[发明专利]具有环结构的微型加热板装置

说明书

我们公开了一种微型加热板，包括衬底和衬底上的介电区域，所述衬底包括蚀刻部分和衬底部分。所述介电区域包括第一部分和第二部分。所述第一部分与所述衬底的蚀刻部分相邻，所述第二部分与所述衬底的衬底部分相邻。所述微型加热板还包括形成在所述介电区域中的加热器，以及形成在所述介电区域内和/或所述介电区域上方的环结构，使得所述环结构与所述介电区域的第一部分和第二部分连接。

技术领域

本发明涉及半导体器件和制造半导体器件的方法，基于(特别是但不仅仅是用于气体传感器)的微型电热板。本发明涉及光发射源，其包括但不限于红外(IR)、可见和紫外(UV)光源，以及基于CMOS工艺制造这种光源的方法。

背景技术

可以在半导体衬底上制造微型加热板结构，并且这些器件是商业制造的。这些结构包括嵌入介电区域的薄介电膜内的微型加热器，通常包括二氧化硅和/或氮化硅。通过从背面或正面对半导体衬底进行湿法和干法蚀刻来制造微型加热器的膜。

文章“Technological Journey Towards Reliable Microheater Developmentfor MEMS Gas Sensors A Review”(发表于IEEE TRANSACTIONS ON DEVICE ANDMATERIALS RELIABILITY，第14卷，第2期，2014年6月，第589至599页)中的相当全面的背景给出很好的技术总结。本评论文章确定了诸如微型加热器的材料，几何形状和可靠性等问题以及如何解决这些问题。

文献中报道的大多数微型加热板装置不是用标准微电子技术制造的。微电子技术通常称为CMOS技术，因为这是制造集成电路的成熟技术。

术语CMOS在微电子领域是众所周知的。从广义上讲，它指的是用于制造集成电路的硅技术。CMOS可确保处理相同晶体管(高达数十亿)的高精度、大批量生产、极低成本以及不同级别(晶片级、晶片之间以及批次之间)的高再现性。CMOS在质量和可靠性方面具有高标准。

有许多书籍和文章描述CMOS，并且有许多CMOS技术的变体，以及可以使用CMOS技术制造的器件。可以在维基百科(https://en.wikipedia.org/wiki/CMOS)中找到对CMOS的基本参考：

互补金属氧化物半导体(CMOS)是用于构建集成电路的技术。CMOS技术用于微处理器、微控制器、静态RAM和其他数字逻辑电路。CMOS技术还用于多种模拟电路，如图像传感器(CMOS传感器)、数据转换器以及用于多种类型的通信的高度集成的收发器。Frank Wanlass于1963年获得专利CMOS(美国专利3,356,858)。除数字应用外，CMOS技术也用于模拟应用。例如，市场上有CMOS运算放大器IC。可以使用传输门代替信号继电器。CMOS技术还广泛用于混合信号(模拟和数字)应用中的射频(RF)电路，一直到微波频率。