本發(fā)明涉及微電子，尤其涉及一種基于柔性電路板的mems加熱器及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、基于微電子機(jī)械系統(tǒng)(microelectromechanical?systems，mems)的微型加熱器具有體積小、響應(yīng)速度快、功率低等方面的優(yōu)勢(shì)，在氣體傳感、壓力傳感、濕度傳感、流量測(cè)量、紅外光源、微區(qū)加熱和其他mems應(yīng)用等具有巨大的潛力?，F(xiàn)有的mems微加熱器通常采用硬印刷電路板，應(yīng)用場(chǎng)景有限。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，為解決上述問(wèn)題之一，本發(fā)明實(shí)施例的目的是提供一種基于柔性電路板的mems加熱器及其制備方法，拓展mems加熱器的應(yīng)用場(chǎng)景。

2、一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于柔性電路板的mems加熱器，包括柔性電路板以及設(shè)置于所述柔性電路板上的專(zhuān)用集成電路芯片和加熱板，所述加熱板包含若干個(gè)mems加熱器，所述專(zhuān)用集成電路芯片和所述加熱板均與所述柔性電路板連接。

3、可選地，所述加熱板還包括基底以及設(shè)置于所述基底上的正電極、負(fù)電極和若干根導(dǎo)線(xiàn)，每個(gè)所述mems加熱器通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)分別連接所述正電極和所述負(fù)電極。

4、可選地，所述mems加熱器包括襯底層、過(guò)渡層、器件層、保護(hù)層、加熱電極和加熱繞線(xiàn)結(jié)構(gòu)，所述加熱電極和所述加熱繞線(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述器件層表面，保護(hù)層保護(hù)所述加熱電極和所述加熱繞線(xiàn)結(jié)構(gòu)。

5、可選地，所述加熱繞線(xiàn)結(jié)構(gòu)包括希爾伯特-三階曲線(xiàn)繞線(xiàn)結(jié)構(gòu)。

6、可選地，所述襯底層的材料包括硅。

7、可選地，所述過(guò)渡層的材料包括二氧化硅或氮化硅。

8、可選地，所述器件層的材料包括硅或氮化硅。

9、可選地，所述mems加熱器還包括抗氧化層，所述抗氧化層設(shè)置在所述加熱電極的預(yù)設(shè)表面。

10、另一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于柔性電路板的mems加熱器的制備方法，包括：

11、制備加熱板、柔性電路板、專(zhuān)用集成電路芯片；所述加熱板包括若干個(gè)mems加熱器；

12、將所述專(zhuān)用集成電路芯片和所述加熱板貼片安裝在所述柔性電路板。

13、可選地，所述mems加熱器的制備方法如下：

14、提供襯底層，在所述襯底層上制備過(guò)渡層和器件層；

15、在所述器件層光刻，圖形化加熱電極和加熱繞線(xiàn)結(jié)構(gòu)，在所述器件層制備導(dǎo)電層以形成加熱電極和加熱繞線(xiàn)結(jié)構(gòu)；

16、在所述器件層、所述加熱電極和所述加熱繞線(xiàn)結(jié)構(gòu)的表面制備保護(hù)層，并在加熱電極的預(yù)設(shè)位置開(kāi)窗；

17、在所述加熱電極與所述加熱繞線(xiàn)結(jié)構(gòu)之間的預(yù)設(shè)位置刻蝕保護(hù)層、器件層、過(guò)渡層和襯底層，形成懸空的加熱平臺(tái)。

18、實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例包括以下有益效果：本實(shí)施例中基于柔性電路板的mems加熱器包括柔性電路板以及設(shè)置于柔性電路板上的專(zhuān)用集成電路芯片和加熱板，加熱板包含若干個(gè)mems加熱器，專(zhuān)用集成電路芯片和加熱板均與柔性電路板連接，專(zhuān)用集成電路芯片通過(guò)柔性電路板控制mems加熱器加熱，將mems微型加熱器與柔性電路板相結(jié)合，可應(yīng)用于柔性智能穿戴加熱設(shè)備、微區(qū)加熱應(yīng)用等，拓展了mems微加熱器的應(yīng)用場(chǎng)景。

技術(shù)特征：

1.一種基于柔性電路板的mems加熱器，其特征在于，包括柔性電路板以及設(shè)置于所述柔性電路板上的專(zhuān)用集成電路芯片和加熱板，所述加熱板包含若干個(gè)mems加熱器，所述專(zhuān)用集成電路芯片和所述加熱板均與所述柔性電路板連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱器，其特征在于，所述加熱板還包括基底以及設(shè)置于所述基底上的正電極、負(fù)電極和若干根導(dǎo)線(xiàn)，每個(gè)所述mems加熱器通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)分別連接所述正電極和所述負(fù)電極。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的加熱器，其特征在于，所述mems加熱器包括襯底層、過(guò)渡層、器件層、保護(hù)層、加熱電極和加熱繞線(xiàn)結(jié)構(gòu)，所述加熱電極和所述加熱繞線(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述器件層表面，保護(hù)層保護(hù)所述加熱電極和所述加熱繞線(xiàn)結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加熱器，其特征在于，所述加熱繞線(xiàn)結(jié)構(gòu)包括希爾伯特-三階曲線(xiàn)繞線(xiàn)結(jié)構(gòu)。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加熱器，其特征在于，所述襯底層的材料包括硅。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加熱器，其特征在于，所述過(guò)渡層的材料包括二氧化硅或氮化硅。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加熱器，其特征在于，所述器件層的材料包括硅或氮化硅。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加熱器，其特征在于，所述mems加熱器還包括抗氧化層，所述抗氧化層設(shè)置在所述加熱電極的預(yù)設(shè)表面。

9.一種基于柔性電路板的mems加熱器的制備方法，其特征在于，包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述mems加熱器的制備方法如下：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于柔性電路板的MEMS加熱器及其制備方法，基于柔性電路板的MEMS加熱器包括柔性電路板以及設(shè)置于柔性電路板上的專(zhuān)用集成電路芯片和加熱板，加熱板包含若干個(gè)MEMS加熱器，專(zhuān)用集成電路芯片和加熱板均與柔性電路板連接；制備方法包括：制備加熱板、柔性電路板、專(zhuān)用集成電路芯片；將專(zhuān)用集成電路芯片和加熱板貼片安裝在柔性電路板。本發(fā)明實(shí)施例拓展MEMS加熱器的應(yīng)用場(chǎng)景，便于大規(guī)模生產(chǎn)，可廣泛應(yīng)用于微電子技術(shù)領(lǐng)域。

技術(shù)研發(fā)人員：方榮朋,鄭漢武,鄭林
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市穗晶半導(dǎo)體有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30