TWI571619B - 整合電容之熱電堆感測結構 - Google Patents

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Description

整合電容之熱電堆感測結構
本發明係有關一種整合電容之熱電堆感測結構，特別是指一種整合有MIM電容及/或PIP電容，以節省晶片面積並降低雜訊的整合電容之熱電堆感測結構。
請參考第1圖並對照第2圖。第1圖顯示先前技術之熱電堆感測結構應用於溫度感測模組的功能方塊圖。第2圖顯示先前技術之熱電堆感測結構的剖面圖。先前技術之溫度感測模組100包含一習知熱電堆感測結構10、一雜訊過濾器81、一雜訊過濾器82、一差分放大器Amp、一類比數位轉換器ADC及一溫度感測器80。熱電堆感測結構10透過溫度差的變化產生一電壓差訊號VDS，以此方式感應溫度。熱電堆感測結構10所產生的電壓差訊號輸出後，藉由雜訊過濾器81及雜訊過濾器82的處理而輸入至差分放大器Amp。差分放大器Amp將訊號處理後輸入至類比數位轉換器ADC。類比數位轉換器ADC亦接收溫度感測器80所輸出的一溫度訊號TS。雜訊過濾器81及雜訊過濾器82分別具有電容C1及電容C2。此外，溫度感測模組100尚包含一電容C3。在此先前技術中，電容C1、電容C2、熱電堆感測結構10為三個獨立分開、各自封裝的零件。
請參考第2圖。習知熱電堆感測結構10包含: 一基板11; 一紅外線感應單元16，位於基板11上; 紅外線感應單元16具有一第一感應結構161及一第二感應結構162，其中第一感應結構161及第二感應結構162彼此相近之一端為一熱端 (Hot junction)；以及一分隔 (partition)結構15，圍繞紅外線感應單元16，其中分隔結構15與第一感應結構161彼此相近之一端為一冷端 (Cold junction)C，分隔結構15與第二感應結構162彼此相近之一端為另一冷端C，其中，熱端H與冷端C間之溫度差產生一電壓差訊號VDS。為使紅外線感應單元16更精確地感應訊號，此先前技術更設置一濾光層14，藉由一結合層13而連接於熱電堆感測結構10的本體。
以CMOS製程來製作此習知熱電堆感測結構10時，分隔結構15通常包含多晶矽層poly1、多層的金屬層M1-M4(舉例顯示為四層，但數目不限於為四)、以及多層的通道層V。第一感應結構161及第二感應結構162由金屬層M1與多晶矽層poly1構成。各電性結構之間以介電質層12來絕緣。電壓差訊號VDS的傳送則藉由電晶體電路17來達成。
在此先前技術中，如前所述，在熱電堆感測結構10至電路的路徑上會設置電容C1、C2以過濾雜訊，而電容C1、電容C2、熱電堆感測結構10三者為三個獨立分開、各自封裝的零件。此一先前技術的缺點是整體電路較耗面積且成本較高。
有鑑於此，本發明即針對上述先前技術之不足，提出一種整合有MIM電容及/或PIP電容，以節省晶片面積並降低雜訊的整合電容之熱電堆感測結構。
就其中一觀點言，本發明提供了一種整合電容之熱電堆感測結構，包含: 一基板；一紅外線感應單元，位於該基板上，從一垂直切開該基板之剖面圖視之，該紅外線感應單元具有一第一感應結構及一第二感應結構，其中該第一感應結構及該第二感應結構彼此相近之一端為一熱端 (Hot junction)；以及一分隔 (partition)結構，圍繞該紅外線感應單元，其中該分隔結構與該第一感應結構彼此相近之一端為一冷端 (Cold junction)，該分隔結構與該第二感應結構彼此相近之一端為另一冷端，該熱端與該冷端間之溫度差產生一電壓差訊號，且該分隔結構之一部分構成至少一電容。
在一種較佳的實施型態中，該電容為一金屬-絕緣-金屬(Metal-Insulator-Metal, MIM)電容或一多晶矽-絕緣-多晶矽 (Polysilicon-Insulator-Polysilicon, PIP)電容。
在上述較佳的實施型態中，該分隔結構包含疊置之複數金屬層與複數通道層，且該MIM電容包含由金屬層構成之上下極板。
在上述較佳的實施型態中，該分隔結構包含疊置之複數金屬層、複數通道層及複數多晶矽層，且該PIP電容包含由多晶矽層構成之上下極板。
在一種較佳的實施型態中，整合電容之熱電堆感測結構更包含: 一介電質層，位於該基板上，其中該紅外線感應單元與該分隔結構形成於該介電質層之中。
在上述較佳的實施型態中，整合電容之熱電堆感測結構更包含: 一結合層，位於該介電質層上 ; 以及一濾光層，用以過濾除了紅外線以外的訊號，該濾光層藉由該結合層與該介電質層相連。
在一種較佳的實施型態中，該熱端與該冷端間之溫度差經由一電晶體電路處理而產生該電壓差訊號，該電晶體電路形成於該基板上。
