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公开(公告)号:CN1960017A
公开(公告)日:2007-05-09
申请号:CN200610118474.1
申请日:2006-11-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及微机械红外热电堆探测器结构及其制作方法,其特征在于作为红外吸收层的悬浮膜结构具有多种形状的腐蚀开口,使用各向同性的干法刻蚀从正面腐蚀衬底形成悬浮膜结构释放器件。探测器的衬底和悬浮于框架中间的红外吸收层分别构成热电堆的冷结区和热结区,支撑臂连接框架和红外吸收区并承载热电堆;中间悬浮的红外吸收层带有不同形状的腐蚀开口,作为干法刻蚀工作气体进入衬底进行反应的通道。采用了标准CMOS工艺中最常见的材料,便于实现和信号处理电路的集成。使用了选择性很好的干法刻蚀形成红外吸收层,相比传统的湿法腐蚀不仅简化了工艺流程,降低了对光刻机的要求;同时不需考虑对其它材料的破坏,拓宽了探测器可用材料的范围。
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公开(公告)号:CN101402445A
公开(公告)日:2009-04-08
申请号:CN200810202158.1
申请日:2008-11-04
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种自对准制作微结构的方法及其制作的微机械热电堆红外探测器,特征在于利用多晶硅条的自对准刻蚀下面的介质层形成热电堆,使用各向同性的干法刻蚀腐蚀硅衬底释放结构。热电堆可成悬臂梁直接悬空于衬底上。工艺步骤包括复合介质膜形成、多晶硅条形成、包裹多晶硅条、自对准形成腐蚀开口、引线孔形成,热电堆形成以及干法刻蚀释放结构等。探测器包括基体、框架、热电堆、复合介质膜、腐蚀孔五部分。优点在于使用干法刻蚀使用铝金属制作热偶。所有结构是由标准CMOS工艺中最常见的材料构成的,便于将放大器等信号处理电路整合到传感器中,实现集信号产生和处理于一体的MEMS系统。
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公开(公告)号:CN101476941A
公开(公告)日:2009-07-08
申请号:CN200810202157.7
申请日:2008-11-04
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种集成微机械热电堆红外探测系统及制作方法,所述的系统包括热电堆探测器和信号处理电路两大部分。其中信号处理电路包括前置放大器,带通滤波器,主放大器和振荡器四部分。特征在于实现了热电堆探测器和信号处理电路的单片集成设计和制作。使用标准的CMOS工艺同时制作热电堆探测器和信号处理电路,实现了MEMS传感器和CMOS电路的兼容。系统中的热电堆探测器结构,包括(硅)基体,框架,热电偶,支撑臂,红外吸收层,腐蚀开口等六部分;中间悬浮的红外吸收层可以带有不同形状的腐蚀开口,干法刻蚀工作气体通过腐蚀开口进入衬底腐蚀硅释放结构。系统中的信号处理电路结构使用了斩波技术削弱低频噪声对信号的影响。
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公开(公告)号:CN100440561C
公开(公告)日:2008-12-03
申请号:CN200610118474.1
申请日:2006-11-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及微机械红外热电堆探测器结构及其制作方法,其特征在于作为红外吸收层的悬浮膜结构具有多种形状的腐蚀开口,使用各向同性的干法刻蚀从正面腐蚀衬底形成悬浮膜结构释放器件。探测器的衬底和悬浮于框架中间的红外吸收层分别构成热电堆的冷结区和热结区,支撑臂连接框架和红外吸收区并承载热电堆;中间悬浮的红外吸收层带有不同形状的腐蚀开口,作为干法刻蚀工作气体进入衬底进行反应的通道。采用了标准CMOS工艺中最常见的材料,便于实现和信号处理电路的集成。使用了选择性很好的干法刻蚀形成红外吸收层,相比传统的湿法腐蚀不仅简化了工艺流程,降低了对光刻机的要求;同时不需考虑对其它材料的破坏,拓宽了探测器可用材料的范围。
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