[发明专利]使用材料转移方法的未释放的红外传感器

权利要求书

1.一种未释放的热电堆红外传感器，包括：

基板，具有底表面和顶表面；

隔热材料，完全设置在所述基板的顶表面的至少一部分上，所述隔热材料具有底表面和顶表面；和

超薄材料，完全设置在所述隔热材料的顶表面的至少一部分上；

其中，所述隔热材料在高至450℃的温度下稳定，

其中，所述超薄材料选自厚度小于或等于200nm的材料，并且通过需要高于450℃的升高温度的方法进行沉积。

2.根据权利要求1所述的未释放的热电堆红外传感器，其中，所述隔热材料选自派瑞林、苯并环丁烯(BCB)、非晶含氟聚合物、聚(甲基丙烯酸甲酯)和SU-8光刻胶。

3.根据权利要求1所述的未释放的热电堆红外传感器，其中，所述超薄材料选自2D材料。

4.根据权利要求3所述的未释放的热电堆红外传感器，其中，所述超薄材料选自由石墨烯、MoS₂、SnSe、黑磷(BP)、薄多晶硅、SiGe(硅锗)、Ge(锗)、氮化硼(BN)、III族-V族化合物半导体、II族-VI族化合物半导体及它们的组合组成的组。

5.根据权利要求1所述的未释放的热电堆红外传感器，进一步包括第二超薄材料，所述第二超薄材料设置在所述隔热材料的顶表面的至少另一部分上。

6.根据权利要求1所述的未释放的热电堆红外传感器，其中，所述基板选自在超过450℃的温度下不稳定的硅晶片、CMOS晶片、印刷电路板或柔性基板。

7.一种制造未释放的热电堆红外传感器的方法，包括：

(a)通过提供具有底表面和顶表面的基板层，并且将隔热材料层完全沉积在所述基板层的顶表面的至少一部分上来形成基板组件；

(b)通过提供具有底表面和顶表面的载体层，可选地将牺牲层沉积在所述载体层的顶表面的至少一部分上，将超薄材料层沉积在所述牺牲层的至少一部分上或沉积在所述载体层的顶表面的至少一部分上，以及可选地将粘合层沉积在所述超薄材料上来形成载体组件；

(c)通过布置所述载体组件的超薄材料层或粘合层以接触所述基板组件的隔热材料层，将所述载体组件堆叠在所述基板组件的顶部上；

(d)将所述载体组件粘合到所述基板组件，以提供粘合的堆叠；

(e)从所述粘合的堆叠中移除所述载体层和可选的牺牲层，以提供传感器晶片，所述传感器晶片包括所述基板层、在所述基板层的顶表面上的隔热材料层、在所述隔热材料层上的可选的粘合层以及在所述可选的粘合层上或在所述隔热材料层上的超薄材料层；和

(f)使所述传感器晶片结构化，以提供未释放的热电堆红外传感器，

其中，所述隔热材料层在高至450℃的温度下稳定，并且所述超薄材料层由厚度小于或等于200nm的一种或多种材料制成，并且通过需要高于450℃的升高温度的方法进行沉积。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述基板层包括在高于450℃的温度下不稳定的一种或多种材料。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述基板层是在高于450℃的温度下不稳定的CMOS晶片、印刷电路板(PCB)或柔性基板。

10.根据权利要求7所述的方法，其中，所述载体基板由硅制成。

11.根据权利要求7所述的方法，其中，所述载体基板由在沉积所述超薄材料层的条件下稳定的材料制成。

12.根据权利要求7所述的方法，其中，所述隔热材料层由选自由派瑞林、苯并环丁烯(BCB)、非晶含氟聚合物、聚(甲基丙烯酸甲酯)和SU-8光刻胶组成的组中的一种或多种材料制成。

13.根据权利要求7所述的方法，其中，所述超薄材料层由一种或多种2D材料制成。