红外探测器组件是红外成像系统的核心元部件,其性能及可靠性对整个系统起着决定性作用,因此随着红外技术应用的深入及红外探测器组件规模的增大,用户对红外组件的可靠性及寿命提出了越来越高的要求,可靠性问题已成为决定红外探测器组件朝着更深更广的领域推进应用的关键因素之一。本文针对红外探测器组件的可靠性相关问题展开研究,主要包括热应力及其对组件光电性能的影响、热应力优化设计、封装可靠性设计、选择性铟柱回熔及低温形变测试技术等可靠性关键技术、冷损测量的数值方法、组件试验过程的可靠性等,最终目的是实现红外探测器组件的可靠性增长。可靠性是一个系统性的问题,一般来说产品从其原理机理、设计、工艺、试验、检测、使用等整个生命周期等每一个过程都会对产品的可靠性造成影响,本文的研究方法正是秉承了这种系统性的原则。从红外组件的常见的失效模式及失效机理入手,研究了组件在热应力下的失效机理,在此基础上利用有限元分析及试验验证的方法进一步的对封装结构进行优化,提出了一种新的封装结构——限位结构,该结构突破了杜瓦设计中热学与力学之间等矛盾,实现了红外组件的可靠性封装的优化设计对限位结构的工艺实现、铟柱的选择性回熔技术以及低温形变的测试技术均进行了深入的研究,创新性的实现了限位结构,以感应加热的工艺方法既熔融了铟柱又避免了光敏材料的高温过程,提出了一种非接触式的低温形变测量方法,并分析了该方法的误差来源,给出了控制误差的方法,为封装设计提供试验验证的手段为了克服液氮称重法等传统测量手段无法对杜瓦冷损进行在线检测的问题,本文在对杜瓦的热环境进行适当简化的基础之上对在线获得的杜瓦冷头的变温曲线进行数据拟合,从而拟合得到杜瓦的冷损对温度的曲线,为杜瓦冷损的在线测量问题提供了一个可行的手段。对组件进行可靠性试验是生产过程的一个必不可少的环节,该过程的可靠性事关产品的成败,因此本文对红外组件一个大型可靠性试验——老化试验的过程可靠性也展开了研究,为试验过程的可靠性提供了保障。本文分别对机理、设计、工艺、试验、检测等关系产品可靠性的各个环节一一展开研究,为最终实现整个产品的可靠性增长奠定了基础。