MEMS热电堆成为行业新宠
据麦姆斯咨询报道，新冠肺炎疫情已呈现全球蔓延趋势，在此危难之际，额温枪作为紧缺的防疫物资，价格数倍增长，甚至出现断货缺货现象。巨大的市场缺口下，额温枪核心敏感元器件——红外热电堆传感器芯片成为MEMS生产制造领域的重中之重，同时由于其简单的结构和工艺步骤，也成为各大MEMS产商炙手可热的持续推进项目。但其产能直接影响额温枪在市场的供应量，主流厂商的出货量仍出现严重的供不应求，订单大都排到了8月。
热电堆基本原理
热电堆传感器基本原理简单，基于塞贝克效应，利用多对的热电偶连接成“堆”将外界吸收的红外辐射信号转化为电信号，实现温度的测定。两端中，吸收红外的一段称为热区，衬底一端称为冷区。市场上主要的热电堆产品为封闭薄膜结构，主要包括支撑层，热电偶层和吸收层。一般工艺流程为：在（100）硅片上生长400 nm和800 nm的SiO2和SiN作为支撑层，然后生长热电条1，多数选择P-多晶硅材料，进而生长阻挡层TEOSSiO2，继续生长热电条2薄膜Al或者N-多晶硅，最后利用深硅刻蚀在背面刻出空腔隔热，防止热区吸收的热量从硅衬底散失。值得注意的是，鉴于P-N多晶硅和Al-P多晶硅型热电偶结的高效红外线吸收率，为简化工艺步骤及提高芯片产能，市场上主流的产品几乎全部取消结构中的吸收层。
市场主流产品情况
调研市场上热电堆传感器，主要的性能指标都趋于比较平均稳定的水平，参考指标包括响应率、探测率和响应时间。测试精度较高，偏差±0.1°C。芯片面积1.1 x 1.1 mm，空腔面积0.85 x 0.85 mm。传感器采用TO-46封装，采用5.5 um波长的滤波器，并配备高精度NTC温度传感器。
某款热电堆产品性能数据
鉴于国内外疫情依然紧迫，目前，国内各大MEMS产线80%产能提供给热电堆传感器芯片生产，仍无法满足市场巨大需求。其主要原因在于，关键工艺步骤LP CVD氮化硅生长和深硅刻蚀受设备工作效率影响，无法加快产品出货量。
苏州硅时代电子科技有限公司（以下简称“苏州硅时代”）作为一家专注于MEMS设计、MEMS加工的高技术公司，拥有丰富的MEMS加工资源，可实现4/6/8寸MEMS芯片设计、代工，以及多种单步工艺代工的完整工艺能力。
苏州硅时代拥有完整的热电堆传感器加工生产能力，可针对不同热电堆设计方案给予专业全面的工艺建议和快速工艺可行性评估。全球疫情形势依然严峻，为让国产热电堆芯片快速供给，苏州硅时代可与业内企业、个人、团队建立灵活的合作模式，以期产品快速推向市场。
苏州硅时代电子科技有限公司简介
苏州硅时代电子科技有限公司（Si-Era），位于国内最大的MEMS产业集聚区——苏州纳米城。利用MEMS领域近20年的技术积累，在MEMS传感器、生物MEMS、光学MEMS以及射频MEMS方面都拥有大量的设计和工艺经验。
基于成熟的设计及工艺团队，苏州硅时代面向MEMS领域，提供全方位的技术服务。可提供MEMS芯片定制设计开发、集成电路芯片设计、MEMS芯片工艺验证、MEMS芯片小批量试制、MEMS芯片中试化量产、MEMS芯片封装方案设计等系统解决方案，也提供MEMS设计、加工、测试等单步或多步工艺实验开发。
公司拥有强大的MEMS设计与加工实力，具备成熟的光刻、刻蚀、镀膜、封装、测试等微纳加工能力。所使用设备状况精良，设备能力优异，并可多工艺合作开发，高效评估，高质量实施，全流程收集实验数据，精细的流程管理以及优质的服务。网址：www.si-era.com。
