[发明专利]基于超材料结构的太赫兹微测辐射热计及其制备方法

摘要

本发明提供了一种基于超材料结构的太赫兹微测辐射热计及其制备方法，太赫兹微测辐射热计包括由下至上的硅衬底层、读出电路层、底部钝化层、金属反射层、微桥支撑层、热敏电阻层、第一介质层、微桥支撑柱和第二介质层，微桥支撑层侧面依次形成有电极层和桥腿钝化层，第一介质层的表面集成有第一金属图案层，第二介质层的表面集成有第二金属图案层，金属反射层、热敏电阻层、第一介质层和第一金属图案层构成第一层太赫兹超材料结构，金属反射层、热敏电阻层、第二介质层和第二金属图案层构成与第一层太赫兹超材料结构谐振频点相近的第二层太赫兹超材料结构。本发明能解决现阶段太赫兹微测辐射热计对太赫兹辐射的吸收率较低且吸收峰频带较窄的问题。

主权项

1.一种基于超材料结构的太赫兹微测辐射热计，其特征在于，包括：硅衬底层；读出电路层，所述读出电路层形成在所述硅衬底层上；底部钝化层，所述底部钝化层形成在所述读出电路层上；金属反射层，所述金属反射层形成在所述底部钝化层上，所述金属反射层的两侧设有微桥桥墩，所述微桥桥墩从所述底部钝化层嵌入至所述读出电路层内部；微桥支撑层，所述微桥支撑层跨接在所述金属反射层两侧的所述微桥桥墩上，且所述微桥支撑层与所述底部钝化层之间形成微桥空腔，所述金属反射层位于所述微桥空腔内；热敏电阻层，所述热敏电阻层形成在所述微桥支撑层的顶面；电极层，所述电极层形成于所述微桥支撑层的侧面，且所述电极层的上端电性连接所述热敏电阻层，下端连接所述微桥桥墩；桥腿钝化层，所述桥腿钝化层包覆在所述电极层上，且所述桥腿钝化层的下端连接所述微桥桥墩；第一介质层，所述第一介质层形成在所述热敏电阻层上；微桥支撑柱，所述微桥支撑柱形成在所述第一介质层上；第二介质层，所述第二介质层形成在所述微桥支撑柱上；其中，所述第一介质层的表面集成有第一金属图案层，所述第二介质层的表面集成有第二金属图案层，所述金属反射层、热敏电阻层、第一介质层和第一金属图案层构成第一层太赫兹超材料结构，所述金属反射层、热敏电阻层、第二介质层和第二金属图案层构成与所述第一层太赫兹超材料结构谐振频点相近的第二层太赫兹超材料结构；所述第一金属图案层为多个平行间隔排列的第一工字形金属图案，所述第二金属图案层为多个平行间隔排列的第二工字形金属图案，其中，所述第一工字形金属图案的长度方向与所述第二工字形金属图案的长度方向相互垂直。