红外焦平面阵列芯片突破 12μm 工艺，工业测温精度达 ±0.1℃

光电企业在红外焦平面阵列（IRFPA）芯片领域实现关键技术突破，基于碲镉汞（HgCdTe）材料的 12μm 像素芯片完成量产验证，640×512 分辨率器件的噪声等效温差（NETD）低至 10mK，工业场景测温精度达 ±0.1℃，成功打破高端红外芯片领域的技术垄断，推动工业测温、安防监控等设备自主化率从 35% 提升至 60%，预计 2030 年全球红外芯片市场中该类技术相关产品规模将突破 200 亿元。

传统红外焦平面阵列芯片受限于材料提纯与像素工艺，存在两大核心瓶颈：HgCdTe 晶体生长过程中，组分均匀性偏差超 ±2%，导致 25% 的像素响应不一致；12μm 以下像素的光刻套刻精度仅 ±3μm，难以满足微缩化需求，且芯片封装后散热效率低，高温环境下 NETD 衰减超 30%。该技术通过三重创新实现突破：采用垂直梯度凝固（VGF）工艺优化晶体生长参数，将组分均匀性偏差压缩至 ±0.8%；引入深紫外光刻与电子束曝光复合技术，套刻精度提升至 ±1.2μm；开发陶瓷 - 金刚石复合封装基板，热导率较传统氧化铝基板提升 5 倍，芯片工作温度控制在 50℃以内。

量产产品已实现多场景性能突破。基于该芯片的工业红外热像仪，可精准捕捉设备微小温度变化，在新能源电池热管理中，能识别 0.5℃的局部温升，较同类进口设备响应速度提升 40%；某光伏企业应用后，组件热斑检测效率提高 60%，每年减少产能损失超 2000 万元。在安防领域，搭载该芯片的监控设备可在全黑环境下实现 1500 米范围的目标识别，且抗电磁干扰能力较传统设备增强 3 倍，已在边境安防项目中批量部署。

产业生态与成本优势持续凸显。目前已形成从 HgCdTe 晶体生长、芯片制造到模组封装的完整产业链，核心材料自主化率从 40% 提升至 85%，芯片单价较进口产品降低 50%。某企业投资 18 亿元建设的 12 英寸红外芯片产线即将投产，预计 2026 年月产能达 5 万片，进一步降低规模化应用成本。相关产业工程将红外热像仪纳入重点推广设备，加速技术在工业、安防等领域的渗透，预计 2030 年高端红外芯片自主化率将突破 80%。

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