专利名称：具有热天线的感测器件和用于感测电磁辐射的方法
具有热天线的感测器件和用于感测电磁辐射的方法相关申请的交叉引用本申请要求2010年5月30日提交的美国临时专利序列号61/349，861的优先权，它在此引用作为参考。
背景技术：
对感测电磁辐射提供有效的感测器件有着日益增长的需要。以下参考文献提供了现有技术的展示:[1]E.S.Schwarz, B.T.Ulrich, iiAntenna-Coupled infrared detectors，，，Journalof Applied Physics, v 48 (5), pp.1870-3，1977.
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发明内容
根据本发明的实施例，提供了感测器件，它可以包括:可以包括电阻材料的热天线，其中，所述热天线具有至少一个横截面，其大小可以是微米或亚微米的量级，以及所述热天线被布置为接收电磁辐射并且把所述电磁辐射直接转换为热。所述横截面的宽度以及，作为补充或作为替代，其长度能够小于几微米长。提取所述横截面时可以横跨虚平面，它可以约垂直于所述热天线的纵轴。所述热天线被配置为使得作为所述电磁辐射直接转换为热的结果在所述热天线中产生的热在幅度上超过作为所述电磁辐射的结果在所述热天线中产生的电流流动的结果在所述热天线中产生的热。所述热天线可以被布置为把红外辐射转换为热。所述热天线可以被布置为把太赫兹辐射转换为热。所述热天线可以被布置为转换从毫米辐射和射频辐射中选出的辐射。所 述感测器件可以包括支撑元件，被布置为支撑保持元件；热传感器，被布置为产生检测信号，以响应所述热天线的受感测区域的温度；其中，所述保持元件可以被布置为:支撑所述热天线和所述热传感器；以及使所述热天线和所述热传感器与所述支撑元件热隔离；以及读出电路，它电气连接到所述热传感器，所述读出电路可以被布置为接收所述检测信号以及处理所述检测信号以提供关于由所述热天线直接转换为热的所述电磁辐射的信息；其中，所述热传感器和所述热天线可以与所述支撑元件在空间上分隔。所述热天线可以被布置为用作带通滤波器，用于出自红外频率范围和太赫兹频率范围中至少一个频率范围。所述热天线可以被布置为用作带通滤波器，用于所述红外频率范围以及用于所述太赫兹频率范围。所述热天线可以大于所述热传感器。所述热天线可以比所述热传感器大至少三倍。所述支撑元件与所述热天线和所述热传感器的每一个之间的所述空间分隔可以通过采用微机电系统(MEMS)的微加工工艺获得。所述支撑元件与所述热天线和所述热传感器的每一个之间的所述空间分隔可以通过采用纳机电系统(NEMS)的纳加工工艺获得。所述热传感器可以是二极管。所述热传感器可以是晶体管。所述晶体管可以是金属氧化物半导体(MOS)晶体管以及所述MOS晶体管可以被布置为产生所述检测信号时在亚阈值区运行。所述晶体管可以是金属氧化物半导体(MOS)晶体管以及所述MOS晶体管可以被布置为产生所述检测信号时在亚阈值区外运行。所述MOS晶体管的漏极和栅极端子可以连接到一个互连；其中，所述MOS晶体管的体(bulk)和源极端子可以连接到另一个互连。所述支撑元件可以在氧化层上形成。所述支撑元件可以在氧化层上形成以及所述读出电路可以是互补金属氧化物半导体(CMOS)读出电路。所述支撑元件可以包括氧化层。所述支撑元件可以包括硅锗层。所述感测器件可以包括可以与所述热天线隔开的电磁反射体。所述感测器件可以包括可以与所述热天线隔开受关注电磁辐射波长的四分之一的反射体。所述感测器件可以包括可以与所述热天线隔开的反射体，其中，所述热天线面对所述反射体。所述感测器件可以包括可以与所述热天线隔开并且可以被放置在关于所述热天线的一定方向的反射体，其中，所述热天线可以指向可以与所述一定方向相对的方向。所述热天线可以在单一接触点上连接到所述保持元件。所述受感测区域可以远离所述单一接触点。所述受感测区域可以邻近所述单一接触点。所述热天线可以在单一接触点上连接到所述框架。所述热天线可以成形为环路，其中，所述受感测区域和所述单一接触点可以位于所述环路的相对侧。所述感测器件可以包括多个像素；其中，每个像素都可以包括热天线、热传感器和保持元件。
·
