[發明專利]一種低噪聲熱電堆器件的制作方法

在審

• 申請號: 202011262979.1
• 申請日: 2020-11-12
• 公開（公告）號: CN112563403A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 周娜;毛海央;李俊杰;高建峰;楊濤;李俊峰;王文武;陳大鵬
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: H01L35/34
• 分類號: H01L35/34;H01L35/32;H01L35/02
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 金銘

1.一種低噪聲熱電堆器件的制作方法，其特征在于，包括：

提供半導體襯底，所述半導體襯底具有正面和背面；

在所述半導體襯底的正面形成隔離層；

在所述隔離層沉積多晶硅層，并進行摻雜，然后分兩次進行退火處理；其中，第一次退火采用快速熱退火方式，退火溫度為950℃～1150℃，退火時間為10～60秒；第二次退火采用激光退火方式，退火能量為1A～15A；

然后對所述多晶硅層光刻圖形化，得到多個多晶硅熱電偶；

經過后續工藝制得低噪聲熱電堆器件。

2.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述摻雜為沉積多晶硅的同時原位摻雜，或者先沉積多晶硅、后離子注入。

3.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述多晶硅層采用APCVD、LPCVD、RTCVD或者PECVD手段沉積。

4.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述熱電堆器件為封閉膜結構或懸梁結構。

5.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述后續工藝包括：

在所述熱電偶上方沉積氧化硅膜，并光刻圖形化，形成電極接觸孔；

在所述電極接觸孔內沉積導電金屬，圖形化，然后在金屬上方覆蓋紅外吸收層，圖形化露出焊盤電極；

然后在所述半導體襯底的背面沉積氧化硅作為掩膜層，對所述半導體襯底進行選擇性刻蝕，刻蝕至穿透所述半導體襯底，形成背腔，得到低噪聲熱電堆器件。

6.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述選擇性刻蝕采用干法工藝。

7.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述導電金屬為Al。

8.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述堆疊隔離層為氧化硅層、氮化硅層和氧化硅層堆疊而成。

9.根據權利要求1-8任一項所述的制作方法，其特征在于，所述多晶硅為p型摻雜或n型摻雜，相應地，所述多個熱電偶為p型或n型或二者兼有。