[發(fā)明專利]一種微測(cè)輻射熱計(jì)的像元結(jié)構(gòu)及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710434582.8
• 申請(qǐng)日: 2017-06-09
• 公開（公告）號(hào): CN107253696B
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王鵬;邱棟;楊鑫;王宏臣;陳文禮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 煙臺(tái)睿創(chuàng)微納技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): B81B3/00
• 分類號(hào): B81B3/00;B81C1/00
• 代理公司: 煙臺(tái)上禾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 37234
• 代理人: 劉志毅

1.一種微測(cè)輻射熱計(jì)的像元結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述像元結(jié)構(gòu)包括若干個(gè)呈矩陣排列的有效像元和若干個(gè)呈矩陣排列的參考像元，所述參考像元的尺寸是所述有效像元尺寸的1.5～3倍，所述參考像元與所述有效像元的高度一致；

所述參考像元包括參考像元半導(dǎo)體基座和與所述參考像元半導(dǎo)體基座電連接的參考像元本體，所述參考像元本體包括金屬反射層、絕緣介質(zhì)層、犧牲層、支撐層、電極層、保護(hù)層和熱敏層，所述保護(hù)層包括第一保護(hù)層和第二保護(hù)層，所述犧牲層采用非晶碳；

所述參考像元半導(dǎo)體基座上設(shè)有金屬反射層和絕緣介質(zhì)層，所述金屬反射層包括若干個(gè)金屬塊；所述絕緣介質(zhì)層和支撐層之間形成諧振腔，所述諧振腔內(nèi)設(shè)有所述犧牲層，所述犧牲層的厚度與所述諧振腔的高度一致，所述犧牲層的體積占所述諧振腔的1/3～1/2；

所述支撐層上設(shè)有錨點(diǎn)孔和通孔，所述通孔終止于所述金屬塊，在所述支撐層上依次設(shè)有電極層、第一保護(hù)層、熱敏層和第二保護(hù)層，所述電極層上設(shè)有第一保護(hù)層，所述第一保護(hù)層上設(shè)有接觸孔，所述接觸孔下端終止于所述電極層，所述第一保護(hù)層上和接觸孔內(nèi)設(shè)有熱敏層，所述電極層包括設(shè)置在橋腿區(qū)域的電極連線和設(shè)置在橋面區(qū)域的電極塊，所述熱敏層與所述電極塊連接，所述熱敏層上設(shè)有第二保護(hù)層；

或者在所述支撐層上依次設(shè)有熱敏層、第一保護(hù)層、電極層和第二保護(hù)層，所述熱敏層上設(shè)有第一保護(hù)層，所述第一保護(hù)層上設(shè)有接觸孔，所述接觸孔下端終止于所述電極層，所述第一保護(hù)層上和接觸孔內(nèi)設(shè)有電極層，所述電極層包括設(shè)置在橋腿區(qū)域的電極連線和設(shè)置在橋面區(qū)域的電極塊，所述熱敏層與所述電極塊連接，所述電極層上設(shè)有第二保護(hù)層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微測(cè)輻射熱計(jì)的像元結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述絕緣介質(zhì)層為氮化硅或二氧化硅，其厚度為0.02～0.30μm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微測(cè)輻射熱計(jì)的像元結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述支撐層為氮化硅薄膜，其厚度為0.10～0.30μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微測(cè)輻射熱計(jì)的像元結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電極層為V、Ti,NiCr,TiN薄膜，厚度為

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微測(cè)輻射熱計(jì)的像元結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述保護(hù)層為氮化硅或二氧化硅薄膜，厚度為

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微測(cè)輻射熱計(jì)的像元結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述熱敏層為氧化鈦、氧化釩、氧化銅、氧化錳、氧化鈮、氧化塢、氧化鉬、氧化鈷、氧化鋇鈦或多晶硅。

7.一種微測(cè)輻射熱計(jì)的像元結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：提供一個(gè)包含讀出電路的半導(dǎo)體晶圓，所述晶圓上包括有效像元制備區(qū)和參考像元制備區(qū)，所述有效像元制備區(qū)包括若干個(gè)呈矩陣排列的有效像元半導(dǎo)體基座，所述參考像元制備區(qū)包含若干個(gè)呈矩陣排列的參考像元半導(dǎo)體基座，所述參考像元半導(dǎo)體基座的尺寸是所述有效像元半導(dǎo)體基座的1.5～3倍；

步驟2：在有效像元制備區(qū)和參考像元制備區(qū)分別制作有效像元層結(jié)構(gòu)和參考像元層結(jié)構(gòu)；

步驟3：將整個(gè)晶圓放到去膠機(jī)、離子刻蝕機(jī)或等離子灰化設(shè)備中，進(jìn)行犧牲層釋放，當(dāng)有效像元制備區(qū)的犧牲層完全釋放時(shí)，停止?fàn)奚鼘拥尼尫?，此時(shí)參考像元的犧牲層僅釋放了1/2～2/3，所述參考像元的犧牲層為非晶碳。