本發明公開了一種熱電堆紅外探測器及其制作方法，涉及探測器技術領域，用于解決熱電堆探測器隨器件尺寸減小而造成探測器響應率降低的問題。本發明提供一種熱電堆紅外探測器。該熱電堆紅外探測器包括熱電堆結構，以及位于熱電堆結構第一側的基底和背腔，其中，基底位于熱電堆紅外探測器的冷端，背腔位于熱電堆紅外探測器的熱端。熱電堆結構包括支撐層，以及形成在支撐層上的多層熱電偶結構；其中，每層熱電偶結構均包括熱電偶層以及覆蓋熱電偶層和支撐層的介質層。熱電堆結構還包括互連金屬結構，互連金屬結構用于將多層熱電偶結構進行互連，并形成焊盤。

技術領域

本發明涉及探測器技術領域，特別是涉及一種熱電堆紅外探測器及其制作方法。

背景技術

紅外探測器廣泛應用于軍事，工業，醫療，科研等領域。熱電堆紅外探測器因其結構簡單，且具有無源特征，被廣泛應用于非接觸測溫，智能家居等領域。

目前，為了降低成本，提高空間分辨率，熱電堆探測器向著尺寸縮小的方向發展，隨著熱電堆探測器尺寸縮小，其結構中的熱電偶對數也相應減小，同時冷熱端溫差也降低，造成熱電堆探測器響應率降低，極大的限制了熱電堆探測器的應用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種熱電堆紅外探測器及其制作方法，用于解決熱電堆探測器隨器件尺寸減小而造成探測器響應率降低的問題。

為了實現上述目的，本發明提供一種熱電堆紅外探測器。該熱電堆紅外探測器包括熱電堆結構，以及位于熱電堆結構第一側的基底和背腔，其中，基底位于熱電堆紅外探測器的冷端，背腔位于熱電堆紅外探測器的熱端。熱電堆結構包括支撐層，以及形成在支撐層上的多層熱電偶結構；其中，每層熱電偶結構均包括熱電偶層以及覆蓋熱電偶層和支撐層的介質層。熱電堆結構還包括互連金屬結構，互連金屬結構用于將多層熱電偶結構進行互連，并形成焊盤。

與現有技術相比，本發明提供的熱電堆紅外探測器包括：熱電堆結構，以及位于熱電堆結構第一側的基底和背腔。熱電堆結構包括支撐層，以及形成在支撐層上的多層熱電偶結構；其中，每層熱電偶結構均包括熱電偶層以及覆蓋熱電偶層和支撐層的介質層。可見，本發明提供的多層熱電偶結構中的多層熱電偶堆疊設置，實現了具有疊層設置的兩層或兩層以上熱電偶層的熱電堆結構，從而較傳統的平面型熱電堆結構，大大提高了熱電偶層的數量，從而有效提高了探測器響應率，解決了由于探測器尺寸減小而造成響應率降低的問題。

本發明還提供了一種熱電堆紅外探測器的制作方法，包括：提供一基底材料層。在所述基底材料層上形成自下而上層疊設置的支撐層和多層熱電偶結構，其中，每層熱電偶結構均包括熱電偶層以及至少覆蓋所述熱電偶層的介質層。在所述多層熱電偶結構上形成互連金屬結構，所述互連金屬結構用于將所述多層熱電偶結構進行互連后，形成焊盤。去除位于所述基底材料層第一端的部分基底材料層，形成基底和背腔，得到熱電堆紅外探測器；其中，所述基底位于所述熱電堆紅外探測器的冷端，所述背腔位于熱電堆紅外探測器的熱端。

與現有技術相比，本發明提供的熱電堆紅外探測器的制作方法的有益效果與上述技術方案提供的熱電堆紅外探測器的有益效果相同，此處不再贅述。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本發明的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1是本發明實施例提供的一種熱電堆紅外探測器的結構示意圖；

圖2是本發明實施例提供的一種熱電堆紅外探測器制作方法的步驟流程圖；

圖3-圖12是本發明實施例提供的一種熱電堆紅外探測器制作方法的各個階段的結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。