所述多个像素可以被布置为形成频率选择表面(FSS)阵列。所述感测元件可以包括反射体，它可以与所述热天线隔开。所述多个像素可以由列线和位线耦接到所述读出电路。所述列线和所述位线属于所述感测器件的不同金属层。所述列线和所述位线可以被布置为吸收所述像素的保持元件产生的热。每个像素的所述保持元件的至少一段可以邻近列线和位线中选定的线，使得所述线使至少所述保持元件的一段中吸收的电磁辐射几乎短路。所述列线和所述位线形成所述支撑元件的一部分。所述列线和所述位线可以由所述支撑元件支撑。所述热天线可以在多个接触点上连接到所述至少一个保持元件。所述受感测区域可以是所述热天线的可以被期望是所述热天线最热区域的区域。所述受感测区域可以邻近所述热天线的可以被期望是所述热天线最热区域的区域。所述受感测区域可以不同于所述热天线的可以被期望是所述热天线最热区域的区域。所述热天线的长度可以不小于受关注频率范围的中心波长。所述热天线的长度基本上等于受关注频率范围的中心波长。所述热天线具有的阻抗可以与自由空间电磁辐射电磁匹配。所述热天线包括可以由CMOS制造工艺制造的CMOS制造结构元件，并且其中，所述CMOS制造结构元件可以被定尺寸和成形为向所述热天线提供可以与自由空间电磁辐射电磁匹配的阻抗。所述热天线可以被布置为吸收比所述支撑元件多的热能。所述热天线可以与所述热传感器集成。所述热天线可以包括多个天线段；其中，相邻的天线段可以基本上彼此正交。所述热天线可以成形为闭合圆形环路。所述热天线可以成形为开路圆形环路。所述热天线可以成形为闭合非圆形环路。所述热天线可以成形为开路非圆形环路。所述热天线可以具有螺旋形状。所述热天线可以包括多个环路。
所述热天线可以包括多个环路；其中，所述多个环路包括用于接收第一频率范围的辐射的第一环路和用于接收与所述第一频率范围不同的第二频率范围的辐射的第二环路。所述热天线可以成形为用于接收第一频率范围的辐射的环路以及其中所述保持元件可以成形为用于接收与所述第一频率范围不同的第二频率范围的辐射的第二环路。所述热天线可以包括多个环路以及其中所述热传感器可以位于所述多个环路之一的边缘附近。所述热传感器可以由互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺制造。所述热传感器可以由双极工艺制造。所述热传感器可以由互补金属氧化物半导体氧化物上硅(CMOS-SOI)工艺制造。
所述热传感器可以包括硅锗。所述热传感器可以是横向二极管。所述热传感器可以是辐射热测量计。一种感测电磁辐射的方法，所述方法可以包括:由热天线接收所述电磁辐射，所述热天线可以包括电阻材料，其中，所述热天线具有其大小可以是微米或亚微米量级的横截面；以及由所述热天线把所述接收的电磁辐射直接转换为热。所述方法可以包括由所述热天线把红外辐射直接转换为热。所述方法可以包括由所述热天线把太赫兹辐射直接转换为热。
所述方法可以包括由所述热天线把从毫米辐射和射频辐射中选出的辐射直接转换为热。所述方法可以包括:由热传感器产生检测信号，以响应所述热天线的受感测区域的温度；其中，所述热天线和所述热传感器可以由所述保持元件支撑以及可以由所述保持元件与支撑所述保持元件的支撑元件热隔离和在空间上分隔；由可以电气连接到所述热传感器的读出电路接收所述检测信号；以及由所述读出电路处理所述检测信号以提供关于由所述热天线可以直接转换为热的所述电磁辐射的信息。所述方法可以包括由所述热天线接收红出自外频率范围和太赫兹频率范围中至少一个频率范围的电磁辐射。所述方法可以包括由所述热天线接收红外频率范围的和太赫兹频率范围的电磁辐射。所述方法能够由本申请中展示的任何感测器件执行。附图简要说明被视为本发明的主题部分在本说明书的结束部分被确切地指出并明确地提出权利要求。不过，连同附图阅读时通过参考以下详细说明，可以最好地理解本发明关于运行的组织和方法，连同其目标、特征和优点，其中:
图1A展示了根据本发明实施例的二维(2D)像素阵列；图2A-2C是根据本发明实施例的像素的几部分的横截面图；图3A-3D包括根据本发明的实施例，制造工艺不同阶段期间像素的多个横截面图；图4和图5展示了根据本发明实施例的像素；
图6A展示了根据本发明实施例的阵列的两个像素、焊盘、晶片把手和被布置为接收前侧照射的反射体；图6B展示了根据本发明实施例的阵列的两个像素、焊盘、晶片把手和被布置为接收前侧照射的反射体；图7展示了根据本发明实施例，对于图4的闭环天线的电磁辐射吸收效率谱；图8展示了根据本发明实施例，对于图5的螺旋热天线的电磁辐射吸收效率谱；图9展示了根据本发明实施例，对于图6的具有两个环路的螺旋热天线的电磁辐射吸收效率谱；图1OA展示了根据本发明实施例的ID热模型，而图1OB展示了保持臂Gth的解析计算的(实线)和仿真的(红点)热传导性和热时间常数τ ；图11展示了根据本发明实施例，用于感测电磁辐射的方法；图12展示了根据本发明实施例的感测器件一部分的横截面；图13展示了根据本发明实施例的感测器件的一部分。应当认识到，为了展示的简洁和清楚，图中所示的元件未必按比例绘制。例如，为了清楚，某些元件的大小可 能相对于其他元件被放大。此外，在认为合适之处，附图标记在图中可以重复以便指示对应的或相似的元件。
