本發明涉及mems紅外光源，特指一種具有優異長期可靠性的mems紅外光源及其制造方法。
背景技術：
1、mems紅外光源是近年來迅速發展的一種新型紅外輻射器件，它利用mems技術將微型加熱元件與光學結構集成在硅基芯片上，通過電熱效應產生高精度、可控的紅外輻射。相比傳統紅外光源（如鎢絲燈、激光二極管或熱輻射體），mems紅外光源憑借其微型化、低功耗、快速響應和高調制性能，在氣體檢測、光譜分析、紅外成像、智能傳感和通信等領域展現出巨大的應用潛力。
2、然而，在以上的應用中，mems紅外光源工作通常需要進行電調制，即工作在閃爍狀態，此時mems紅外光源的中心薄膜處于高溫和低溫交替循環的狀態，較高的溫差產生較大的熱應力，同時光源輻射區下方的空氣熱脹冷縮導致光源中心薄膜一直處于振動狀態，易造成光源失效。
3、為解決由此原因造成的mems紅外光源可靠性問題，現有的一些應用通常使用較低的驅動電壓或功率來減小mems紅外光源工作時的振動，但是這種做法同時會降低mems紅外光源的輸出光強信號。另外，專利cn118579715a提出的一種通過墊片將光源芯片墊高的封裝方法進行改善，該方法通過讓光源輻射區下方的空氣與外界連通，可減小mems紅外光源閃爍工作時的振動幅度，在不降低光源輸出信號的同時提高了mems紅外光源的可靠性，但是該方法封裝過程較為麻煩，需先貼墊片再貼芯片，成本較高。
技術實現思路
1、本發明目的是為了克服現有技術的不足而提供一種具有優異長期可靠性的mems紅外光源及其制造方法，不僅使mems紅外光源具有長期可靠性，且封裝工藝簡單，成本較低，適合批量生產。
2、為達到上述目的，本發明采用的技術方案是：一種具有優異長期可靠性的mems紅外光源，包括封裝基座、紅外光源芯片、聚光杯和紅外窗口；
3、所述封裝基座中心設置有凹槽；
4、所述紅外光源芯片設置在封裝基座上，其紅外輻射區下方的空腔位于凹槽正上方，通過凹槽與外界空氣連通；
5、所述聚光杯安裝在封裝基座上，對紅外光源芯片輻射的紅外光進行準直和聚焦；
6、所述紅外窗口安裝在聚光杯的卡槽內，對發出的紅外光進行濾光，同時也起到隔絕外界環境與紅外光源芯片直接接觸進而保護紅外光源芯片的作用。
7、本發明還公開了一種具有優異長期可靠性的mems紅外光源的制造方法，包括以下步驟：
8、s01.提供帶凹槽的封裝基座；
9、s02.在所述封裝基座上進行點膠，貼上紅外光源芯片，并進行固化處理；
10、s03.對所述紅外光源芯片進行打線封裝，使得光源芯片與基座引腳電氣連通；
11、s04.在所述封裝基座上安裝聚光杯；
12、s05.在所述聚光杯的卡槽內安裝紅外窗口。
13、優選的，步驟s01中所述封裝基座為to金屬基座、陶瓷基座中的一種。
14、優選的，步驟s01中所述凹槽位于封裝基座上方中心處，形狀為矩形、正方形、十字形或其他形狀中的一種，其深度為0.1-1mm。
15、優選的，步驟s02中所述紅外光源芯片包括半導體襯底區和紅外輻射區；所述紅外輻射區下方設置有空腔；所述空腔位于基座凹槽上方。
16、優選的，步驟s02中所述紅外光源芯片通過固晶膠水固定在封裝基座上。
17、優選的，步驟s03中所述的打線方式為熱壓焊、超聲焊、熱超聲焊中的一種，所用引線為金線、銅線、鋁線中的一種。
18、優選的，步驟s04中所述聚光杯材料為鋁、不銹鋼中的一種，包含了至少一個光學曲面，其高度2-30mm。
19、優選的，步驟s05中所述紅外窗口為硅、鍺、藍寶石、氟化鋇、硫化鋅中的一種，其厚度為0.3-1mm。
20、由于上述技術方案的運用，本發明與現有技術相比具有下列優點：
21、本發明通過在封裝基座上挖槽，能使紅外輻射區下方的空氣與外界連通，解決了現有技術中因空氣熱脹冷縮導致的光源薄膜振動問題，提高了mems紅外光源的長期可靠性，同時顯著簡化封裝流程，降低成本，適合批量生產，適用于氣體傳感、安防監控、醫療成像等領域。
1.一種具有優異長期可靠性的mems紅外光源，包括封裝基座、紅外光源芯片、聚光杯和紅外窗口，其特征在于：
2.一種具有優異長期可靠性的mems紅外光源的制造方法，其特征在于，包括以下步驟：
3.根據權利要求2所述的具有優異長期可靠性的mems紅外光源的制造方法，其特征在于：步驟s01中所述封裝基座為to金屬基座、陶瓷基座中的一種。
4.根據權利要求2所述的具有優異長期可靠性的mems紅外光源的制造方法，其特征在于：步驟s01中所述凹槽位于封裝基座上方中心處，形狀為矩形、正方形、十字形中的一種，其深度為0.1-1mm。
5.根據權利要求2所述的具有優異長期可靠性的mems紅外光源的制造方法，其特征在于：步驟s02中所述紅外光源芯片包括半導體襯底區和紅外輻射區；所述紅外輻射區下方設置有空腔；所述空腔位于基座凹槽上方。
6.根據權利要求2所述的具有優異長期可靠性的mems紅外光源的制造方法，其特征在于：步驟s02中所述紅外光源芯片通過固晶膠水固定在封裝基座上。
7.根據權利要求2所述的具有優異長期可靠性的mems紅外光源的制造方法，其特征在于：步驟s03中所述的打線方式為熱壓焊、超聲焊、熱超聲焊中的一種，所用引線為金線、銅線、鋁線中的一種。
8.根據權利要求2所述的具有優異長期可靠性的mems紅外光源的制造方法，其特征在于：步驟s04中所述聚光杯材料為鋁、不銹鋼中的一種，包含了至少一個光學曲面，其高度2-30mm。
9.根據權利要求2所述的具有優異長期可靠性的mems紅外光源的制造方法，其特征在于：步驟s05中所述紅外窗口為硅、鍺、藍寶石、氟化鋇、硫化鋅中的一種，其厚度為0.3-1mm。