热电堆传感器的制作方法技术

一种热电堆传感器的制作方法，所述方法包括：提供热电堆结构板和电路基板；在所述热电堆结构板具有所述热电堆结构一侧形成图形化的牺牲结构，所述牺牲结构在所述热电堆结构板的投影至少覆盖所述热辐射感应区；在所述热电堆结构板或所述电路基板上形成热辐射反射板；将所述热电堆结构板键合在所述电路基板上，使键合后，所述牺牲结构夹设在所述热电堆结构板和所述热辐射反射板之间，所述热辐射反射板在所述热电堆结构板的投影至少覆盖所述热辐射感应区；去除所述牺牲结构，在所述热电堆结构板和电路基板之间形成第一空腔，从而提高器件精度。

【技术实现步骤摘要】
热电堆传感器的制作方法
本专利技术涉及半导体制造领域，尤其涉及一种热电堆传感器的制作方法。
技术介绍
热电堆传感器是一种温度检测装置，通过将感应到的红外辐射信息按一定规律变换成为对应的信号输出，以实现对温度的检测。随着微电子机械系统(MEMS)技术的迅猛发展，基于MEMS微机械加工技术制作的微型化热电堆传感器以其尺寸小、价格低等优势被广泛应用于测温、气体传感、光学成像等领域。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
本专利技术解决的问题是提供一种热电堆传感器的制作方法，以提高器件精度。为解决上述问题，本专利技术提供一种热电堆传感器的制作方法，包括：提供热电堆结构板和电路基板，所述热电堆结构板包括热辐射感应区，所述热辐射感应区内形成有热电堆结构；在所述热电堆结构板具有所述热电堆结构一侧形成图形化的牺牲结构，所述牺牲结构在所述热电堆结构板的投影至少覆盖所述热辐射感应区；在所述热电堆结构板或所述电路基板上形成热辐射反射板；将所述热电堆结构板键合在所述电路基板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热电堆传感器的制作方法，其特征在于，包括：/n提供热电堆结构板和电路基板，所述热电堆结构板包括热辐射感应区，所述热辐射感应区内形成有热电堆结构；/n在所述热电堆结构板具有所述热电堆结构一侧形成图形化的牺牲结构，所述牺牲结构在所述热电堆结构板的投影至少覆盖所述热辐射感应区；/n在所述热电堆结构板或所述电路基板上形成热辐射反射板；/n将所述热电堆结构板键合在所述电路基板上，使键合后，所述牺牲结构夹设在所述热电堆结构板和所述热辐射反射板之间，所述热辐射反射板在所述热电堆结构板的投影至少覆盖所述热辐射感应区；/n去除所述牺牲结构，在所述热电堆结构板和电路基板之间形成第一空腔。/n

【技术特征摘要】
1.一种热电堆传感器的制作方法，其特征在于，包括：
提供热电堆结构板和电路基板，所述热电堆结构板包括热辐射感应区，所述热辐射感应区内形成有热电堆结构；
在所述热电堆结构板具有所述热电堆结构一侧形成图形化的牺牲结构，所述牺牲结构在所述热电堆结构板的投影至少覆盖所述热辐射感应区；
在所述热电堆结构板或所述电路基板上形成热辐射反射板；
将所述热电堆结构板键合在所述电路基板上，使键合后，所述牺牲结构夹设在所述热电堆结构板和所述热辐射反射板之间，所述热辐射反射板在所述热电堆结构板的投影至少覆盖所述热辐射感应区；
去除所述牺牲结构，在所述热电堆结构板和电路基板之间形成第一空腔。


2.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述提供热电堆结构板和电路基板之后，所述形成图形化的牺牲结构之前，还包括：
在所述热电堆结构板上形成与所述热电堆结构电连接的第一互连结构；
所述在所述热电堆结构板或所述电路基板上形成热辐射反射板的同时，还在所述热电堆结构板或所述电路基板上形成热辐射隔离板。


