热释电红外传感器电极设计 热释电红外传感器的电极设计，指的是在热释电敏感材料表面制作导电图形，用于收集因温度变化产生的电荷。其核心目标是高效、低噪声地提取微弱的电信号。 电极设计首先需要考虑的是电极的几何形状与布局。常见的形状有梳状电极、面电极和边缘电极等。梳状电极通过交错排列，增大了电极边缘与热释电材料的接触周长，从而能更有效地收集电荷，尤其适用于探测快速变化的红外信号。电极的间距、宽度和形状都会影响传感器的电容和电阻，进而影响其响应速度和灵敏度。 接下来是电极材料的选择。电极材料需要具备高导电性以减小串联电阻，良好的附着力以确保与热释电材料（如钽酸锂、硫酸三甘钛等）牢固结合，并且与后续的半导体工艺兼容。常用的材料包括金、铝、铬/金复合层（铬作为粘附层）以及氧化铟锡等透明导电氧化物。材料的选择直接影响电极的欧姆接触特性、稳定性和潜在的噪声水平。 电极的制造工艺是实现的保障。通常采用光刻和真空镀膜（如蒸发或溅射）技术。首先在热释电材料表面涂覆光刻胶，通过掩膜版曝光和显影，形成电极图形的窗口，然后沉积金属薄膜，最后通过剥离或刻蚀工艺去除多余金属，形成精密的电极图案。工艺的精度和清洁度对避免电极短路、断路和降低漏电流至关重要。 最后，电极设计还需与传感器的整体结构（如单元型或阵列型）和封装（特别是红外窗口）协同优化。例如，在阵列传感器中，电极布线需要避免串扰；对于需要特定光学路径的传感器，可能需考虑电极的遮光效应或采用透明电极。优化的电极设计能显著提升传感器的响应率、降低噪声，并改善其频率响应特性。