就另一觀點言，本發明提供了一種整合電容之熱電堆感測結構，包含:一基板，具有一空腔；一紅外線感應單元，位於該基板上，該紅外線感應單元具有一第一半導體堆疊結構，其中該第一半導體堆疊結構位於該空腔處之一端為一熱端；以及一分隔 結構，位於該紅外線感應單元周邊，其中該分隔結構與該第一半導體堆疊結構彼此相近之一端為一冷端，該熱端與該冷端間之溫度差產生一電壓差訊號，該分隔結構之一部分構成至少一電容。
在一種較佳的實施型態中，該分隔結構之至少一部分的膜層與該第一半導體堆疊結構的膜層為相同膜層。
在一種較佳的實施型態中，該至少一電容為一金屬-絕緣-金屬(Metal-Insulator-Metal, MIM)電容或一多晶矽-絕緣-多晶矽(Polysilicon-Insulator-Polysilicon, PIP)電容。
在一種較佳的實施型態中，該第一半導體堆疊結構包括二層互相連接之熱傳導材料，其中，該其中之一層熱傳導材料的Seebeck係數不同於該其中之另一層熱傳導材料的Seebeck係數。
在一種較佳的實施型態中，整合電容之熱電堆感測結構更包含:一第二半導體堆疊結構，其中該第一半導體堆疊結構及該第二半導體堆疊結構彼此相近之一端為該熱端，該分隔結構與該第一半導體堆疊結構彼此相近之一端為該冷端，該分隔結構與該第二半導體堆疊結構彼此相近之一端為另一冷端。
在一種較佳的實施型態中，該分隔結構之至少一部分的膜層與該第二半導體堆疊結構的膜層為相同膜層。
底下藉由具體實施例詳加說明，當更容易瞭解本發明之目的、技術內容、特點及其所達成之功效。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之一較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。本發明中的圖式均屬示意，主要意在表示各裝置以及各元件之間之功能作用關係，至於形狀、厚度與寬度則並未依照比例繪製。
請參考第3圖並對照第4圖。第3圖顯示本發明之熱電堆感測結構應用於溫度感測模組的功能方塊圖。第4圖顯示本發明之整合電容之熱電堆感測結構之第一實施例的剖面圖。本實施例之溫度感測模組200包含一整合電容之熱電堆感測結構20、一差分放大器Amp、一類比數位轉換器ADC及一溫度感測器80。與先前技術之溫度感測模組100不同的是: 先前技術之溫度感測模組100係在習知熱電堆感測結構10之外，另外設置雜訊過濾器13及雜訊過濾器14 (即熱電堆感測結構10、電容C1、電容C2為三個分開製造、獨立封裝的元件)。然而，本實施例之整合電容之熱電堆感測結構20係將雜訊過濾器13及雜訊過濾器14整合在熱電堆感測結構20當中。其中，雜訊過濾器13及雜訊過濾器14分別具有電容C1及電容C2。意即，本實施例之熱電堆感測結構20係整合了電容C1及電容C2 在單一封裝之內(關於電容C1及電容C2如何被整合於熱電堆感測結構20的半導體結構特徵及細節，容後詳述)。
熱電堆感測結構20的設計原理是利用Seebeck效應。其原理為導電材料內部若存在不同的溫度差，則會產生不同的熱電動勢，因此若給予材料兩端(即如第4圖所示之熱端H與冷端C)不同之溫度，便會有電壓差產生，且透過使用不同的導電材料來進行溫度感應，可以放大此電壓差訊號。簡言之，本實施例之整合電容之熱電堆感測結構20透過熱端H與冷端C (如第4圖所示)間之溫度差的變化產生一電壓差訊號VDS (如第3圖所示)，以此方式感應溫度。
熱電堆感測結構20所產生的電壓差訊號VDS經由內部所整合的雜訊過濾器13及雜訊過濾器14處理後，予以輸出。輸出之電壓差訊號VDS被輸入至差分放大器Amp。差分放大器Amp將訊號處理後輸入至類比數位轉換器ADC。為使訊號穩定，在差分放大器Amp的兩輸入端之間可設置一電容C3。此外類比數位轉換器ADC例如但不限於可另接收溫度感測器80所輸出的一溫度訊號TS做為參考。溫度感測模組的電路運作方式為習知，在此不詳細敘述。
請參考第4圖。本實施例之整合電容之熱電堆感測結構20包含: 一基板11、一紅外線感應單元16、一分隔 (partition)結構25、一結合層13以及一濾光層14。基板11例如但不限於為矽基板。基板11具有一空腔11A。紅外線感應單元16位於基板上11，可用以感應紅外線。在一實施例中，紅外線感應單元16係用以感應遠紅外線。
