一种微型桥式红外测温传感器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种微型桥式热电堆红外测温传感器，它采用微型桥式结构，包括硅衬底和设置在硅衬底上的微桥，微桥的传感器光敏区悬浮设置在硅衬底被刻蚀后形成的空腔之上，热电堆热端位于微桥中心区域，冷端位于硅衬底热沉之上，微桥包括由内向外依次设置的由氧化硅薄膜和氮化硅薄膜制成的支撑层、掺杂多晶硅和Al薄膜制成的Al-Si热电偶和氮化硅制成的钝化层，微桥的传感器光敏区外表面设有红外线吸收层，掺杂多晶硅和Al薄膜之间设有隔离介质层，微桥上设有刻蚀孔。本实用新型专利技术有益效果是：该传感器可以在任何CMOS集成电路代工厂加工制作，无需针对器件开发专用材料与工艺，工艺通用性好，器件成本低。此外，传感器释放采用正面光刻和干法等离子体腐蚀技术，工艺可控性好，器件成品率高。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种微型桥式红外测温传感器。
技术介绍
红外线是一种人眼不可见光线，它包含了物体的温度信息。通过测量物体的红外辐射，可以测量物体表面温度。热电堆红外线温度传感器是一种常见的红外测温传感器，它是基于赛贝克效应(Seebeck effect)原理工作的。塞贝克效应是指两种不同材料组成的热偶，如果闭合回路之间的两个节点之间存在温度差，就会在温度中产生电动势。早期的热电堆红外温度传感器是将热偶材料沉积在塑料或者氧化铝衬底之上获得的。随着MEMS技术的发展，各种MEMS红外线温度传感器开始崭露头角。现有热电堆红外测温传感器市场产品的热偶材料一般采用赛贝克系数较高的Bi-Sb、Bi-Ag或者Bi-Te材料，这类材料虽然具有较高的赛贝克系数，但其制作工艺与标准CMOS工艺不兼容，难以与处理电路单片集成。其次，现有热电堆测温传感器市场产品多采用背向腐蚀技术，需要双面对准光刻，对设备要求高，工艺复杂。最关键的是，背面腐蚀完毕后，由于部分硅衬底被刻穿造成应力集中，硅衬底很容易从刻穿处破损，器件成品率不高。为解决该问题，国内外诸多研究机构也在寻找可行的解决方案。中国专利技术专利(申请号=00本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种微型桥式红外测温传感器，其特征在于：它采用桥式结构，包括硅衬底和设置在硅衬底上的微桥，热电堆热端位于微桥中心区域，冷端位于硅衬底热沉之上，微桥的传感器光敏区悬浮设置在硅衬底被刻蚀后形成的空腔之上，微桥包括由内向外依次设置的由氧化硅薄膜和氮化硅薄膜制成的支撑层、掺杂多晶硅和Ａｌ薄膜制成的Ａｌ－Ｓｉ热电偶和氮化硅制成的钝化层，所述微桥的传感器光敏区的外表面设有红外线吸收层，所述掺杂多晶硅和Ａｌ薄膜之间设有隔离介质层，所述微桥上设有刻蚀孔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王宏臣，陈文礼，甘先锋，
申请(专利权)人：烟台艾睿光电科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：37