專利名稱：一種陣列光電探測器的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于光電子技術(shù)領(lǐng)域，涉及對陣列光電探測器的改進。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在市場上的光電陣列探測器有兩類一是CCD陣列探測器，二是陣列光電池。它們都是在半導(dǎo)體基片上利用光刻的辦法得到的，二者的區(qū)別在于前者面元之間較密，通常每毫米有10個以上，每個面元受光面積小；后者面元之間較稀，一般每毫米有1-2個，每個面元受光面積大。由于它們不是為某種特定產(chǎn)品而設(shè)計的，所以面元之間的間距都做成相等的。以日本濱松的35單元光電陣列探測器S4111為例，它的每個面元高度為4.4mm，寬度為0.8mm，面元之間間距為0.2mm。它們是由半導(dǎo)體廠家提供的批量產(chǎn)品，若用戶要定制特殊要求的產(chǎn)品，則價格很高，一般不適合小批量或單件需求的場合。以日本日立公司7150型全自動生化分析儀上用的12單元光電陣列探測器為例，它用來檢測分光光度計出來的12個波長的光強度，由于這12個波長在象面上不是等間距，所以日立公司定制了一種專用光電陣列探測器，但價格昂貴，高達上萬元人民幣。
本發(fā)明的詳細內(nèi)容本發(fā)明的目的是要解決背景技術(shù)面元間距固定，給使用帶來不方便、價格昂貴等問題，為此將要提供適用于不同波長范圍使用，不等間距的陣列光電探測器。
本發(fā)明利用透光狹縫和拼接光電二極管管芯的方法得到一種陣列光電探測器，其制備方法具體步驟如下第一步按照面元要求的間距和形狀設(shè)計PCB基板焊盤的位置和電氣連接，并在PCB基板表面鍍金；第二步把光電二極管管芯焊接在PCB基板的焊盤上；利用一個或多個光電二極管管芯在PCB基板的焊接位置構(gòu)成所需要的面元；第三步，在每個面元上方放置一個透光狹縫，用于限制面元的感光面積，根據(jù)面元不同間距、不同形狀的要求設(shè)計透光狹縫寬度、高度及PCB基板的電氣連接；第四步，固化封閉PCB基板，就可完成任意的面元間距、面元高度和面元寬度陣列光電探測器的制備。
本發(fā)明優(yōu)點提供了一種低成本光電陣列探測器的實現(xiàn)方法，它可根據(jù)需要實現(xiàn)任意面元間距、面元高度、面元寬度和面元形狀，工藝簡單，無需開模具，特別適合小批量或單件需求的場合。與背景技術(shù)定制產(chǎn)品相比，本發(fā)明實現(xiàn)的陣列光電探測器具有成本低、工藝簡單、開發(fā)周期短等優(yōu)點。性能價格比高，具有廣闊的應(yīng)用前景。適于單件生產(chǎn)的光電陣列探測器。本發(fā)明可應(yīng)用于光譜測量、光度測量、位置測量、形狀測量等諸多方面。以光度測量為例，在確定測量所用的幾個波長后，根據(jù)光譜儀的實際數(shù)據(jù)計算這幾個波長在譜面上的位置，由此可按本發(fā)明定制陣列探測器，實現(xiàn)多通道的光度分析。


圖1是本發(fā)明一個實施例的示意圖具體實施方式
如圖1所示
下面以一個實際例子說明其實現(xiàn)方法。在一個方型的PCB基板安裝了管芯焊盤1、連接線2、引出線焊盤3、面元4，在這個例子中，面元4采用長方形的形狀，需要六個長方形面元4，面元之間的間距分別選擇為2.6mm，6.0mm，2.5mm，1.5mm，3.0mm；面元4高度選擇為5.5mm，面元寬度選擇為0.5mm。
第一步按照面元要求的間距和形狀設(shè)計PCB基板，在PCB基板的上方、下方各放置六個內(nèi)孔為0.5的引出線焊盤3；在這兩排引出線焊盤3之間排列面元4，每個面元4用五個管芯焊盤1排成，把這個面元4的五個管芯焊盤1和PCB基板上方的一個引出線焊盤3用PCB基板連接線2連在一起，作為此面元4的陰極；同時，從PCB基板下放對應(yīng)的引出線焊盤3連一根PCB基板連接線2到這個面元4旁邊0.1mm的地方，作為此面元4的陽極；在PCB基板上排列六組這樣的面元4，面元4之間的間距分別為2.6mm，6.0mm，2.5mm，1.5mm，3.0mm。由于我們采用的光電二極管的管芯尺寸為邊長1mm的正方形，為此管芯焊盤設(shè)定為1mm的正方形；為拼接方便，管芯焊盤之間要保留0.2mm的間隙；按照工藝要求，PCB基板表面應(yīng)鍍金；第二步把光極電二管管芯焊接在管芯焊盤1上；把每個面元4的五個光電二極管管芯的陽極一起引到此面元的陽極上；第三步，在每個面元4上方放置一個高度為5.5mm、寬度為0.5mm的透光狹縫，用于限制面元4的感光面積；第四步，用透明固化膠封閉PCB基板，就可完成任意的面元間距、面元高度和面元寬度陣列光電探測器的制備。
權(quán)利要求
1.一種陣列光電探測器的制備方法，其特征在于第一步按照面元要求的間距和形狀設(shè)計PCB基板焊盤的位置和電氣連接，并在PCB基板表面鍍金；第二步把光電二極管管芯焊接在PCB基板的焊盤上；利用一個或多個光電二極管管芯在PCB基板的焊接位置構(gòu)成所需要的面元；第三步，每個面元上方放置一個透光狹縫，用于限制面元的感光面積；第四步，固化封閉PCB基板，就可完成任意的面元間距、面元高度和面元寬度陣列光電探測器的制備。
全文摘要
本發(fā)明屬于光電子技術(shù)領(lǐng)域，涉及對陣列光電探測器的改進。本發(fā)明利用透光狹縫和拼接獨立的光電二極管管芯的方法得到一種陣列光電探測器的制備方法。提供了一種低成本光電陣列探測器的實現(xiàn)方法，它可根據(jù)需要。實現(xiàn)任意面元間距、面元高度、面元寬度和面元形狀，工藝簡單，無需開模具，特別適合小批量或單件需求的場合。與背景技術(shù)定制產(chǎn)品相比，本發(fā)明實現(xiàn)的陣列光電探測器具有成本低、工藝簡單、開發(fā)周期短等優(yōu)點。性能價格比高，具有廣闊的應(yīng)用前景。適于單件生產(chǎn)的光電陣列探測器。本發(fā)明可應(yīng)用于光譜測量、光度測量、位置測量、形狀測量等諸多方面。
文檔編號H01L31/18GK1501515SQ0214486
公開日2004年6月2日 申請日期2002年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月16日
發(fā)明者馬海濤, 唐玉國, 陳今涌 申請人:中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所, 中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研