[發(fā)明專利]一種紅外傳感器以及紅外信號強度的檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711337657.7
• 申請日: 2017-12-14
• 公開（公告）號: CN108198876B
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 康曉旭
• 申請（專利權(quán)）人: 上海集成電路研發(fā)中心有限公司
• 主分類號: H01L31/028
• 分類號: H01L31/028;H01L31/101;G01J5/00
• 代理公司: 上海天辰知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31275
• 代理人: 吳世華;陳慧弘

1.一種紅外傳感器，其特征在于，所述紅外傳感器包括：

金屬層；

鐵電材料層，設(shè)置于所述金屬層的一側(cè)；

石墨烯材料層，設(shè)置于所述鐵電材料層的遠離所述金屬層的一側(cè)；

電極層，設(shè)置于所述石墨烯材料層的遠離所述鐵電材料層的一側(cè)；

紅外吸收層，設(shè)置于所述電極層遠離所述石墨烯材料層的一側(cè)；且所述紅外吸收層與所述電極層之間相互間隔不接觸；

熱傳導(dǎo)層，設(shè)置于所述鐵電材料層、石墨烯材料層以及電極層的外側(cè)，且分別連接所述紅外吸收層和所述金屬層。

2.如權(quán)利要求1所述的紅外傳感器，其特征在于，所述電極層包括第一電極和第二電極，所述第一電極和所述第二電極設(shè)置于所述石墨烯材料層遠離所述鐵電材料層的一側(cè)表面，且分別位于所述石墨烯材料層的兩端。

3.如權(quán)利要求1所述的紅外傳感器，其特征在于，所述金屬層的面積大于等于所述鐵電材料層的面積，且所述金屬層的厚度均勻。

4.如權(quán)利要求1所述的紅外傳感器，其特征在于，所述熱傳導(dǎo)層對所述紅外吸收層形成支撐，所述紅外吸收層和所述金屬層之間形成一空腔，所述鐵電材料層、石墨烯材料層以及電極層容置于所述空腔內(nèi)。

5.如權(quán)利要求1所述的紅外傳感器，其特征在于，所述熱傳導(dǎo)層和所述金屬層一體成型。

6.如權(quán)利要求1所述的紅外傳感器，其特征在于，所述熱傳導(dǎo)層和所述金屬層由鋁、鎢、鉭、氮化鉭、鉑中的任一種制成。

7.如權(quán)利要求1所述的紅外傳感器，其特征在于，所述鐵電材料層由鋯鈦酸鉛壓電陶瓷材料或鈦酸鍶鋇材料制成。

8.如權(quán)利要求1所述的紅外傳感器，其特征在于，所述紅外傳感器還包括襯底，所述襯底包括底面和環(huán)繞所述底面的側(cè)壁，所述底面和所述側(cè)壁形成一容置空間，所述側(cè)壁還包括向所述容置空間延伸的夾持部，所述夾持部夾持所述熱傳導(dǎo)層和所述金屬層。

9.如權(quán)利要求8所述的紅外傳感器，其特征在于，所述金屬層與所述底面之間相互間隔，形成一隔離空間。

10.一種紅外信號強度的檢測方法，其特征在于，所述紅外信號強度的檢測方法包括如下步驟：

提供如權(quán)利要求1至9中任一項所述的紅外傳感器；

在所述紅外傳感器的金屬層和電極層之間施加電壓，對所述鐵電材料層進行極化；

檢測所述石墨烯材料層兩端形成的第一電流；

將所述紅外傳感器置于待檢測的紅外中；

檢測吸收紅外后所述石墨烯材料層兩端形成的第二電流，并根據(jù)所述第一電流和所述第二電流的差值計算所述紅外信號的強度。