THERMOPILE INFRARED SENSOR STRUCTURE WITH A HIGH FILLING LEVEL

摘要

Thermopile Infrarot-Sensorstruktur mit hohem Füllgrad in einem mit einem Medium (15) gefüllten Gehäuse, bestehend aus einem Trägersubstrat (11), das elektrische Verbindungen (28, 28') nach außen aufweist und das mit einer Optikbaugruppe (13) verschlossen ist und wobei auf dem Trägersubstrat (11) im Gehäuse ein Sensorchip (14) aufgebracht ist, das mehrere thermoelektrische Sensorelementstrukturen (16) trägt, deren sogenannten "heiße Kontakte" (10) sich auf individuellen Membranen (3) befinden, die über je einer Aushöhlung (9) in einem gut wärmeleitenden Siliziumtragkörper (24) aufgespannt sind, wobei sich die "kalten Kontakte" (25) auf oder in der Nähe des Siliziumtragkörpers (24) befinden. Aufgabe der Erfindung ist es, einen Thermopile-Infrarot-Array-Sensor (Sensorzelle) anzugeben, der bei kleiner Chipgröße ein hohes thermisches Auflösungsvermögen und einen besonders hohen Füllgrad aufweist. Dieser Sensor soll bevorzugt unter Gas mit Normaldruck oder reduziertem Druck betrieben werden und soll ohne aufwendige Technologien zum Gehäuseverschluss unter Höchst-Vakuum kostengünstig in Massenstückzahlen herstellbar sein. Erreicht wird das dadurch, dass sich über jeder individuellen Membran (3) der Sensorelementstrukturen (16), die eine Aushöhlung (9) überspannt, ein Strahlungskollektoraufbau (17) befindet.