具体实施例方式在以下的详细说明中，阐述了无数特定细节以便提供对本发明的彻底理解。不过，本领域的技术人员应当理解，没有这些特定细节也可以实践本发明。在其他事例中，没有详细地介绍众所周知的方法、工艺和组件以便不模糊本发明。以下正文的多个部分涉及为MOS晶体管的热传感器，并且涉及使用CM0S-S01-MEMS技术制造的像素。应当注意，这些仅仅是非限制性实施例。热传感器的其他非限制性实例可以包括二极管、辐射热测量计等。制造工艺的其他非限制性实例包括CM0S-S01-NEMS技术等。对微加工的任何引用已作必要的修正后都应当适用于纳加工。提供的感测器件可以包括CM0S-S01-MEMS “热天线”，用于基于热感测的太赫兹成像。术语“热天线”出现自该天线的最独特特征:它吸收电磁辐射并直接将其转换为热，与经典的天线形成对比。温度升高由小的热传感器检测出，它可以是辐射热测量计、前向偏置的二极管或者以次临界或在其他运行区域中运行的晶体管。后者作为有源器件在所研究的CM0S-S01-MEMS技术中提供了些优点[20]。微小MOS晶体管可以位于天线的顶部上，在温度最高的受感测区域，实际上与该天线集成，并且通过其电流的对应增大而感测温度升高[21]。MEMS作为后处理步骤应用的CMOS-SOI技术实现了传感器和读出的单片集成电路，以便形成THz成像的完整焦平面阵列。由CM0S-S01-MEMS技术制造的MOS晶体管的非限制性实例展示在PCT专利申请W02010076783中，其内容在此弓I用作为参考。“热天线”可以是FSS天线的一部分，它是基于电阻元件的周期性阵列，背靠分隔的背后“ λ /4”的接地传导反射体。λ /4吸收体建立在Salisbury屏的概念上，其中完美传导的反射体有效地隔离了天线后面的空间区域。如果天线的阻抗是377欧姆，呈现给入射辐射的阻抗就是377欧姆，与无限阻抗并联——短路λ /4线用作无限阻抗(通过以传输线引起模拟)。这种布局导致“热天线”对辐射的完全吸收，而没有反射和没有超越传导反射体的透射。天线与传导反射体之间的驻波和能量循环最终消散为电阻天线中的热。热传感器直接感测出其放置位置的局部温度升高。所以，以上介绍的直接吸收的耦接效率能够逼近100%的理论界限(在等式8中nal00%)。基于“热天线”的方式明显不同于耦接天线的辐射热测量计的常规方式。在后一种方式中，接收天线从入射波提取功率，并且将其传递给辐射热测量计，它是负载。具有“ λ /4”反射体的同一布局可以使接收天线的效率最大化，从50%到100%[19]。但是整体耦接效率仍然被限制在50% (在等式8中ila50%)。通过考虑天线及其负载的等效电路不难看出这一点。在等效电路中，该天线被具有电压V和天线内阻抗Za的等效发生器替换。由行波感应的电压V产生了通过负载\的电流I，由下式给出:
权利要求
1.一种感测器件，包括:包括电阻材料的热天线，其中，所述热天线具有其大小是微米或亚微米的量级的至少一个横截面，以及其中，所述热天线被布置为接收电磁辐射并且把所述电磁辐射直接转换为热。
2.根据权利要求1的感测器件，其中，所述热天线被配置为使得作为所述电磁辐射直接转换为热的结果在所述热天线中产生的热在幅度上超过作为所述电磁辐射的结果在所述热天线中产生的电流流动的结果在所述热天线中产生的热。
3.根据权利要求1的感测器件，其中，所述热天线被布置为把红外辐射转换为热。
4.根据权利要求1的感测器件，其中，所述热天线被布置为把太赫兹辐射转换为热。
5.根据权利要求1的感测器件，其中，所述热天线被布置为转换从毫米辐射和射频辐射中选出的辐射。
6.根据权利要求1的感测器件，进一步包括: 支撑兀件，被布直为支撑保持兀件； 热传感器，被布置为产生响应于所述热天线的受感测区域的温度的检测信号； 其中，所述保持元件被布置为: 支撑所述热天线和所述热传感器；以及 使所述热天线和所述热传感器与所述支撑元件热隔离；以及 读出电路，其电气耦接到所述热传感器，所述读出电路被布置为接收所述检测信号以及处理所述检测信号以提供关于由所述热天线直接转换为热的所述电磁辐射的信息；以及 其中，所述热传感器和所述热天线与所述支撑元件在空间上分隔。
