中，第一彎曲棱緣、第二彎曲棱緣的構造和懸伸臂的彎曲這樣進行，使得在射束 的入射方向上檢測器離開帶有參考傳感器以及至少一個參考源的旁伸的區段一定的距離在該方法中，從一個平的、二維的載體出發，該載體尚作為平的初始產品被裝備有 檢測器、參考檢測器和至少一個參考源的(其中，裝備的順序是任意的)，然后通過構成兩 個彎曲棱緣以及彎曲懸伸臂而產生三維的最終產品，該最終產品可以作為傳感器部件裝入 IR傳感器內。這里，第一彎曲棱緣或者第二彎曲棱緣的構造或者將懸伸臂彎曲成環段所依 循的具體順序不是決定性的。本專利技術的其他優點和特征可以從各從屬權利要求以及從針對實施例的說明中得 到。附圖說明下面參照附圖詳細解釋和說明本專利技術。圖1表示一個根據本專利技術的方法的示例性實施方式制造的本專利技術的傳感器部件 的實施例的透視圖，圖2表示圖1的實施例的側透視圖，圖3表示圖1和圖2的實施例的俯視圖，以及圖4表示一個中間產品的俯視圖，其在執行本專利技術的方法時在制造在圖1到圖3 中表不的實施例時產生。具體實施方式圖1表示用于未繼續表示的紅外線傳感器的傳感器部件，其中該傳感器部件的本 體包括一個IR敏感的檢測器I ;多個輻射IR射束的參考源，其中僅表示出一個并且配有附 圖標記“2”;以及一個IR敏感的參考檢測器3，其在入射的IR射束的方向(箭頭4)上離開 檢測器I一定距離。參考源2設置在參考檢測器3的側旁。另外該傳感器部件包括一個載 體5，其中在第一側面6的面上設置檢測器1、參考源2和參考檢測器3。載體5包括一個在 局部區段彎曲的用柔韌材料制成的坯件，亦即一個柔性印刷電路板的彎曲的坯件。載體5的本體包括一個在入射的射束的方向(箭頭4)上延伸的主區段7以及一 個檢測器區段8，其中，檢測器I在檢測器區段8上設置，本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.04.15 DE 102010015084.31.用于紅外線傳感器的傳感器部件，包括 一個IR敏感的檢測器(1)， 至少一個輻射IR射束的參考源(2)，以及 一個IR敏感的參考檢測器(3)，該參考檢測器在入射的IR射束的方向上離開所述檢測器⑴一定距離， 其中，該至少一個參考源(2)設置在所述參考檢測器(3)的側旁，并且包括一個載體(5)，在其第一側面(6)上設置所述檢測器(I)、所述至少一個參考源(2)和所述參考檢測器(3)，其中，所述載體(5)包括一個在局部區段彎曲的用柔韌材料制成的坯件，特別是包括一個柔性印刷電路板的在局部區段彎曲的坯件。2.根據權利要求1所述的傳感器部件，其特征在于，所述載體(5)的本體包括一個在入射的射束的方向上延伸的主區段(7)以及一個檢測器區段(8)，其中，所述檢測器(I)設置在所述檢測器區段(8)上，并且，所述檢測器區段(8)從所述主區段(7)在第二彎曲棱緣(9)處以一個角度旁伸。3.根據權利要求1或2所述的傳感器部件，其特征在于，所述載體(5)的本體包括一個在入射的射束的方向上延伸的主區段(7)以及一個參考區段(10)，其中，所述參考區段(10)設置在一懸伸臂(11)上，其中，所述懸伸臂(11)與所述主區段(7)連接，并且所述參考區段(10)在第一彎曲棱緣(12)處從所述懸伸臂(11)以一個角度旁伸。4.根據權利要求3所述的傳感器部件，其特征在于，所述參考區段(10)具有圓弓形的外形輪廓。5.根據權利要求3或4所述的傳感器部件，其特征在于，所述懸伸臂(11)成環段形彎曲。6.根據權利要求3到5之一所述的傳感器部件，其特征在于，所述懸伸臂(11)基本上成L形構造，其中，所述參考區段(11)設置在一短臂(15)的末端，并且所述主區段(7)設置在一長臂(16)的末端。7.根據權利要求1到6之一所述的傳感器部件，還包括一個鏡面元件，該鏡面元件在所述載體(5)的與該載體(5)的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：M·卡拉姆，G·勒納，
申請(專利權)人：謝夫勒科技股份兩合公司，卡爾·弗羅伊登伯格公司，
類型：
國別省市：