[发明专利]一种基于石墨烯的微测辐射热计

权利要求书

1.一种石墨烯微测辐射热计，包括硅基底、悬空孔、悬空支撑层、金属电极引线、红外敏 感层、石墨烯保护层、悬空支撑层微孔，其特征在于：

所述的硅基底为常规半导体硅片，硅基底上面分布有悬空孔；

所述的悬空支撑层，置于悬空孔上方，其材料包括氮化硅、二氧化硅、聚合物弹性体或 者其中二者的组合，厚度为20nm～5um；其中所述的聚合物弹性体为聚二甲基硅氧烷、聚氨 酯弹性体、硅橡胶、聚氨酯橡胶中的一种；

所述的红外敏感层是采用石墨烯作为宽波段红外吸收敏感层，红外敏感层置于悬空支撑 层上方，石墨烯的厚度为5nm～1000nm，石墨烯的形态包括石墨烯薄膜、石墨烯纳米墙以及 石墨烯微片等；

所述的石墨烯保护层，用以在制备工艺和使用过程中保护石墨烯免被破坏，具体材料包 括氮化硅、二氧化硅、碳化硅等，其厚度为10nm～500nm；

所述的悬空支撑层微孔为矩形盲孔，深度为1～100um，通过常规的微纳加工手段实 现，包括光刻、刻蚀等。

2.根据权利要求1所述的一种石墨烯微测辐射热计，其特征是所述的石墨烯薄膜是通过 CVD制备，并转移至悬空层上方，通过多次转移方式获得不同厚度石墨烯薄膜。

3.根据权利要求1所述的一种石墨烯微测辐射热计，其特征是所述的石墨烯纳米墙是通过 PECVD或者MPCVD方式制备，可以直接在悬空层上沉积，也可以在其他基底上制备后转 移至悬空层上方，石墨烯纳米墙的厚度可以通过生长工艺控制。

4.根据权利要求1所述的一种石墨烯微测辐射热计，其特征是所述的石墨烯微片是通过溶液 旋涂的方式沉积在悬空层上方，通过溶液的浓度、旋涂转速控制石墨烯厚度。

5.根据权利要求书1所述的石墨烯微测辐射热计，其特征是微测辐射热计单元器件的尺寸为 15×15um²～200×200um²，石墨烯敏感单元的填充因子为50％～95％。

6.根据权利要求1所述的石墨烯微测辐射热计，其特征是可以实现n×m阵列焦平面的器件 制备，其中n＝1,2,3…的整数，m＝1,2,3…的整数。