[發(fā)明專利]熱電堆傳感器的制作方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010617271.7
• 申請(qǐng)日: 2020-06-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112117373B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-02-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃河
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中芯集成電路（寧波）有限公司上海分公司
• 主分類號(hào): H10N10/01
• 分類號(hào): H10N10/01;B81C1/00;G01J5/12
• 代理公司: 上海知錦知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31327
• 代理人: 李麗

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種熱電堆傳感器的制作方法，提供熱電堆結(jié)構(gòu)板，所述熱電堆結(jié)構(gòu)板包括熱輻射感應(yīng)區(qū)，所述熱輻射感應(yīng)區(qū)中形成有熱電堆結(jié)構(gòu)；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；將所述熱電堆結(jié)構(gòu)板與所述電路基板鍵合，使所述第一溝槽夾設(shè)在所述熱電堆結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的下方。本發(fā)明實(shí)施例所提供的熱電堆傳感器的制作方法所得的熱電堆傳感器可以避免紅外輻射的流失，提高測(cè)量精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種熱電堆傳感器的制作方法。

背景技術(shù)

熱電堆傳感器(英文名稱：transducer/sensor)是一種檢測(cè)裝置，通過(guò)將感應(yīng)到的被測(cè)信息按一定規(guī)律變換成為對(duì)應(yīng)的信號(hào)輸出，以實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的檢測(cè)。典型的熱電堆傳感器如溫度熱電堆傳感器、壓力熱電堆傳感器、光學(xué)熱電堆傳感器等，不僅促進(jìn)了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和更新?lián)Q代，還不斷開(kāi)拓新型工業(yè)，成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。

隨著微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)的迅猛發(fā)展，基于MEMS微機(jī)械加工技術(shù)制作的微型化熱電堆傳感器以其尺寸小、價(jià)格低等優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用于測(cè)溫、氣體傳感、光學(xué)成像等領(lǐng)域。

然而，現(xiàn)有的熱電堆傳感器的器件精度有待提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的問(wèn)題是如何提高熱電堆傳感器的器件精度。

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種熱電堆傳感器的制作方法，包括：

提供熱電堆結(jié)構(gòu)板，所述熱電堆結(jié)構(gòu)板包括熱輻射感應(yīng)區(qū)，所述熱輻射感應(yīng)區(qū)中形成有熱電堆結(jié)構(gòu)；

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；

將所述熱電堆結(jié)構(gòu)板與所述電路基板鍵合，使所述第一溝槽夾設(shè)在所述熱電堆結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的下方。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案有如下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明實(shí)施例所提供的熱電堆傳感器的制作方法中，通過(guò)形成第一空腔，可以通過(guò)第一空腔進(jìn)行熱絕緣，防止熱電堆結(jié)構(gòu)接收的熱量向第一空腔下方的電路基板中傳導(dǎo)，以進(jìn)一步避免紅外輻射的流失，提高熱電堆傳感器的測(cè)量精度。

本發(fā)明實(shí)施例所提供的熱電堆傳感器的制作方法中，于所述第一溝槽的下方形成有熱輻射隔離板，所述熱輻射隔離板可以將下方的電路基板與上方的熱輻射感應(yīng)區(qū)進(jìn)行熱絕緣，防止下方的電路基板所產(chǎn)生的熱量對(duì)上方的熱輻射感應(yīng)區(qū)產(chǎn)生影響，也可以提高熱電堆傳感器的測(cè)量精度。

本發(fā)明實(shí)施例所提供的熱電堆傳感器的制作方法中，在所述電路基板與所述熱電堆結(jié)構(gòu)板鍵合后，所述第一空腔下方為電路基板，從而可以避免開(kāi)放的空腔對(duì)應(yīng)的輻射流失，提高了熱電堆傳感器的測(cè)量精度，還在不增加面積的條件下，實(shí)現(xiàn)了器件的垂直系統(tǒng)集成，有利于縮短傳感信號(hào)到讀出電路的互連長(zhǎng)度、信號(hào)損失和噪聲，且有利于熱電堆傳感器的微型化；此外，還有利于進(jìn)一步延展到制作主動(dòng)熱成像傳感器陣列與CMOS讀出像素陣列及外圍電路的3D系統(tǒng)集成。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1-圖10為本發(fā)明實(shí)施例所提供的熱電堆傳感器的制作方法中各步驟對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖11為本發(fā)明實(shí)施例所提供的又一熱電堆傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；