7.根据权利要求6的感测器件，其中，所述热天线被布置为用作用于出自红外频率范围和太赫兹频率范围中至少一个频率范围的带通滤波器。
8.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线被布置为用作用于所述红外频率范围以及用于所述太赫兹频率范围的带通滤波器。
9.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线比所述热传感器大。
10.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线比所述热传感器大至少三倍。
11.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线和所述热传感器中的每一个与所述支撑元件之间的空间分隔通过采用微机电系统(MEMS)的微加工工艺获得。
12.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线和所述热传感器中的每一个与所述支撑元件之间的空间分隔通过采用纳机电系统(NEMS)的纳加工工艺获得。
13.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热传感器是二极管。
14.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热传感器是晶体管。
15.根据权利要求14的感测器件，其中，所述晶体管是金属氧化物半导体(MOS)晶体管，并且所述MOS晶体管被布置为产生所述检测信号时在亚阈值区运行。
16.根据权利要求14的感测器件，其中，所述晶体管是金属氧化物半导体(MOS)晶体管，并且所述MOS晶体管被布置为产生所述检测信号时在亚阈值区外运行。
17.根据权利要求14的感测器件，其中，所述MOS晶体管的漏极和栅极端子连接到一个互连；以及其中，所述MOS晶体管的体和源极端子连接到另一个互连。
18.根据权利要求7的感测器件，其中，所述支撑元件形成在氧化层上。
19.根据权利要求7的感测器件，其中，所述支撑元件形成在氧化层上，以及所述读出电路是互补金属氧化物半导体(CMOS)读出电路。
20.根据权利要求7的感测器件，其中，所述支撑元件包括氧化层。
21.根据权利要求7的感测器件，其中，所述支撑元件包括硅锗层。
22.根据权利要求7的感测器件，进一步包括与所述热天线隔开的电磁反射体。
23.根据权利要求7的感测器件，进一步包括与所述热天线隔开受关注电磁辐射波长的四分之一的反射体。
24.根据权利要求7的感测器件，进一步包括与所述热天线隔开的反射体，其中，所述热天线面对所述反射体。
25.根据权利要求7的感测器件，进一步包括与所述热天线隔开并且被放置在关于所述热天线的一定方向的反射体，其中，所述热天线指向与所述一定方向相对的方向。
26.根据权利要求7的感测器件，其中，所述支撑元件在单一接触点上连接到所述保持元件。
27.根据权利要求7的感测器件，其中，所述受感测区域远离所述热天线与所述保持元件之间的接触点。
28.根据权利要求7的感测器件，其中，所述受感测区域邻近所述热天线与所述保持元件之间的接触点。
29.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线成形为环路，以及其中，所述热天线与所述保持元件之间的接触点和所述受感测区域位于所述环路的相对侧。
30.根据权利要求7的感测器件，包括多个像素；其中，每个像素都包括热天线、热传感器和保持元件。
31.根据权利要求30的感测器件，其中，所述多个像素被布置为形成频率选择表面(FSS)阵列。
32.根据权利要求31的感测器件，进一步包括与所述热天线隔开的反射体。
33.根据权利要求31的感测器件，其中，所述多个像素通过列线和位线耦接到所述读出电路。
34.根据权利要求33的感测器件，其中，所述列线和所述位线属于所述感测器件的不同金属层。
35.根据权利要求33的感测器件，其中，所述列线和所述位线被布置为吸收所述像素的保持元件产生的热。
36.根据权利要求33的感测器件，其中，每个像素的所述保持元件的至少一段邻近列线和位线中选定的线，使得所述线使至少所述保持元件的一段中吸收的电磁辐射几乎短路。
37.根据权利要求33的感测器件，其中，所述列线和所述位线形成所述支撑元件的一部分。
38.根据权利要求33的感测器件，其中，所述列线和所述位线由所述支撑元件支撑。
