[发明专利]基于MEMS的红外辐射热计及其制作方法

权利要求书

1.一种基于MEMS的红外辐射热计，包括桥面(1)、导热导电桥臂以及桥墩组件；所述桥面(1)上布置有温敏层(2)；所述导热导电桥臂有两根，分别是第一导热导电桥臂(3)与第二导热导电桥臂(4)，所述第一导热导电桥臂(3)与所述第二导热导电桥臂(4)相对布置在所述桥面(1)的两侧；所述桥墩组件包括分别布置在所述第一导热导电桥臂(3)与所述第二导热导电桥臂(4)端部下方的第一桥墩(10)与第二桥墩(11)，所述第一桥墩(10)与所述第二桥墩(11)的底部分别设置有与所述温敏层(2)电连接的第一读出电路连接点(7)与第二读出电路连接点(8)；其特征是：所述桥面(1)与所述第一读出电路连接点(7)或所述第二读出电路连接点(8)所在平面之间的间隙(12)大于所述第一桥墩(10)或者所述第二桥墩(11)的高度。

2.按照权利要求1所述的基于MEMS的红外辐射热计，其特征是：所述第一桥墩(10)或者所述第二桥墩(11)的高度为0.3-1.5微米，所述间隙(12)为1-4微米。

3.按照权利要求1或2所述的基于MEMS的红外辐射热计，其特征是：所述第一导热导电桥臂(3)与所述第二导热导电桥臂(4)分别为L形。

4.一种基于MEMS的红外辐射热计的制作方法，其特征是，包括以下步骤：

(a)器件的衬底：在衬底(21)上沉积一层氮化硅或者二氧化硅薄膜(22)，然后再沉积上一层金属用于制作金属连接，接着采用光刻+金属刻蚀的方法形成金属连接图形(23)；

(b)牺牲层以及吸收层制作：在氮化硅薄膜(22)及金属连接图形(23)上涂覆或者生长一层牺牲层(29)；然后在金属连接图形(23)上方光刻刻蚀，形成碗状的第一桥墩模子(24)、第二桥墩模子(25)；紧接着在牺牲层(29)上沉积一层吸收层(26)，并在金属连接图形(23)上方开第一连接孔(27)、第二连接孔(28)；该吸收层(26)在工艺过程中施加一个负值的预应力；

(c)温敏层的制作：接着，在吸收层(26)上沉积一层温敏材料并光刻刻蚀以形成温敏层(30)；

(d)金属连接层的制作：器件上再沉积上一层金属，并刻蚀以后形成金属连接层(31)；

(e)器件上再沉积一层钝化层(32)，该钝化层(32)在工艺过程中施加一个正值的预应力；

(f)器件经过切割以后进行释放工艺，掏空全部的牺牲层(29)，工艺完成并等待封装。

5.按照权利要求4所述的基于MEMS的红外辐射热计的制作方法，其特征是：所述氮化硅或者二氧化硅薄膜(22)厚度为所述金属连接图形(23)的厚度为

6.按照权利要求4或5所述的基于MEMS的红外辐射热计的制作方法，其特征是：所述吸收层(26)在工艺过程中施加预应力为-50～-500MPa，所述钝化层(32)在工艺过程中施加的预应力为+50～+500MPa。