【技术实现步骤摘要】
热电堆传感器及其制作方法、电子设备
本专利技术涉及传感器制造
，尤其涉及一种热电堆传感器及其制作方法、电子设备。
技术介绍
热电堆(thermal-pile)是一种能将温差和电能相互转化的元件，其由两个或多个热电偶串接组成，各热电偶输出的热电势是互相叠加的，当热电堆的两边出现温差时，会产生电流。热电堆传感器可配置各种透镜和滤波器，从而实现在温度测量(额温枪、耳温枪、食品温度检测等)、气体成份的定性/定量分析、智能家电、灯具开关、医疗设备等多种应用场景中的应用。然而，现有的热电堆传感器的器件精度有待提高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种热电堆传感器及其制作方法、电子设备，能够提高测量精度，并有利于微型化。为了实现上述目的，本专利技术提供一种热电堆传感器，包括沿入射辐射方向依次设置的：热电堆结构板，所述热电堆结构板具有热辐射感应区，所述热辐射感应区中形成有热电堆结构；支撑层；电路基板，所述电路基板、所述热电堆结构板、和所述支撑层之间围成有第一空...
【技术保护点】
1.一种热电堆传感器，其特征在于，包括沿入射辐射方向依次设置的：/n热电堆结构板，所述热电堆结构板具有热辐射感应区，所述热辐射感应区中形成有热电堆结构；/n支撑层；/n电路基板，所述电路基板、所述热电堆结构板、和所述支撑层之间围成有第一空腔，且所述热电堆结构设置在所述第一空腔的上方，所述第一空腔的底部配置有热辐射反射板和热辐射隔离板，所述热辐射反射板位于所述热辐射隔离板的上方。/n
【技术特征摘要】
1.一种热电堆传感器，其特征在于，包括沿入射辐射方向依次设置的：
热电堆结构板，所述热电堆结构板具有热辐射感应区，所述热辐射感应区中形成有热电堆结构；
支撑层；
电路基板，所述电路基板、所述热电堆结构板、和所述支撑层之间围成有第一空腔，且所述热电堆结构设置在所述第一空腔的上方，所述第一空腔的底部配置有热辐射反射板和热辐射隔离板，所述热辐射反射板位于所述热辐射隔离板的上方。
2.如权利要求1所述的热电堆传感器，其特征在于，还包括：
第一导电互连结构，位于所述热电堆结构的上方，且与所述热电堆结构电性连接。
3.如权利要求1所述的热电堆传感器，其特征在于，所述热电堆结构板包括由下而上依次堆叠的第一基底、介质层和半导体层，所述热电堆结构形成于所述半导体层中。
4.根据权利要求1所述的热电堆传感器，其特征在于，所述热辐射反射板的上表面暴露于所述第一空腔。
5.根据权利要求1所述的热电堆传感器，其特征在于，还包括：
第一钝化层，位于所述热辐射隔离板和热辐射反射板之间。
6.根据权利要求1所述的热电堆传感器，其特征在于，还包括：
第二钝化层，所述第二钝化层环绕所述热辐射反射板和所述热辐射隔离板。
7.根据权利要求1所述的热电堆传感器，其特征在于，还包括：
第三钝化层，所述第三钝化层至少覆盖所述热辐射反射板。
8.根据权利要求2所述的热电堆传感器，其特征在于，所述电路基板中配置有读出电路，所述热电堆传感器还包括布设在所述热辐射感应区的外围的第二导电互连结构，所述读出电路通过所述第二导电互连结构与所述第一导电结构电性连接。
9.根据权利要求8所述的热电堆传感器，其特征在于，所述第二导电互连结构包括位于所述热电堆结构板内的第一插塞，所述第一插塞连接所述热电堆结构；
贯穿所述热电堆结构板且与所述读出电路电性连接的第二插塞；以及，位于所述热电堆结构板上的插塞互连线，所述插塞互连线连接所述第一插塞和所述第二插塞。
10.根据权利要求8所述的热电堆传感器，其特征在于，所述第二导电互连结构包括：第一插塞，所述第一插塞贯穿所述热电堆结构板、所述支撑层，且底端与所述读出电路电性连接；
电路基板第二子插塞，与所述读出电路电性连接；
热电堆第二子插塞，与所述电路基板第二子插塞电性连接且与所述热电堆结构电性连接。
