1、多孔硅(PS)特有的微結(jié)構(gòu)使其廣泛應(yīng)用于微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)加工技術(shù)；而其獨(dú)特的半導(dǎo)體能帶結(jié)構(gòu)又使其在光電器件領(lǐng)域具有很大的發(fā)展?jié)摿?。目前，?guó)內(nèi)外有關(guān)多孔硅基傳感器的報(bào)道已經(jīng)很多，例如：多孔硅基氣敏，濕敏，熱流量傳感器等。但利用多孔硅絕熱性能研究溫度傳感器還比較少，尤其是國(guó)內(nèi)還處于起步階段。本文研究了多孔硅基傳感器設(shè)計(jì)及制作過(guò)程中的關(guān)鍵性問(wèn)題，包括：應(yīng)用于溫度傳感器的多孔硅的絕熱性能研究。多孔硅的表面及斷面形貌研究。多孔硅與金屬接

2、觸特性。并以研究為基礎(chǔ)，優(yōu)化工藝流程，設(shè)計(jì)制作多孔硅基溫度傳感器，驗(yàn)證了多孔硅良好的絕熱性能。 ⑴實(shí)驗(yàn)采用雙槽電化學(xué)法制備多孔硅，場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡觀(guān)測(cè)樣品表面及斷面形貌，顯微拉曼光譜法測(cè)量多孔硅熱導(dǎo)率，研究多孔硅的制備條件及高溫氧化處理?xiàng)l件對(duì)其絕熱性能的影響，利用濺射鍍膜的方法形成多孔硅與金屬的接觸結(jié)構(gòu)并測(cè)量結(jié)構(gòu)的串聯(lián)電阻。 ⑵研究發(fā)現(xiàn)，多孔硅的孔隙率，厚度，微晶粒尺寸等是影響其絕熱性的主要因素，各個(gè)因素影響絕熱性能的機(jī)制

3、是不同的。其中，多孔硅層厚度直接與其絕熱性能相關(guān)，而孔隙率與晶粒尺寸則是通過(guò)熱導(dǎo)率間接影響絕熱性能；高溫氧化會(huì)改變多孔硅的熱導(dǎo)率；多孔硅與金屬接觸既非理想的歐姆接觸，也不是普通的肖特基接觸，是多種機(jī)制混合作用的結(jié)果。其伏安特性曲線(xiàn)表現(xiàn)出類(lèi)似肖特基勢(shì)壘二極管的整流特性，并且具有雙向整流作用。 ⑶利用多孔硅良好的絕熱性能，根據(jù)熱電偶塞貝克效應(yīng)原理，設(shè)計(jì)多孔硅基熱電偶傳感器的結(jié)構(gòu)，并優(yōu)化工藝流程，完成了傳感器的制作，通過(guò)測(cè)量熱電勢(shì)信號(hào)