微測(cè)輻射熱計(jì)制造工藝與品質(zhì)測(cè)試研究.pdf

1、非制冷微測(cè)輻射熱計(jì)陣列系統(tǒng)基于MEMS技術(shù)而得到了迅猛的發(fā)展，較之于原始的制冷型紅外測(cè)輻射熱計(jì)，非制冷型探測(cè)器在攜帶性、制造和維護(hù)成本等方面存在巨大優(yōu)勢(shì)。本實(shí)驗(yàn)室多年來(lái)從事于氧化釩薄膜及多孔硅材料的理論、制備及性能方面研究，在所積累的大量的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上具備了重復(fù)制備高性能材質(zhì)的能力，為尋求這些高性能材料在微測(cè)輻射熱計(jì)上的成功應(yīng)用，著力解決其在應(yīng)用于微測(cè)輻射熱計(jì)制造流程中的工藝兼容性等問(wèn)題。 本論文對(duì)實(shí)現(xiàn)基于MEMS工藝技術(shù)的非制冷

2、型紅外測(cè)輻射熱計(jì)的兩個(gè)主要關(guān)鍵內(nèi)容進(jìn)行了深入研究，即敏感器件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和整個(gè)制造工藝流程的合理設(shè)計(jì)。同時(shí)開展了建立微測(cè)輻射熱計(jì)品質(zhì)測(cè)試系統(tǒng)的前期研究工作。 在敏感結(jié)構(gòu)研究中，指出研究初期單層結(jié)構(gòu)較之于復(fù)雜的雙層結(jié)構(gòu)具有更好的可行性與實(shí)用性，對(duì)已有的多種微橋結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)及熱學(xué)方面模擬，總結(jié)其各自在力學(xué)與熱學(xué)表現(xiàn)中所獨(dú)有的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)就器件熱導(dǎo)對(duì)熱時(shí)間常數(shù)的影響進(jìn)行深入研究；在制造工藝流程研究中，就氮化硅掩蔽層抗氫氟酸腐蝕效果進(jìn)行研究

3、，為解決支撐結(jié)構(gòu)薄膜間應(yīng)力問(wèn)題，創(chuàng)新提出氧化硅.氮化硅.氧化硅的“三明治”結(jié)構(gòu)，很好的保證了微橋表面平整度；初步研究了微測(cè)輻射熱計(jì)產(chǎn)品品質(zhì)測(cè)試系統(tǒng)，擬定出一套基于外圍電路、敏感單元、功能單元等三大模塊的失效分類系統(tǒng)，同時(shí)結(jié)合現(xiàn)有大尺寸晶圓集成電路代工廠工藝制造中的一些工藝條件，聯(lián)系在微測(cè)輻射熱計(jì)設(shè)計(jì)與工藝制造中遇到的問(wèn)題，指出其對(duì)測(cè)輻射熱計(jì)制造可能存在的影響。提出惰性氣體封裝的優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)了真空封裝帶來(lái)的高成本等缺點(diǎn)。 隨著研究的