11.如权利要求8所述的热电堆传感器，其特征在于，所述第二导电互连结构包括：
电路基板第一子插塞，与所述读出电路电性连接；
电路基板第二子插塞，与所述读出电路电性连接；
热电堆第一子插塞，所述热电堆第一插塞贯穿所述热电堆结构板和所述支撑层；
热电堆第二子插塞，与所述电路基板第二子插塞电性连接，且所述热电堆第二子插塞与所述热电堆结构电性连接。
12.根据权利要求1所述的热电堆传感器，其特征在于，还包括封盖，所述封盖配置在所述热电堆结构板背向所述电路基板的一侧上，所述封盖设有保护槽，所述封盖的保护槽覆盖在所述热电堆结构板的热辐射感应区上，所述保护槽背向所述热电堆结构板的一侧的封盖上还设有辐射穿透窗口，所述辐射穿透窗口至少与所述热电堆结构垂直对齐。
13.根据权利要求1-12任一项所述的热电堆传感器，其特征在于，所述热辐射反射板与所述热电堆结构之间的垂直距离为所述辐射的波长的1/4的奇数倍。
14.根据权利要求1-12任一项所述的热电堆传感器，其特征在于，所述热辐射反射板的材料包括导电材料和/或光子晶体材料，所述导电材料包括金属、金属硅化物、未掺杂的半导体和掺杂的半导体中的至少一种。
15.根据权利要求1-12任一项所述的热电堆传感器，其特征在于，所述热辐射隔离板的材料包括金属材料。
16.一种热电堆传感器的制作方法，其特征在于，包括：
提供热电堆结构板，所述热电堆结构板具有热辐射感应区，所述热辐射感应区中形成有热电堆结构；
在所述热电堆结构板上形成支撑层，所述支撑层开设有第一沟槽，所述第一沟槽至少露出所述热辐射感应区；
提供电路基板，在所述电路基板上形成热辐射反射板和热辐射隔离板，所述热辐射反射板位于所述热辐射隔离板的上方；
将所述电路基板与所述支撑层键合，使所述第一沟槽夹设在所述热电堆结构板和所述电路基板之间，以形成第一空腔，且使所述热辐射反射板和所述热辐射隔离板均位于所述热电堆结构的下方。
17.如权利要求16所述的热电堆传感器的制作方法，其特征在于，所述热辐射感应区中形成有第一导电互连结构，所述第一导电互连结构电性连接所述热电堆结构；
将所述电路基板与所述支撑层键合后，所述第一导电互连结构位于所述热电堆结构的上方。
18.如权利要求16所述的热电堆传感器的制作方法，其特征在于，所述形成支撑层的步骤包括：
形成支撑材料层，所述支撑材料层覆盖所述热电堆结构板；
刻蚀所述支撑材料层，在与所述热辐射感应区相对的部分形成第一沟槽，以剩余的支撑材料层作为支撑层。
19.如权利要求16所述的热电堆传感器的制作方法，其特征在于，所述热辐射反射板的底面与所述热辐射隔离板的顶面相接触。
20.如权利要求19所述的热电堆传感器的制作方法，其特征在于，所述电路基板包括热辐射对应区，所述热辐射对应区与所述热辐射感应区相对应；
所述在所述电路基板上形成热辐射反射板和热辐射隔离板的步骤包括：
形成隔离材料层，所述隔离材料层覆盖所述电路基板；
形成反射材料层，所述反射材料层覆盖所述隔离材料层；
去除所述热辐射对应区外的所述反射材料层和所述隔离材料层，以剩余的反射材料层为热辐射反射板，以剩余的隔离材料层为热辐射隔离板。
21.如权利要求19所述的热电堆传感器的制作方法，其特征在于，所述电路基板包括热辐射对应区，所述热辐射对应区与所述热辐射感应区相对应；
所述在所述电路基板上形成热辐射反射板和热辐射隔离板的...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄河，
申请(专利权)人：中芯集成电路宁波有限公司上海分公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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