為5 μ m的金層，作為下電極，此面電極為線列各單元的公用電極；
[0034]步驟3:在熱釋電敏感材料薄片的上表面采用磁控派射法依次制備厚度為10nm的鉻層和厚度為5 μπι的金層，作為上電極；然后采用旋涂法在上電極表面制備一層厚度為30 μπι的黑色感光油墨層；采用光刻法將黑色感光油墨層圖形化，并光刻出后續(xù)金絲壓焊所需的焊盤區(qū)域；
[0035]步驟4:采用紫外激光直寫技術(shù)對紅外吸收層、上電極和熱釋電敏感材料薄片進(jìn)行切割，形成熱隔離槽，以獲得不同單元尺寸的熱釋電線列；切割的寬度小于或等于100 μ m，切割的深度通過激光功率和直寫次數(shù)調(diào)整，以確保上電極完全切斷且熱釋電敏感材料薄片不被完全切斷；通過控制熱隔離槽的數(shù)量，可獲得(4?512) XI的不同規(guī)格的熱釋電線列；
[0036]步驟5:對步驟4激光切割后的熱釋電線列器件進(jìn)行機(jī)械切割，得到獨(dú)立的熱釋電器件。
[0037]實(shí)施例2
[0038]圖3為本發(fā)明提供的熱釋電紅外陣列器件的俯視圖，本發(fā)明熱釋電紅外陣列器件自下而上依次為下電極、熱釋電敏感材料、上電極、紅外吸收層，所述熱釋電敏感材料、上電極和紅外吸收層被熱隔離槽分為陣列單元，所述熱隔離槽的深度大于上電極與紅外吸收層的厚度之和，且小于上電極、紅外吸收層和熱釋電敏感材料的厚度之和，所述熱隔離槽的寬度小于或等于100 μπι。
[0039]—種熱釋電紅外陣列器件的制備方法，具體包括以下步驟:
[0040]步驟1:將ΡΖΤ(鋯鈦酸鉛)熱釋電敏感陶瓷減薄至100 μπι以下，然后拋光、清洗，得到熱釋電敏感材料薄片；
[0041]步驟2:在步驟1得到的熱釋電敏感材料薄片的下表面采用磁控濺射的方法依次制備厚度為10nm的鉻層和厚度為5 μ m的金層，作為下電極，此面電極為陣列各單元的公用電極；
[0042]步驟3:在熱釋電敏感材料薄片的上表面采用磁控派射法依次制備厚度為10nm的鉻層和厚度為5 μπι的金層，作為上電極；然后采用旋涂法在上電極表面制備一層厚度為30 μπι的黑色感光油墨層；采用光刻法將黑色感光油墨層圖形化，并光刻出后續(xù)金絲壓焊所需的焊盤區(qū)域；
[0043]步驟4:采用紫外激光直寫技術(shù)對紅外吸收層、上電極和熱釋電敏感材料薄片進(jìn)行切割，形成熱隔離槽，以獲得不同單元尺寸的熱釋電陣列；切割的寬度小于或等于100 μ m，切割的深度通過激光功率和直寫次數(shù)調(diào)整，以確保上電極完全切斷且熱釋電敏感材料薄片不被完全切斷；通過控制熱隔離槽的數(shù)量，可獲得(4?512) X (4?512)的不同規(guī)格的熱釋電陣列；
[0044]步驟5:對步驟4激光切割后的熱釋電陣列器件進(jìn)行機(jī)械切割，得到獨(dú)立的熱釋電器件。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種熱釋電紅外器件的制備方法，具體包括以下步驟: 步驟1:在熱釋電敏感材料的兩個(gè)表面上均制備金屬薄膜電極，作為上、下電極； 步驟2:在上電極表面制備紅外吸收層； 步驟3:采用紫外激光直寫技術(shù)對熱釋電敏感材料、上電極和紅外吸收層進(jìn)行切割，其中，激光功率為0.5?2W，重復(fù)頻率為40?90KHz，激光切割速度為200?300mm/s，切割深度大于上電極與紅外吸收層的厚度之和，且小于上電極、紅外吸收層和熱釋電敏感材料的厚度之和。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱釋電紅外器件的制備方法，其特征在于，所述熱釋電紅外器件為線列器件時(shí)，步驟3采用紫外激光直寫技術(shù)切割后，得到mX 1的線列單元。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱釋電紅外器件的制備方法，其特征在于，所述熱釋電紅外器件為陣列器件時(shí)，步驟3采用紫外激光直寫技術(shù)切割后，得到mXn的陣列單元。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱釋電紅外器件的制備方法，其特征在于，步驟3所述切割寬度小于或等于100 μ m。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱釋電紅外器件的制備方法，其特征在于，步驟1所述熱釋電敏感材料為熱釋電多晶陶瓷或單晶塊材，具體材料為PT、PZT、LTO或LNO ;厚度為200 μ m以下。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱釋電紅外器件的制備方法，其特征在于，步驟1所述金屬薄膜電極為N1、Au、Ag、Pt、Cr中的一種以上的材料組成；厚度為0.1?ΙΟμπι，采用物理派射、蒸鍍法制備。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱釋電紅外器件的制備方法，其特征在于，步驟2所述紅外吸收層為金黑薄膜、銀黑薄膜、碳黑厚膜、感光油墨，厚度為0.1?30 μ m。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱釋電紅外器件的制備方法，其特征在于，步驟2所述紅外吸收層采用旋涂、物理濺射方法制備。9.一種熱釋電紅外器件，自下而上依次為下電極、熱釋電敏感材料、上電極、紅外吸收層，所述熱釋電敏感材料、上電極和紅外吸收層被熱隔離槽分為線列或陣列單元，所述熱隔離槽的深度大于上電極與紅外吸收層的厚度之和，且小于上電極、紅外吸收層和熱釋電敏感材料的厚度之和，所述熱隔離槽的寬度小于或等于100 μ m。
【專利摘要】一種熱釋電紅外器件的制備方法，包括：1)在熱釋電敏感材料的兩個(gè)表面上均制備金屬薄膜電極，作為上、下電極；2)在上電極表面制備紅外吸收層；3)采用紫外激光直寫技術(shù)對熱釋電敏感材料、上電極和紅外吸收層進(jìn)行切割，激光功率為0.5～2W，重復(fù)頻率為40～90KHz，激光切割速度為200～300mm/s，切割深度大于上電極與紅外吸收層的厚度之和，且小于上電極、紅外吸收層和熱釋電敏感材料的厚度之和。本發(fā)明采用紫外激光直寫技術(shù)制備線列或陣列單元，工藝簡單，重復(fù)性好，且可通過激光切割工藝靈活調(diào)整單元和熱隔離槽的結(jié)構(gòu)和尺寸，可通過調(diào)整激光直寫次數(shù)和激光功率精確地控制相鄰單元之間熱隔離槽的深度與寬度。
【IPC分類】B23K26/38, B23K26/402, B23K26/364, G01J5/12
【公開號】CN105345277
【申請?zhí)枴緾N201510835007
【發(fā)明人】帥垚, 吳傳貴, 羅文博, 陳留根, 潘忻強(qiáng), 白曉圓
【申請人】電子科技大學(xué)
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年11月26日