[发明专利]一种量子点集成微型紫外光谱传感芯片及其制备方法

权利要求书

1.一种量子点集成微型紫外光谱传感芯片，其特征在于，包括：基底（101）；

所述基底（101）底部设有传感电极（102）、量子点层（108）和底部填充层（109），其中量子点层（108）包覆所述传感电极（102），底部填充层（109）包覆所述量子点层（108）；

所述基底（101）顶部设有第一反射层（104）和第一驱动电极（103）；与所述第一反射层（104）相对地设有第二反射层（111），所述第二反射层（111）设置在支承梁（105）底部，所述支承梁（105）底部还设有第二驱动电极（110），所述支撑梁（105）与两侧的悬臂梁（106）连接，所述悬臂梁（106）通过键合层（107）与所述基底（101）连接；

所述第一反射层（104）、第二反射层（111）与之间的空气间隙（112）构成法布里-珀罗干涉腔。

2.根据权利要求1所述的量子点集成微型紫外光谱传感芯片，其特征在于，所述基底（101）为紫外石英、MaF₂、CaF₂或Al₂O₃。

3.根据权利要求1所述的量子点集成微型紫外光谱传感芯片，其特征在于，所述传感电极（102）为Au、Ag、Al、Ni、Ti或C电极。

4.根据权利要求1所述的量子点集成微型紫外光谱传感芯片，其特征在于，所述量子点层（108）为宽禁带半导体ZnS、MgZnO、MnO或Ga_xO_y。

5.根据权利要求1所述的量子点集成微型紫外光谱传感芯片，其特征在于，所述第一反射层（104）和第二反射层（111）为镀有MgF₂或CaF₂的Al、Au或Ag金属薄膜。

6.根据权利要求1所述的量子点集成微型紫外光谱传感芯片，其特征在于，所述第一反射层（104）和第二反射层（111）是MgO、Ta₂O₅或Al₂O₃薄膜构成的布拉格反射层。

7.根据权利要求1所述的量子点集成微型紫外光谱传感芯片，其特征在于，所述空气间隙（112）由第一驱动电极（103）和第二驱动电极（110）调节，通过静电吸引使多光束干涉滤波可调谐λ覆盖200-280 nm。

8.一种权利要求1所述的量子点集成微型紫外光谱传感芯片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.在基底（101）上表面沉积第一电极膜，刻蚀为传感电极（102）；

S2.将基底（101）翻面，上表面沉积第二电极膜，刻蚀为第一驱动电极（103）；

S3.在基底（101）上制备第一反射层（104）；

S4.准备可移动层，在可移动层的底部制备第二驱动电极（110）和第二反射层（111）；

S5. 在可移动层的两侧刻蚀形成悬臂梁（106）结构，中间形成支撑梁（105）结构，使第二驱动电极（110）和第二反射层（111）位于支撑梁（105）底部；

S6.利用键合工艺，将基底（101）和悬臂梁（106）通过键合层（107）连接，并使第二反射层（111）和第一反射层（104）相对；

S7.将量子点悬浮液填充在基底（101）底部，并覆盖传感电极（102），烘干得到量子点层（108）；

S8.在基底（101）底部包覆所述量子点层（108）进行封装，得到底部填充层（109）。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤S7中将量子点悬浮液点胶或滴涂后填充在基底（101）底部。