悬臂梁结构热电堆红外探测器设计
发布时间:2015/6/11 21:27:54 访问次数:1144
通过以上分析,CND0008A04MC选取悬臂梁结构热电堆红外探测器进行研究,制作中吸收区和热偶区都设计开口用作释放。悬臂梁结构示意图见图3 -16。为了使最后的释放更加容易控制,需要在衬底进行腐蚀停止的设计,用来避免热偶的冷结也被悬空,如图3 -17所示。设计了采用硅衬底+氧化硅+较厚的多晶硅作为“仿衬底”,最后释放的是多晶硅层。在多晶硅层挖一个环形槽,生长氧化硅介质层后,氧化硅填充入槽。那么,整个释放区域就被氧化硅“包围”。具体步骤如图3 -18所示。在XeF:干法释放中,多晶硅和氧化硅的选择比高达400:1,这样可以有效的调节释放区域的面积和尺寸。
首先,热偶条的材料选择需要考虑到塞贝克系数等参数祁lC兼容的要求。因此,P型多晶硅和N型多晶硅是较好的选择。塞贝克系数之差达200 VV/K,而且是MEMS工艺中常见的材料,制作简单。一般来说,热电堆红外探测器的热偶条都是成对的排布在介质膜表面,这样使热偶条的对数和宽度互相限制,同时也限制了吸收区的面积。针对这一问题,本书设计了一种热电堆红外探测器,
热偶条的两种材料分两层分布,而不是同时分布在介质支撑膜上,如图3 -19所示。两层之间添加Si0:作隔离,避免两层多晶硅制作时工艺互相影响造成结构损坏。
通过以上分析,CND0008A04MC选取悬臂梁结构热电堆红外探测器进行研究,制作中吸收区和热偶区都设计开口用作释放。悬臂梁结构示意图见图3 -16。为了使最后的释放更加容易控制,需要在衬底进行腐蚀停止的设计,用来避免热偶的冷结也被悬空,如图3 -17所示。设计了采用硅衬底+氧化硅+较厚的多晶硅作为“仿衬底”,最后释放的是多晶硅层。在多晶硅层挖一个环形槽,生长氧化硅介质层后,氧化硅填充入槽。那么,整个释放区域就被氧化硅“包围”。具体步骤如图3 -18所示。在XeF:干法释放中,多晶硅和氧化硅的选择比高达400:1,这样可以有效的调节释放区域的面积和尺寸。
首先,热偶条的材料选择需要考虑到塞贝克系数等参数祁lC兼容的要求。因此,P型多晶硅和N型多晶硅是较好的选择。塞贝克系数之差达200 VV/K,而且是MEMS工艺中常见的材料,制作简单。一般来说,热电堆红外探测器的热偶条都是成对的排布在介质膜表面,这样使热偶条的对数和宽度互相限制,同时也限制了吸收区的面积。针对这一问题,本书设计了一种热电堆红外探测器,
热偶条的两种材料分两层分布,而不是同时分布在介质支撑膜上,如图3 -19所示。两层之间添加Si0:作隔离,避免两层多晶硅制作时工艺互相影响造成结构损坏。
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