39.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线在多个接触点上连接到所述至少一个保持元件。
40.根据权利要求7的感测器件，其中，所述受感测区域是所述热天线的被期望是所述热天线最热区域的区域。
41.根据权利要求7的感测器件，其中，所述受感测区域邻近所述热天线的被期望是所述热天线最热区域的区域。
42.根据权利要求7的感测器件，其中，所述受感测区域不同于所述热天线的被期望是所述热天线最热区域的区域。
43.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线的长度不小于受关注频率范围的中心波长。根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线的长度基本上等于受关注频率范围的中心波长。
44.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线具有与自由空间电磁辐射电磁匹配的阻抗。
45.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线包括由CMOS制造工艺制造的CMOS制造结构元件，以及其中，所述CMOS制造结构元件被定尺寸和成形为向所述热天线提供与自由空间电磁辐射电磁匹配的阻抗。
46.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线被布置为吸收比所述支撑元件多的热能。
47.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线与所述热传感器集成。
48.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线包括多个天线段；其中，相邻的天线段基本上彼此垂直。
49.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线成形为闭合圆形环路。
50.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线成形为开路圆形环路。
51.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线成形为闭合非圆形环路。
52.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线成形为开路非圆形环路。
53.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线具有螺旋形状。
54.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线包括多个环路。
55.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线包括多个环路；其中，所述多个环路包括用于接收第一频率范围的辐射的第一环路和用于接收与所述第一频率范围不同的第二频率范围的辐射的第二环路。
56.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线成形为用于接收第一频率范围的辐射的环路，以及其中，所述保持元件成形为用于接收与所述第一频率范围不同的第二频率范围的辐射的第二环路。
57.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热天线包括多个环路，以及其中，所述热传感器位于所述多个环路之一的边缘附近。
58.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热传感器由互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺制造。
59.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热传感器由双极工艺制造。
60.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热传感器由互补金属氧化物半导体氧化物上硅(CMOS-SOI)工艺制造。
61.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热传感器包括硅锗。
