[發明專利]熱電堆傳感器的制作方法

有效

• 申請號: 202010617271.7
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN112117373B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發明（設計）人: 黃河
• 申請（專利權）人: 中芯集成電路（寧波）有限公司上海分公司
• 主分類號: H10N10/01
• 分類號: H10N10/01;B81C1/00;G01J5/12
• 代理公司: 上海知錦知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31327
• 代理人: 李麗

1.一種熱電堆傳感器的制作方法，其特征在于，包括 ：

提供熱電堆結構板，所述熱電堆結構板包括熱輻射感應區，所述熱輻射感應區中形成有熱電堆結構；

形成第一互連層于所述熱電堆結構板上，所述第一互連層中至少形成有第一互連結構，所述第一互連結構電性連接所述熱電堆結構，所述第一互連結構的材料為金屬和/或金屬硅化物；

提供電路基板，在所述電路基板上形成熱輻射隔離板，并形成第一溝槽于覆蓋所述電路基板的支撐層，所述熱輻射隔離板位于所述第一溝槽的下方，所述支撐層覆蓋所述熱輻射隔離板；

將所述熱電堆結構板與所述電路基板鍵合，使所述第一溝槽夾設在所述熱電堆結構板和所述電路基板之間形成第一空腔，所述熱輻射隔離板位于所述熱電堆結構的下方；

所述鍵合的步驟包括：將所述熱電堆結構板和第一互連層倒置固定在所述電路基板，使鍵合后所述第一互連結構位于所述熱電堆結構和所述第一空腔之間；

所述電路基板中配置有讀出電路，所述熱電堆傳感器的制作方法還包括：

形成第二互連結構，所述第二互連結構位于所述熱輻射感應區外圍的所述熱電堆結構板上，所述第二互連結構電性連接所述讀出電路和所述第一互連結構；

在所述形成所述第二互連結構之后，還包括：

提供具有第二溝槽的封蓋；

將所述封蓋鍵合至所述熱電堆結構板背離所述電路基板一側，使所述第二溝槽夾設在所述封蓋和所述熱電堆結構板之間形成第二空腔，且所述第二空腔至少覆蓋所述熱輻射感應區；

對所述封蓋進行切割，所述封蓋的所述輻射感應區上方形成有輻射穿透窗口。

2.如權利要求1所述的熱電堆傳感器的制作方法，其特征在于，所述電路基板包括熱輻射對應區，所述熱輻射對應區與所述熱輻射感應區相對應；

所述在所述電路基板上形成熱輻射隔離板，并形成第一溝槽于覆蓋所述電路基板的支撐層的步驟包括：

在所述電路基板上形成支撐層；

圖形化所述支撐層，形成初始溝槽，所述初始溝槽位于所述熱輻射對應區；

填充第一厚度的所述初始溝槽，形成熱輻射隔離板，所述熱輻射隔離板位于所述初始溝槽的底部，所述初始溝槽未被填充的部分為所述第一溝槽。

3.如權利要求2所述的熱電堆傳感器的制作方法，其特征在于，還包括：

填充第二厚度的所述初始溝槽，形成第一鈍化層，所述第一鈍化層至少覆蓋所述熱輻射隔離板。

4.如權利要求1所述的熱電堆傳感器的制作方法，其特征在于，所述電路基板包括熱輻射對應區，所述熱輻射對應區與所述熱輻射感應區相對應；

所述在所述電路基板上形成熱輻射隔離板，并形成第一溝槽于覆蓋所述電路基板的支撐層的步驟包括：

在所述電路基板上形成熱輻射隔離板，所述熱輻射隔離板至少覆蓋所述電路基板，所述熱輻射隔離板位于所述熱輻射對應區；

形成支撐層，所述支撐層至少覆蓋所述熱輻射隔離板露出的部分電路基板；

圖形化所述支撐層，形成所述第一溝槽，所述第一溝槽位于所述熱輻射對應區。

5.如權利要求4所述的熱電堆傳感器的制作方法，其特征在于，所述在所述電路基板上形成熱輻射隔離板的步驟包括：

形成隔離材料層，所述隔離材料層至少覆蓋所述電路基板；

去除所述熱輻射對應區外的所述隔離材料層，以剩余的隔離材料層為熱輻射隔離板。

6.如權利要求5所述的熱電堆傳感器的制作方法，其特征在于，所述去除所述熱輻射對應區外的所述隔離材料層之前，還包括：

形成至少覆蓋所述隔離材料層的第一鈍化材料層；

所述去除所述熱輻射對應區外的所述隔離材料層的步驟中還包括：

去除所述熱輻射對應區外的第一鈍化材料層，形成第一鈍化層。

7.如權利要求4所述的熱電堆傳感器的制作方法，其特征在于，所述在所述電路基板上形成熱輻射隔離板的步驟包括：

在所述電路基板上形成介質層，所述介質層具有開口，所述開口至少對應所述基板的所述熱輻射對應區；

填充所述開口，形成所述熱輻射隔離板。