[发明专利]桥式热膜结构微加热器及制备方法与电子鼻阵列

摘要

本发明公开了一种桥式热膜结构微加热器及制备方法与电子鼻阵列,所述桥式热膜结构微加热器包括：在硅基底表面形成的绝热层；在绝热层表面形成的绝缘层Ⅰ；在绝缘层Ⅰ表面形成的电极柱子；在电极柱子之间形成空腔及悬空加热结构；加热结构由空腔往上依次为支撑层，绝缘层，台阶结构层，加热层及钝化层；绝缘层覆盖在支撑层上；台阶结构层位于所述绝缘层上；加热层覆盖在含所述支撑层，绝缘层、台阶结构层的复合结构上、并覆盖电极柱子的上表面；钝化层覆盖所述加热层；连接电极位于含有所述绝热层的硅基底表面，并与电极柱子连接；绝缘层Ⅰ、电极柱子、支撑层共同形成悬空加热器结构的空腔。

主权项

1.一种桥式热膜结构微加热器制备方法，包括以下步骤：步骤S1：在硅基底(1)上制备绝热层(2)；步骤S2:在具有所述绝热层(2)的硅基底(1)表面上制备绝缘层Ⅰ(3)；步骤S3：在绝缘层Ⅰ(3)上涂覆第一层电极柱子所需的第一光阻层(51)并图形化；步骤S4:蒸镀/溅射第一层Al层(41)；步骤S5：通过lift‑off工艺制备第一层电极柱子；步骤S6:涂覆第二层电极柱子所需的第二光阻层(52)并图形化；步骤S7:蒸镀/溅射第二层Al层(42)；步骤S8：通过lift‑off工艺剥离第二光阻层(52)，制备得最终的电极柱子(4)；步骤S9:在制备好的电极柱子(4)的硅基底(1)上再次制备牺牲层至一定高度，形成最终的牺牲层(5)；步骤S10：在制备好的电极柱子(4)和牺牲层(5)上，采用化学气相沉积CVD方法制备支撑层(6)；步骤S11：在支撑层(6)上制备绝缘层Ⅱ(7)；步骤S12：在绝缘层Ⅱ(7)上面制备具有应力释放的台阶结构层(8)；步骤S13：在含有所述支撑层(6)、绝缘层Ⅱ(7)、台阶结构层(8)的复合结构表面制备加热层(9)、该加热层覆盖电极柱子(4)的上表面；步骤S14：在加热层(9)上制备钝化层(10)；步骤S15：在含有所述绝热层(2)的硅基底(1)上表面制备连接电极(11)；步骤S16：采用各向同性的湿法刻蚀或干法刻蚀方法释放牺牲层(5)，形成空腔(12)，制成桥式热膜结构微加热器结构。