62.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热传感器是横向二极管。
63.根据权利要求7的感测器件，其中，所述热传感器是辐射热测量计。
64.—种感测电磁辐射的方法，所述方法包括:由热天线接收所述电磁辐射，所述热天线包括电阻材料，其中，所述热天线具有其大小是微米或亚微米量级的横截面；以及由所述热天线把所接收的电磁辐射直接转换为热。
65.根据权利要求64的方法，其中，所述热天线被配置为使得作为所述电磁辐射直接转换为热的结果在所述热天线中产生的热在幅度上超过作为所述电磁辐射的结果在所述热天线中产生的电流流动的结果在所述热天线中产生的热。
66.根据权利要求64的方法，包括由所述热天线把红外辐射直接转换为热。
67.根据权利要求64的方法，包括由所述热天线把太赫兹辐射直接转换为热。
68.根据权利要求64的方法，包括由所述热天线把从毫米辐射和射频辐射中选出的辐射直接转换为热。
69.根据权利要求64的方法，进一步包括: 由热传感器产生响应于所述热天线的受感测区域的温度的检测信号；其中，所述热天线和所述热传感器由所述保持元件支撑，并且由所述保持元件与支撑所述保持元件的支撑元件热隔离和在空间上分隔； 由电气耦接到所述热传感器的读出电路接收所述检测信号；以及 由所述读出电路处理所述检测信号以提供关于由所述热天线直接转换为热的所述电磁辐射的信息。
70.根据权利要求69的方法，包括由所述热天线接收出自红外频率范围和太赫兹频率范围中至少一个频率范围的电磁辐射。
71.根据权利要 求70的方法，包括由所述热天线接收红外频率范围的和太赫兹频率范围的电磁辐射。
72.根据权利要求70的方法，其中，所述热天线大于所述热传感器。
73.根据权利要求70的方法，其中，所述热天线比所述热传感器大至少三倍。
74.根据权利要求70的方法，其中，所述所述热天线和所述热传感器中的每一个与支撑元件之间的空间分隔通过采用微机电系统(MEMS)的微加工工艺获得。
75.根据权利要求70的方法，其中，所述所述热天线和所述热传感器中的每一个与支撑元件之间的空间分隔通过采用纳机电系统(NEMS)的纳加工工艺获得。
76.根据权利要求70的方法，其中，所述热传感器是二极管。
77.根据权利要求70的方法，其中，所述热传感器是晶体管。
78.根据权利要求77的方法，其中，所述晶体管是金属氧化物半导体(MOS)晶体管，并且所述MOS晶体管被布置为产生所述检测信号时在亚阈值区运行。
79.根据权利要求77的方法，其中，所述晶体管是金属氧化物半导体(MOS)晶体管，并且所述MOS晶体管被布置为产生所述检测信号时在亚阈值区外运行。
80.根据权利要求77的方法，其中，所述MOS晶体管的漏极和栅极端子连接到一个互连；以及其中，所述MOS晶体管的体和源极端子连接到另一个互连。
81.根据权利要求70的方法，其中，所述支撑元件形成在氧化层上。
82.根据权利要求70的方法，其中，所述支撑元件形成在氧化层上，以及所述读出电路是互补金属氧化物半导体(CMOS)读出电路。
83.根据权利要求70的方法，其中，所述支撑元件包括氧化层。
84.根据权利要求70的方法，其中，所述支撑元件包括硅锗层。
85.根据权利要求70的方法，进一步包括与所述热天线隔开的电磁反射体。
86.根据权利要求70的方法，进一步包括与所述热天线隔开受关注电磁辐射波长的四分之一的反射体。
87.根据权利要求70的方法，进一步包括与所述热天线隔开的反射体，其中，所述热天线面对所述反射体。
88.根据权利要求70的方法，进一步包括与所述热天线隔开并且被放置在关于所述热天线的一定方向的反射体，其中，所述热天线指向与所述一定方向相对的方向。
89.根据权利要求70的方法，其中，所述支撑元件在单一接触点上连接到所述保持元件。
90.根据权利要求70的方法，其中，所述受感测区域远离所述热天线与所述保持元件之间的接触点。
91.根据权利要求70的方法，其中，所述受感测区域邻近所述热天线与所述保持元件之间的接触点。
92.根据权利要求89的方法，其中，所述热天线成形为环路，以及其中，所述受感测区域和所述单一接触点位于所述环 路的相对侧。
93.根据权利要求70的方法，包括多个像素；其中，每个像素都包括热天线、热传感器和保持元件。
94.根据权利要求93的方法，其中，所述多个像素被布置为形成频率选择表面(FSS)阵列。
95.根据权利要求94的方法，进一步包括与所述热天线隔开的反射体。
96.根据权利要求93的方法，其中，所述多个像素通过列线和位线耦接到所述读出电路。
