[发明专利]一种微测辐射热计的像元结构及其制备方法

权利要求书

1.一种微测辐射热计的像元结构，其特征在于，所述像元结构包括若干个呈矩阵排列的有效像元和若干个呈矩阵排列的参考像元，所述参考像元的尺寸是所述有效像元尺寸的1.5～3倍，所述参考像元与所述有效像元的高度一致；

所述参考像元包括参考像元半导体基座和与所述参考像元半导体基座电连接的参考像元本体，所述参考像元本体包括金属反射层、绝缘介质层、牺牲层、支撑层、电极层、保护层和热敏层，所述保护层包括第一保护层和第二保护层，所述牺牲层采用非晶碳；

所述参考像元半导体基座上设有金属反射层和绝缘介质层，所述金属反射层包括若干个金属块；所述绝缘介质层和支撑层之间形成谐振腔，所述谐振腔内设有所述牺牲层，所述牺牲层的厚度与所述谐振腔的高度一致，所述牺牲层的体积占所述谐振腔的1/3～1/2；

所述支撑层上设有锚点孔和通孔，所述通孔终止于所述金属块，在所述支撑层上依次设有电极层、第一保护层、热敏层和第二保护层，所述电极层上设有第一保护层，所述第一保护层上设有接触孔，所述接触孔下端终止于所述电极层，所述第一保护层上和接触孔内设有热敏层，所述电极层包括设置在桥腿区域的电极连线和设置在桥面区域的电极块，所述热敏层与所述电极块连接，所述热敏层上设有第二保护层；

或者在所述支撑层上依次设有热敏层、第一保护层、电极层和第二保护层，所述热敏层上设有第一保护层，所述第一保护层上设有接触孔，所述接触孔下端终止于所述电极层，所述第一保护层上和接触孔内设有电极层，所述电极层包括设置在桥腿区域的电极连线和设置在桥面区域的电极块，所述热敏层与所述电极块连接，所述电极层上设有第二保护层。

2.根据权利要求1所述的微测辐射热计的像元结构，其特征在于，所述绝缘介质层为氮化硅或二氧化硅，其厚度为0.02～0.30μm。

3.根据权利要求1所述的微测辐射热计的像元结构，其特征在于，所述支撑层为氮化硅薄膜，其厚度为0.10～0.30μm。

4.根据权利要求1所述的微测辐射热计的像元结构，其特征在于，所述电极层为V、Ti,NiCr,TiN薄膜，厚度为

5.根据权利要求1所述的微测辐射热计的像元结构，其特征在于，所述保护层为氮化硅或二氧化硅薄膜，厚度为

6.根据权利要求1所述的微测辐射热计的像元结构，其特征在于，所述热敏层为氧化钛、氧化钒、氧化铜、氧化锰、氧化铌、氧化坞、氧化钼、氧化钴、氧化钡钛或多晶硅。

7.一种微测辐射热计的像元结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：提供一个包含读出电路的半导体晶圆，所述晶圆上包括有效像元制备区和参考像元制备区，所述有效像元制备区包括若干个呈矩阵排列的有效像元半导体基座，所述参考像元制备区包含若干个呈矩阵排列的参考像元半导体基座，所述参考像元半导体基座的尺寸是所述有效像元半导体基座的1.5～3倍；

步骤2：在有效像元制备区和参考像元制备区分别制作有效像元层结构和参考像元层结构；

步骤3：将整个晶圆放到去胶机、离子刻蚀机或等离子灰化设备中，进行牺牲层释放，当有效像元制备区的牺牲层完全释放时，停止牺牲层的释放，此时参考像元的牺牲层仅释放了1/2～2/3，所述参考像元的牺牲层为非晶碳。