[发明专利]热电堆传感器及其制作方法

权利要求书

1.一种热电堆传感器的制作方法，其特征在于，包括：

提供热电堆结构板，所述热电堆结构板包括热辐射感应区，所述热辐射感应区的热电堆结构板包括堆叠的功能层和基底层，所述热辐射感应区的功能层中形成有热电堆结构；

形成贯穿所述热辐射感应区的功能层的第一通孔，所述第一通孔的底部暴露出所述基底层；

在所述第一通孔内填充牺牲层；

提供具有第一空腔的盖板；

实现所述盖板与所述热电堆结构板的键合，所述第一空腔与所述热辐射感应区的功能层相对设置；

形成贯穿所述牺牲层上方的基底层的第二通孔；

去除所述牺牲层，暴露出所述第一通孔，所述第一通孔和第二通孔相连通构成贯穿所述热辐射感应区的热电堆结构板的连通孔，所述连通孔与所述第一空腔相连通；

提供基板；

实现所述基板与所述热电堆结构板的基底层的键合，所述基板与所述热辐射感应区的基底层之间形成有第二空腔，且所述第二空腔与所述连通孔相连通。

2.如权利要求1所述的热电堆传感器的制作方法，其特征在于，所述形成所述牺牲层的步骤包括：

在形成所述第一通孔之后，实现所述盖板与所述热电堆结构板的键合之前，在所述第一通孔内和功能层上形成牺牲材料层；

去除位于所述功能层上的牺牲材料层，剩余填充于所述第一通孔内的牺牲材料层作为牺牲层。

3.如权利要求2所述的热电堆传感器的制作方法，其特征在于，形成所述牺牲材料层的工艺包括：旋涂工艺或化学气相沉积工艺。

4.如权利要求2所述的热电堆传感器的制作方法，其特征在于，所述去除位于所述功能层上的牺牲材料层的步骤包括：在填充于所述第一通孔内的牺牲材料层上形成硬掩膜层；以所述硬掩膜层为掩膜，去除位于所述功能层上的牺牲材料层。

5.如权利要求1所述的热电堆传感器的制作方法，其特征在于，所述牺牲层的材料包括：聚酰亚胺或无定型碳。

6.如权利要求1所述的热电堆传感器的制作方法，其特征在于，所述去除所述牺牲层的工艺包括：灰化工艺和反应离子刻蚀工艺中的任意一种或两种。

7.如权利要求1所述的热电堆传感器的制作方法，其特征在于，所述热电堆传感器的制作方法还包括：在实现所述盖板与所述热电堆结构板的键合之后，在形成所述第二通孔之前，对所述基底层背向功能层一侧的表面进行减薄处理。

8.如权利要求1所述的热电堆传感器的制作方法，其特征在于，所述热电堆结构板包括绝缘体上硅衬底，所述基底层为底层半导体层，所述功能结构层为顶层半导体层。

9.如权利要求1所述的热电堆传感器的制作方法，其特征在于，所述热电堆传感器的制作方法还包括：在形成所述牺牲层后，实现所述盖板与所述热电堆结构板的键合之前，在所述功能层上的所述热辐射感应区的外围区域形成第一键合环；

在提供具有第一空腔的盖板的步骤中，所述第一空腔的外围区域的盖板上还形成有第二键合环；

实现所述盖板与所述热电堆结构板的键合的步骤包括：实现所述第一键合环和第二键合环之间的键合，且所述第一键合环和第二键合环密封所述第一空腔。

10.如权利要求9所述的热电堆传感器的制作方法，其特征在于，在实现所述盖板与所述热电堆结构板的键合的步骤中，所述第一键合环和第二键合环外围的所述盖板与所述热电堆结构之间形成有间隙；所述热电堆传感器的制作方法还包括：在实现所述盖板与所述热电堆结构板的键合之后，形成第二通孔之前，在所述间隙内形成填充层。