全文摘要
本实用新型涉及一种基于折线形热敏感线的红外探测器，该器件包括衬底、热敏感线、石墨烯薄膜、电极，电极连接热敏感线，衬底的上表面设有凹槽，热敏感线置于衬底上，并沿凹槽的侧面延伸到凹槽的底部，形成折线形状，石墨烯薄膜覆盖在热敏感线所在的最高平面上。红外线穿过石墨烯薄膜后，进入凹槽中，凹槽作为谐振腔，在凹槽中聚集更多的能量，有利于热敏感线吸收更多的能量。所以，本实用新型具有灵敏度高等优点。
主设计要求
1.一种基于折线形热敏感线的红外探测器，包括衬底、热敏感线、石墨烯薄膜、电极，电极连接热敏感线，其特征在于：在所述衬底的上表面设有凹槽，所述热敏感线置于衬底上，沿所述凹槽的侧面延伸到所述凹槽的底部，形成折线形状，所述石墨烯薄膜覆盖在所述热敏感线所在的最高平面上。
设计方案
1.一种基于折线形热敏感线的红外探测器，包括衬底、热敏感线、石墨烯薄膜、电极，电极连接热敏感线，其特征在于：在所述衬底的上表面设有凹槽，所述热敏感线置于衬底上，沿所述凹槽的侧面延伸到所述凹槽的底部，形成折线形状，所述石墨烯薄膜覆盖在所述热敏感线所在的最高平面上。
2.如权利要求1所述的基于折线形热敏感线的红外探测器，其特征在于：所述凹槽为梯形。
3.如权利要求1所述的基于折线形热敏感线的红外探测器，其特征在于：所述凹槽为楔形。
4.如权利要求2-3任一项所述的基于折线形热敏感线的红外探测器，其特征在于：所述凹槽的深度大于400纳米。
5.如权利要求4所述的基于折线形热敏感线的红外探测器，其特征在于：在所述衬底的上表面、热敏感线下部，设置有石墨烯层。
6.如权利要求5所述的基于折线形热敏感线的红外探测器，其特征在于：所述衬底为氮化硅材料。
7.如权利要求6所述的基于折线形热敏感线的红外探测器，其特征在于：所述热敏感线为非晶硅或氧化钒材料。
8.如权利要求7所述的基于折线形热敏感线的红外探测器，其特征在于：在所述凹槽中、热敏感线上设有贵金属颗粒。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及红外探测领域，具体涉及一种基于折线形热敏感线的红外探测器。
背景技术
红外探测器是将入射的红外辐射转化为电信号的器件。现代红外探测器主要是利用红外热效应和光电效应。基于红外热效应的光热型红外探测器是一种非制冷式探测器，可以在室温下工作，具有重量轻、功耗小等优点，应用中灵活方便，具有很好的潜力。提高光热型红外探测器中热敏感层或热敏感材料对红外线的吸收能力，从而提高探测灵敏度，具有重要意义。
发明内容
为提高红外探测器中热敏感材料对红外线的吸收能力，从而提高探测灵敏度，本实用新型提供了一种基于折线形热敏感线的红外探测器，该器件包括衬底、热敏感线、石墨烯薄膜、电极，电极连接热敏感线，在所述衬底的上表面设有凹槽，所述热敏感线置于衬底上，沿所述凹槽的侧面延伸到所述凹槽的底部，形成折线形状，所述石墨烯薄膜覆盖在所述热敏感线所在的最高平面上。
更进一步地，所述凹槽为梯形。
更进一步地，所述凹槽为楔形。
更进一步地，凹槽的深度大于400纳米。
更进一步地，在所述衬底的上表面、热敏感线下部，设置有石墨烯层。
更进一步地，所述衬底为氮化硅材料。
更进一步地，所述热敏感线为非晶硅或氧化钒材料。
更进一步地，在所述凹槽中、热敏感线上设有贵金属颗粒。
本实用新型的有益效果：本实用新型提供了一种基于折线形热敏感线的红外探测器，衬底上表面具有凹槽，凹槽上覆盖有石墨烯薄膜，所以在凹槽中形成谐振腔，有利于吸收更多的红外线，从而提高检测的灵敏度。
以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
附图说明
图1是基于折线形热敏感线的红外探测器的示意图。
图中：1、衬底；2、热敏感线；3、石墨烯薄膜；4、电极。
具体实施方式
为进一步阐述本实用新型达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本实用新型的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。
实施例1
本实用新型提供了一种如图1所示的基于折线形热敏感线的红外探测器，该器件包括衬底1、热敏感线2、石墨烯薄膜3、电极4，电极4连接热敏感线2，衬底1的上表面设有凹槽，热敏感线2置于衬底1上，并沿凹槽的侧面延伸到凹槽的底部，形成折线形状，石墨烯薄膜2覆盖在热敏感线2所在的最高平面上，衬底的材料为氮化硅，热敏感线为非晶硅或氧化钒材料。红外线穿过石墨烯薄膜2后，进入凹槽中，凹槽作为谐振腔，在凹槽中聚集更多的能量，有利于热敏感线2吸收更多的能量，从而提高检测的灵敏度。凹槽还可以为梯形或者楔形，也就是说底部的面积小，顶部的面积大。这样一来，更有利于能量汇集到凹槽底部，也就是热敏感线2所在的位置，这样更有利于热敏感线2吸收更多的能量。凹槽的深度大于400纳米，以便于红外波段的入射光能够在凹槽中形成谐振。
实施例2
在实施例1的基础上，在衬底1的上表面、热敏感线2下部，设置有石墨烯层，利用石墨烯良好的导热性能，使得热敏感线2上的温度更均匀，提高检测的可靠性。另外，在凹槽中、热敏感线2上设置有贵金属颗粒，利用贵金属颗粒的局域表面等离激元共振，吸收更多的红外线，提高检测的灵敏度。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201921116410.7
申请日:2019-07-17
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:33(浙江)
授权编号:CN209766452U
授权时间:20191210
主分类号:H01L31/101
专利分类号:H01L31/101;H01L31/0216;H01L31/028
范畴分类:38F;
申请人:金华伏安光电科技有限公司
第一申请人:金华伏安光电科技有限公司
申请人地址:322200 浙江省金华市浦江县仙华街道东山路488号
发明人:不公告发明人
第一发明人:不公告发明人
当前权利人:金华伏安光电科技有限公司
代理人:代理机构:代理机构编号:优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计