陶瓷封装可满足NDIR气体传感器的增长需求

气体传感器是一种用于检测气体中存在的可燃气体、有毒气体、呼出气体中的酒精等特定气体浓度的传感器。近几年来，为了实现可持续发展目标，致力于减少全球变暖的因素之一的二氧化碳（CO2），以及对办公室空气质量环境的严格监管等，气体传感器的应用也越来越多。在生产现场，由于CO2的监管需求加强，二氧化碳传感器的需求增加。同样，人们对室内外空气质量的关注度越来越高，包括BEMS（建筑能源管理系统）在内，各种场景对空气质量监测的需求也在增加。

备受瞩目的CO2传感器——NDIR气体传感器

NDIR二氧化碳传感器是利用红外线对CO2进行检测，在人们愈发重视空气质量的当下， NDIR气体传感器的需求持续扩大，而陶瓷封装是NDIR气体传感器新的封装选择。

NDIR气体传感器的新选择——可用于搭载受光元件/发光元件的陶瓷封装

NDIR气体传感器需要搭载一组发射红外线的发光元件和接收红外线的受光元件。

发光元件

发光元件大多使用LED和MEMS微型加热器，可以通过将金属CAN封装替换为陶瓷封装，实现无引线（pin）的表面贴装，从而实现小型・薄型化。

受光元件

受光元件大多使用光电二极管（PD）、热敏电阻、热管、热电传感器等，通过使用陶瓷封装，可以实现有机封装难以实现的气密封装，还可以应对真空封装，从而可以提高红外线传感器的灵敏度。另外，由于陶瓷封装为叠层工艺制造，易于形成三维结构，可以实现滤光片嵌入的中空腔（台阶），对于2波长检测方式，可以将Reference用的受光元件和CO2 检测用的受光元件封装于同1个管壳内。

除此之外，陶瓷封装还具有气体释放少、高散热性和高耐热性的特点，即使在车载用途等严苛的环境下，也能维持更高的传感精度。

针对气体传感器，陶瓷封装的优势

陶瓷封装与其他材料封装的对比

与金属CAN封装相比，陶瓷封装可以实现小型・薄型化。从金属CAN的引脚插入安装转换为可对应回流焊的表面安装类型，并且，通过三维布线来实现小型・薄型化。此外，还可以根据所使用的芯片尺寸来提供相应的封装设计方案。

相比有机封装，陶瓷封装气体释放更少，陶瓷封装在高温环境下释放的二氧化碳和其他气体较少，因此陶瓷封装是提高气体传感器精度的有效材料。

陶瓷封装除了可以实现小型化、薄型化，在高温环境下气体释放少的特点外，还具有高耐热性、高刚性、接近Si的热膨胀系数，有助于实现高可靠性。

陶瓷封装还可运用于其他各种方式的气体传感器

半导体气体传感器

随着使用MEMS芯片的气体传感器的增加，从传统的针插入式金属CAN向表面封装（SMD）类型的切换正在加速。利用便于三维布线的叠层陶瓷封装技术，支持进一步小型、薄型化的气体传感器开发。

电化学气体传感器

对于采用化学反应的一氧化碳和NOx气体等更高精度的传感应用，会使用具有高选择性的电化学式气体传感器。陶瓷材料的氧化铝，在酸性和碱性溶液中变化较小，具有很强的耐药性，因此陶瓷在电气化学式气体传感器中也能发挥效果。

其他气体传感器

氢传感器、氧传感器、气味传感器等各种气体传感器均可使用陶瓷封装。

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