97.根据权利要求96的方法，其中，所述列线和所述位线属于所述方法的不同金属层。
98.根据权利要求96的方法，其中，所述列线和所述位线被布置为吸收所述像素的保持元件产生的热。
99.根据权利要求96的方法，其中，每个像素的所述保持元件的至少一段邻近列线和位线中选定的线，使得所述线使所述保持元件的所述至少一段几乎短路。
100.根据权利要求96的方法，其中，所述列线和所述位线形成所述支撑元件的一部分。
101.根据权利要求96的方法，其中，所述列线和所述位线由所述支撑元件支撑。
102.根据权利要求70的方法，其中，所述热天线在多个接触点上连接到所述至少一个保持元件。
103.根据权利要求70的方法，其中，所述受感测区域是所述热天线的被期望是所述热天线最热区域的区域。
104.根据权利要求70的方法，其中，所述受感测区域邻近所述热天线的被期望是所述热天线最热区域的区域。
105.根据权利要求70的方法，其中，所述受感测区域不同于所述热天线的被期望是所述热天线最热区域的区域。
106.根据权利要求70的方法，其中，所述热天线的长度不小于受关注频率范围的中心波长。根据权利要求70的方法，其中，所述热天线的长度基本上等于受关注频率范围的中心波长。
107.根据权利要求70的方法，其中，所述热天线具有与自由空间电磁辐射电磁匹配的阻抗。
108.根据权利要求70的方法，其中，所述热天线包括由CMOS制造工艺制造的CMOS制造结构元件，以及其中，所述CMOS制造结构元件被定尺寸和成形为向所述热天线提供与自由空间电磁辐射电磁匹配的阻抗。
109.根据权利要求70的方法，其中，所述热天线被布置为吸收比所述支撑元件多的热倉泛。
110.根据权利要求70的方法，其中，所述热天线与所述热传感器集成。
111.根据权利要求7 0的方法，其中，所述热天线包括多个天线段；其中，相邻的天线段基本上彼此垂直。
112.根据权利要求70的方法，其中，所述热天线成形为闭合圆形环路。
113.根据权利要求70的方法，其中，所述热天线成形为开路圆形环路。
114.根据权利要求70的方法，其中，所述热天线成形为闭合非圆形环路。
115.根据权利要求70的方法，其中，所述热天线成形为开路非圆形环路。
116.根据权利要求70的方法，其中，所述热天线具有螺旋形状。
117.根据权利要求70的方法，其中，所述热天线包括多个环路。
118.根据权利要求70的方法，其中，所述热天线包括多个环路；其中，所述多个环路包括用于接收第一频率范围的辐射的第一环路和用于接收与所述第一频率范围不同的第二频率范围的辐射的第二环路。
119.根据权利要求70的方法，其中，所述热天线成形为用于接收第一频率范围的辐射的环路，以及其中，所述保持元件成形为用于接收与所述第一频率范围不同的第二频率范围的辐射的第二环路。
120.根据权利要求70的方法，其中，所述热天线包括多个环路，以及其中，所述热传感器位于所述多个环路之一的边缘附近。
121.根据权利要求70的方法，其中，所述热传感器由互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺制造。
122.根据权利要求70的方法，其中，所述热传感器由双极工艺制造。
123.根据权利要求70的方法，其中，所述热传感器由互补金属氧化物半导体氧化物上硅(CMOS-SOI)工艺制造。
124.根据权利要求70的方法，其中，所述热传感器包括硅锗。
125.根据权利要求70的方法，其中，所述热传感器是横向二极管。
126.根据权利要求70的方法，其中，所述热传感器是辐射热测量计。
全文摘要
提供了一种方法和一种感测器件。所述感测器件可以包括热天线，其包括电阻材料并且具有其大小为微米或亚微米量级的横截面。所述热天线可以接收电磁辐射并且把它直接转换为热。所述感测器件也可以包括支撑元件；被布置为产生响应于热传感器的受感测区域的温度检测信号的热传感器；保持元件，其可以支撑并热隔离所述热天线和所述热传感器；以及读出电路，其可以处理所述检测信号以提供关于由所述热天线直接转换为热的所述电磁辐射的信息。所述热天线和所述热传感器与所述支撑元件在空间上分隔。
文档编号H01L35/00GK103229320SQ201180037084
公开日2013年7月31日 申请日期2011年5月23日 优先权日2010年5月30日
发明者Y·尼米罗斯基, D·科尔克斯, S·卡兹, A·萨韦力扎, M·多尔金 申请人:泰克尼昂研究开发基金有限公司