一种热电堆红外探测器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种热电堆红外探测器及其制备方法，热电堆红外探测器包括：衬底、支撑层、红外吸收层、若干热偶条与金属电极结构；支撑层设置在衬底上；红外吸收层设置在支撑层上并位于支撑层的中间位置；热偶条设置在支撑层上，并与红外吸收层连接，沿红外吸收层的边缘分布；其中，热偶条为碲化铋材料制成，热偶条包括P型碲化铋热偶条与N型碲化铋热偶条；金属电极结构设置在支撑层上，P型碲化铋热偶条通过金属电极结构串联，N型碲化铋热偶条通过金属电极结构串联。本发明专利技术采用碲化铋材料制作热电堆红外传感器的热偶条，可以大大提升热电堆红外传感器的灵敏度，使得热电堆红外传感器的响应率与探测率得到提高，可以满足高探测需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及传感器，尤其涉及的是一种热电堆红外探测器及其制备方法。

技术介绍

1、目前在红外探测器是红外系统中最关键的元器件之一。热电堆红外探测器是较早发展起来的一种非制冷型红外探测器，是将众多基于塞贝克效应的热偶条进行串联以放大响应电压，最终达到测量的目的。其中的关键热敏器件热电偶是利用导体或者半导体材料的热电效应将温度差转变为电势差的元件，它是将两种不同的导体或半导体材料的两端连接形成闭合回路，其中一端(热端)吸收辐射能量使得温度上升，另一端(冷端)处于室温环境，两端处于不同的温度场而产生温差，使导体材料或半导体材料中的载流子发生移动，聚集在温度低的一端，从而引起电势差。由于热电堆红外探测器具有体积小、可以在室温下工作、宽谱红外辐射响应、能够检测恒定辐射量、制备成本低等优势，因此在安全监视、医学治疗、生命探测等方面有广泛应用。

2、热电堆红外探测器的性能一般由响应率和探测率来表示，响应率和探测率越高，说明性能越好。目前，传统的热电堆红外探测器都在对于器件结构的问题如增加热偶条的对数的方式来提高电势差，进而提高灵敏度。但是实践表明，此种方式本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种热电堆红外探测器，其特征在于，包括：衬底、支撑层、红外吸收层、若干热偶条与金属电极结构；

2.根据权利要求1所述的热电堆红外探测器，其特征在于，所述P型碲化铋热偶条的成分为Bi2-xSbxTe3，其中，0.5≤x≤2，所述P型碲化铋热偶条的厚度为0.1－10微米；所述N型碲化铋热偶条的成分为Bi2Te3－ySey，其中，0≤y≤2，所述N型碲化铋热偶条的厚度为0.1－10微米。

3.根据权利要求1所述的热电堆红外探测器，其特征在于，所述热偶条与所述红外吸收层连接的一端被所述红外吸收层覆盖。

4.根据权利要求1所述的热电堆红外探测器，其特征在于，...

【技术特征摘要】

1.一种热电堆红外探测器，其特征在于，包括：衬底、支撑层、红外吸收层、若干热偶条与金属电极结构；

2.根据权利要求1所述的热电堆红外探测器，其特征在于，所述p型碲化铋热偶条的成分为bi2-xsbxte3，其中，0.5≤x≤2，所述p型碲化铋热偶条的厚度为0.1－10微米；所述n型碲化铋热偶条的成分为bi2te3－ysey，其中，0≤y≤2，所述n型碲化铋热偶条的厚度为0.1－10微米。

3.根据权利要求1所述的热电堆红外探测器，其特征在于，所述热偶条与所述红外吸收层连接的一端被所述红外吸收层覆盖。

4.根据权利要求1所述的热电堆红外探测器，其特征在于，所述衬底的底部设置有空腔。

5.根据权利要求1所述的热电堆红外...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘睿恒，乔奕欣，董国颖，李娟，
申请(专利权)人：中国科学院深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：