[实用新型]带有热敏电阻阵列的集成结构及像元电路

说明书

技术领域

本实用新型主要涉及非制冷类之红外感测领域，确切地说，是提供一种基于MEMS技术在焦平面阵列感测器件中较佳的来布局热敏电阻并提供相应的集成结构，一并也披露了集成有热敏电阻阵列的一种像元电路。

背景技术

非制冷红外探测器件广泛用作热感测，例如基于红外辐射的热效应。传统的感测器件多见于热堆、热释电和微-测辐射热仪(Micro-bolometer)等，基于微桥(Micro-bridge)结构的测辐射热仪趋于被广泛应用，通过感知红外辐射热效应引起热敏电阻之阻值浮动变化而响应出相应的辐射强度变化。红外成像是在可见光波段范围之外的感测延伸，而焦平面阵列是红外成像的敏感元器件，主导了红外成像的质量。影响焦平面阵列中像元的因素是多方面的，譬如像元间的绝热或吸收率差异、阻值变化和电阻温度系数等，典型的例如现有技术在优化像元阵列面积过大的问题还苛待改善，主要由于相邻热敏电阻的两个端口都是独立的，它们并不会随半导体制造线宽的减小而成比例减小，则容易造成像元阵列面积较大。另外，端口和像元的布置不恰当极易在相邻热敏电阻之间诱发负面的串扰和寄生电容以及寄生电阻等。在没有额外增加器件尺寸的前提下，如何实现热敏电阻焦平面阵列的较佳布局并兼容当前制造工艺和解决现存的负面因素，是现有技术面临的困惑。

实用新型内容

在本实用新型的一个实施例中，提供了一种热敏电阻集成结构，主要包括：包含多个热敏电阻的阵列,每个热敏电阻的具有四个角部，每个角部各形成一个切口,其中,所述阵列中，由任意相邻的两列与任意相邻的两行限定出两对热敏电阻，在其中一对呈对角对称设置的热敏电阻和另一对呈对角对称设置的热敏电阻的公共对称中心位置处，籍由该两对热敏电阻的最邻近该中心位置处的各个切口布局形成一空置区；设于所述空置区的共享端子；阵列中任意一列设有前后相邻的第一、第二热敏电阻，所述第一热敏电阻背离于第二热敏电阻的一个第一角部处连接有第一导电臂，所述第二热敏电阻背离于第一热敏电阻的一个第二角部处连接有第二导电臂；第一热敏电阻的与其第一角部互为对角的一个第三角部处的切口和第二热敏电阻的与其第二角部互为对角的一个第四角部处的切口两者位置处的一个共享端子与第一、第二导电臂连接。

上述的热敏电阻集成结构，第一导电臂沿着第一热敏电阻的边缘从第一热敏电阻的第一角部以第一时针方向延伸到第一热敏电阻的第三角部处，第二导电臂沿着第二热敏电阻的边缘从第二热敏电阻的第二角部以第二时针方向延伸到第二热敏电阻的第四角部处，从而将第一、第二导电臂连接到最邻近第一热敏电阻的第三角部的切口和第二热敏电阻的第四角部的切口设置的一个共享端子上。

上述的热敏电阻集成结构，连接于第一热敏电阻的第三角部处的一个第三导电臂沿着第一热敏电阻的边缘从第一热敏电阻的第三角部以第一时针方向延伸到第一热敏电阻的第一角部处，并与设置于最邻近第一热敏电阻的第一角部的切口处的一个共享端子连接。

上述的热敏电阻集成结构，连接于第二热敏电阻的第四角部处的一个第四导电臂沿着第二热敏电阻的边缘从第二热敏电阻的第四角部以第二时针方向延伸到第二热敏电阻的第二角部处，并与设置于最邻近第二热敏电阻的第二角部的切口处的一个共享端子连接。

上述的热敏电阻集成结构，第一导电臂位于第一、第二热敏电阻两者之间缝隙中的一部分和第二导电臂位于第一、第二热敏电阻两者之间缝隙中一部分并排设置并且相互平行延伸，从而将第一、第二导电臂连接到最邻近第一热敏电阻的第三角部的切口处和第二热敏电阻的第四角部的切口处所设置的一个共享端子上。

上述的热敏电阻集成结构，在阵列的任意一列中包含了多个由第一、第二热敏电阻两者构成的基本电阻单元或直接称为电阻单元，任意一个基本电阻单元中最邻近第二热敏电阻的第二角部的切口设置的一个共享端子和相邻的下一个基本电阻单元中最邻近第一热敏电阻的第一角部的切口设置的一个共享端子是同一共享端子。

上述的热敏电阻集成结构，在阵列中以将同一列任意前后相邻的两个热敏电阻相互电性连接的方式，进一步将同一列的所有热敏电阻都予以串联连接，而阵列中任意的同一行的热敏电阻相互之间设置为彼此没有电性连接。