紅外陣列傳感器定義

紅外傳感器是紅外線信號檢測的核心器件。按照一個芯片上紅外敏感單元（像素）的數(shù)量，紅外傳感器可以大致分為單元傳感器、陣列傳感器、焦平面探測器三大類。

其中，紅外陣列傳感器是指在同一芯片上集成了80×60至320×240個敏感單元的紅外傳感器。紅外陣列傳感器是由多個紅外敏感單元（像素）在同一個芯片上二維排列構成，每個敏感單元都可以接收并檢測目標物體輻射的紅外能量，經(jīng)光電轉換后輸出與目標物體的溫度分布及紅外輻射強度相關的電信號。

紅外陣列式傳感器相比目前日常廣泛應用的單元紅外傳感器具有精度高、檢測范圍寬、能輸出可觀察的圖像信號等優(yōu)點。與主要應用于軍事等用途的紅外焦平面探測器相比，又具有體積小、成本低、利于隱私保護等優(yōu)點。

紅外陣列傳感器兼具性能與成本優(yōu)勢

紅外陣列傳感器可以廣泛地應用于工業(yè)檢測、家庭安防、智能家居、節(jié)能控制、醫(yī)療看護、流量計數(shù)、氣體檢測、火災監(jiān)控、消費電子等多個領域，具有巨大市場需求和發(fā)展?jié)摿Α?/p>

根據(jù)法國Yole發(fā)布的市場預測，紅外陣列傳感器的市場規(guī)?？蛇_10億美元以上，具有良好的市場前景。

非制冷紅外陣列傳感器技術比較

目前，成熟的非制冷紅外陣列傳感器技術主要有熱釋電、熱電堆、微測輻射熱計三種。熱釋電和熱電堆過去主要用于單元紅外傳感器，而微測輻射熱計技術主要用于制造紅外焦平面探測器。近年來，由于新的市場應用需求，熱釋電和熱電堆逐步從單元傳感器向陣列傳感器發(fā)展，而微測輻射熱計則向下發(fā)展，使得過去幾乎沒有交叉的兩類技術在紅外陣列傳感器領域發(fā)生競爭。

從技術特點來看，熱釋電技術像元尺寸最大，與CMOS工藝兼容性最差，基本局限于單點傳感器或2×2陣列的形式。熱電堆的像元尺寸做到50~100μm左右就基本達到極限，而微測輻射熱計目前普遍達到17μm及以下，熱電堆的靈敏度也比較差。但是熱電堆在制造成本方面有一些優(yōu)勢，因此熱電堆比較適合32×32或更小的陣列規(guī)模形式。

微測輻射熱計（micro-bolometer）在三種技術中的像元尺寸可以做到最小、靈敏度也遠遠高于其它兩種技術，而且與CMOS電路集成度高。通過改進封裝形式等技術方法，近年來微測輻射熱計的體積和成本都有大幅下降。因此，我們看到目前在80×60至320×240的紅外陣列傳感器領域，微測輻射熱計技術已經(jīng)取得了壓倒性優(yōu)勢。

熱釋電、熱電堆、和微測輻射熱計三種技術的性能對比

大立微電子的紅外陣列傳感器產(chǎn)品

杭州大立微電子有限公司成立于2013年，是國內(nèi)A股紅外行業(yè)首家上市公司大立科技（SZ002214）的下屬子公司。杭州大立微專業(yè)從事非制冷紅外陣列傳感器芯片設計、生產(chǎn)、銷售，以努力降低傳感器的成本，促進紅外熱像在各領域的大范圍應用為發(fā)展目標。

大立微電子的非制冷紅外陣列傳感器采用非晶硅技術路線，具有輸出均勻性好、使用簡單方便、測溫精度和穩(wěn)定性好等優(yōu)勢。

目前，大立微電子的紅外陣列傳感器包括：

25μm像元，80×80、120×120、160×120陣列；

17μm像元，160×120、240×180、320×240、384×288陣列的多款產(chǎn)品。

杭州大立微紅外陣列傳感器產(chǎn)品總覽

為了滿足不同用戶的需要，在傳感器的基礎上，大立微電子還開發(fā)了SC16A、SD16A微型紅外測溫模塊、M系列紅外測溫模組、M系列無擋片成像模組、DM20網(wǎng)絡型模組等產(chǎn)品。

大立微電子的紅外陣列傳感器和模組產(chǎn)品已經(jīng)廣泛地應用于手持測溫儀器、設備溫度在線監(jiān)測、工藝在線測溫、安防監(jiān)控、消防預警、在線測溫、戶外運動、人員計數(shù)統(tǒng)計等多個領域。得到了用戶的認可和好評。
來源；MEMS