3.如权利要求2所述的制作方法，其特征在于，所述提供热电堆结构板的步骤包括：
提供第一衬底；
对所述第一衬底的部分区域进行N型离子掺杂，以形成N型掺杂区，对所述第一衬底的部分区域进行P型离子掺杂，以形成P型掺杂区，所述N型掺杂区和P型掺杂用于作为热电堆结构。


4.如权利要求3所述的制作方法，其特征在于，所述第一衬底为绝缘体上硅衬底，所述绝缘体上硅衬底包括由下而上依次堆叠的底层半导体层、绝缘层和顶层半导体层，所述热电堆结构形成于所述顶层半导体层中；
在键合后，去除所述牺牲结构之前，所述制作方法还包括：去除所述底层半导体层。


5.如权利要求2所述的制作方法，其特征在于，所述形成图形化的牺牲结构，包括：
形成完全覆盖所述热电堆结构板具有第一互连结构一侧的牺牲材料层；
去除所述热辐射感应区外的牺牲材料层，以剩余的所述牺牲材料层为牺牲结构；
在所述热电堆结构板上形成与所述牺牲结构顶面齐平的第一支撑层。


6.如权利要求2所述的制作方法，其特征在于，所述形成图形化的牺牲结构，包括：
形成完全覆盖所述热电堆结构板具有第一互连结构一侧的第一支撑材料层；
去除所述热辐射感应区的第一支撑材料层，形成牺牲沟槽，以剩余部分的第一支撑材料层作为第一支撑层；
形成填充在所述牺牲沟槽内的牺牲结构。


7.如权利要求2所述的制作方法，其特征在于，同时在所述热电堆结构板上形成热辐射反射板和热辐射隔离板的步骤包括：
形成覆盖所述热电堆结构板具有牺牲结构一侧的反射材料层；
形成覆盖所述反射材料层的第一钝化材料层；
形成覆盖所述第一钝化材料层的隔离材料层；
去除所述热辐射感应区外的反射材料层、第一钝化材料层和隔离材料层，以剩余的反射材料层为热辐射反射板，以剩余的第一钝化材料层为第一钝化层，以剩余的隔离材料层为热辐射隔离板。


8.如权利要求2所述的制作方法，其特征在于，同时在所述热电堆结构板上形成热辐射反射板和热辐射隔离板的步骤包括：
在所述牺牲结构的上方形成覆盖所述热电堆结构板设有所述牺牲结构一侧的第二支撑材料层；
去除所述牺牲结构顶部的第二支撑材料层，形成隔离沟槽，以剩余的第二支撑材料层作为第二支撑层；
依次形成保形覆盖在所述第二支撑层和所述隔离沟槽的反射材料层、第一钝化材料层和隔离材料层，所述隔离材料层位于所述第一钝化材料层的上方，所述第一钝化材料层位于所述反射材料层的上方；
去除所述隔离沟槽外的反射材料层、第一钝化材料层和隔离材料层，以剩余的反射材料层为热辐射反射板，以剩余的第一钝化材料层为第一钝化层，以剩余的隔离材料层为热辐射隔离板。


9.如权利要求2所述的制作方法，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对应，同时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：
形成覆盖所述电路基板的隔离材料层；
形成覆盖所述隔离材料层的第一钝化材料层；
形成覆盖所述第一钝化材料层的反射材料层；
去除所述热辐射对应区外的隔离材料层、第一钝化材料层和反射材料层，以剩余的隔离材料层为热辐射隔离板，以剩余的第一钝化材料层为第一钝化层，以剩余的反射材料层为热辐射反射板。


10.如权利要求2所述的制作方法，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对应，同时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：
形成覆盖所述电路基板的第二支撑材料层；
去除所述热辐射感应区内的第二支撑材料层，形成隔离沟槽，以剩余的第二支撑材料层作为第二支撑层；
依次形成保形覆盖在所述第二支撑层和所述隔离沟槽的隔离材料层、第一钝化材料层和反射材料层，所述反射材料层位于所述第一钝化材料层的上方，所述第一钝化材料层位于所述隔离材料层的上方；
去除所述隔离沟槽外的隔离材料层、第一钝化材料层和反射材料层，以剩余的隔离材料层为热辐射隔离板，以剩余的第一钝化...

【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