[发明专利]红外线传感器

权利要求书

1.一种红外线传感器，包括：

基底；以及

红外线检测元件，在所述基底的表面上形成，

其中，

所述红外线检测元件包括：

薄膜形式的红外线吸收构件，被配置为吸收红外线并且与所述基底的所述表面分隔以便热绝缘；以及

温度检测构件，被配置为测量所述红外线吸收构件与所述基底之间的温度差，并且包括热电偶，所述热电偶包括p型多晶硅层、n型多晶硅层和连接层，所述p型多晶硅层形成在所述红外线吸收构件和所述基底上，所述n型多晶硅层形成在所述红外线吸收构件和所述基底上而不与所述p型多晶硅层接触，所述连接层被配置为把所述p型多晶硅层电连接到所述n型多晶硅层，

所述p型多晶硅层和所述n型多晶硅层中的每一个都具有10¹⁸至10²⁰cm^-3范围内的杂质浓度，

所述p型多晶硅层的厚度为λ/4n_1p，其中，λ表示要由所述红外线检测元件检测的红外线的中心波长，n_1p表示所述p型多晶硅层的反射率，以及

所述n型多晶硅层的厚度为λ/4n_1n，其中，n_1n表示所述n型多晶硅层的反射率。

2.如权利要求1所述的红外线传感器，其中，

所述红外线检测元件包括在所述p型多晶硅层和所述n型多晶硅层的与所述基底相反的表面上形成的红外线吸收膜，

所述红外线吸收膜的厚度为λ/4n₂，其中，n₂表示所述红外线吸收膜的反射率。

3.如权利要求1所述的红外线传感器，其中，

所述p型多晶硅层具有与所述n型多晶硅层相同的厚度。

4.如权利要求1所述的红外线传感器，其中，

所述红外线传感器包括多个单元，每个单元包括所述红外线检测元件，

所述多个单元以阵列方式布置在所述基底的所述表面上。

5.如权利要求4所述的红外线传感器，其中，

所述单元包括被配置为读出所述温度检测构件的输出的金属氧化物半导体晶体管。

6.如权利要求5所述的红外线传感器，其中，

所述p型多晶硅层具有与所述n型多晶硅层相同的厚度，

所述金属氧化物半导体晶体管包括由具有与所述p型多晶硅层相同厚度的多晶硅膜限定的栅极电极。

7.如权利要求5所述的红外线传感器，其中，

限定所述金属氧化物半导体晶体管的所述栅极电极的所述多晶硅层具有与所述p型多晶硅层和所述n型多晶硅层中的至少一个相同种类和相同浓度的杂质。

8.如权利要求1所述的红外线传感器，其中，

所述基底具有用于所述基底与所述红外线吸收构件之间的热绝缘的腔，

所述红外线检测元件包括薄膜结构，所述薄膜结构包括多个较小薄膜结构并且被布置在所述腔上方，

所述较小薄膜结构中的每一个包括薄膜形式的被配置为吸收红外线的所述红外线吸收构件，所述温度检测构件形成在所述红外线吸收构件上并且被配置为测量该红外线吸收构件的温度，

所述红外线检测元件包括在所述较小薄膜结构之间形成的缝隙，以及

所有所述温度检测构件彼此电连接的关系使得提供比所述温度检测构件中的任何单独一个更大的取决于温度的输出。

9.如权利要求8所述的红外线传感器，其中，

所述薄膜结构包括被配置为把所述较小薄膜结构连接在一起的连接构件。