在一實施例中，從一垂直切開該基板之剖面圖(例如第4圖)視之，紅外線感應單元16可具有至少一個一第一感應結構161及一第二感應結構162。如第4圖所示，第一感應結構161例如但不限於可為一第一半導體堆疊結構，在一實施例中，其具有至少兩層熱傳導材料，而這兩層熱傳導材料的Seebeck係數彼此不同。在一實施例中，第一感應結構161包含，由上至下，例如但不限於，一金屬層M1及一多晶矽層Poly1。如第4圖所示，第二感應結構162例如但不限於可為一第二半導體堆疊結構，在一實施例中，其具有至少兩層熱傳導材料，而這兩層熱傳導材料的Seebeck係數彼此不同。在一實施例中，第一感應結構161包含，由上至下，例如但不限於，一金屬層M1及一多晶矽層Poly1。金屬層M1和多晶矽層Poly1的材料都為熱傳導材料，但值得注意的是，金屬層M1的Seebeck係數不同於多晶矽層Poly1 的Seebeck係數。在此實施例中，第一感應結構161及第二感應結構162彼此係為對稱設置。在這樣的設置中，第一感應結構161及第二感應結構162彼此相近之一端(靠近空腔11A處之一端)為一熱端 (Hot junction) H。分隔結構15係位於紅外線感應單元16周邊並圍繞著紅外線感應單元16，其中分隔結構25與第一感應結構161彼此相近之一端為一冷端 (Cold junction) C，分隔結構25與第二感應結構162彼此相近之一端為另一冷端C。如上所述，本實施例之整合電容之熱電堆感測結構20透過熱端H與冷端C間之溫度差產生一電壓差訊號VDS，以此方式感應溫度。
值得注意的是，紅外線感應單元16不必須一定得具有二個對稱設置的感應結構 (即161和162)。在另一實施例中，紅外線感應單元16可以僅具有一個感應結構(例如但不限於可為上述的第一半導體堆疊結構，即第一感應結構161)。在這樣的設置中，第一感應結構161位於空腔11A之一端為熱端 (Hot junction) H。分隔結構15與第一感應結構161彼此相近之一端為冷端 (Cold junction) C。 類似地，在這樣的設置中，如上所述，本實施例之整合電容之熱電堆感測結構20透過熱端H與冷端C間之溫度差產生一電壓差訊號VDS，以此方式感應溫度。更詳言之，在其中一種實施例中，從剖面圖視之，紅外線感應單元16可以僅具有一個感應結構而為非對稱形狀。或者，在另一實施例中，從頂視圖觀之，感應結構是由前述的半導體堆疊結構，以熱端H延伸處為圓心、以冷端C為圓周所圍繞而成的一個扇形或圓形，此情況下，從剖面圖(例如第4圖)視之，紅外線感應單元16具有對稱的兩個感應結構，但該兩感應結構實際上屬於同一個半導體堆疊結構的不同位置。以上所述皆屬本案的範圍。此外，本實施例具有介電質層12，其位於基板11上。在一實施例中，介電質層12例如但不限於為二氧化矽 (SiO2)，其在本實施例中用以作為一種吸收紅外線訊號的材料。本實施例之紅外線感應單元16與分隔結構25形成於介電質層12之中。
結合層13位於介電質層12上 。濾光層14藉由結合層13與介電質層12相連。濾光層14可以幫助整合電容之熱電堆感測結構20過濾除了紅外線以外的訊號。
濾光層14容許從某一待測物 (圖未示)而來的紅外線的溫度訊號穿越。在一實施例中，濾光層14的厚度例如但不限於可以為5~15 μm。在一實施例中，濾光層14的材料例如但不限於可以為聚乙烯（Polyethylene, 簡稱PE）、聚丙烯(Polypropylene/ Polypropene, 簡稱 PP)或聚對苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Terephthalate, 簡稱PET)。濾光層14的作用除了濾光之外，尚可防止髒汙進入熱電堆感測結構20之中。
紅外線感應單元16所產生的電壓差可經由一外部電路來處理而產生前述電壓差訊號VDS；此外部電路例如但不限於為一電晶體電路17 (如第4圖所示)，其係形成於基板11之中。
在一較佳實施方式中，本實施例之熱電堆感測結構20可以利用半導體之CMOS標準製程來製作。其中，可在矽基板11上利用多晶矽、金屬、二氧化矽之沉積與蝕刻等，構成電晶體電路17、紅外線感應單元16、分隔結構15及介電質層12，再於後製程中，利用例如但不限於背面矽體型蝕刻技術來蝕刻矽基板11，以形成如第4圖所示之基板11的形狀，再以晶圓黏合技術來黏合結合層13與濾光層14。
本實施例之特點在於: 分隔結構25之一部分構成至少一電容。如第4圖所示，在一實施例中，分隔結構可包含疊置之四個金屬層(例如：鋁) M1~M4與複數通道層V (例如：鎢)，此外並可包含一層或更多層之多晶矽層(本實施例顯示為Poly1)。但本發明不限於此實施例所示之疊層數目、材料、順序、與佈局圖案，可以為不同數目和材料之金屬層及通道層之疊層，又疊層之前後順序及佈局方式可以有不同變化(例如最上方可為通道層V)。如第4圖所示，在一實施例中，分隔結構25之金屬層M1與第一感應結構161 (上述的第一半導體堆疊結構)的金屬層M1為相同膜層，且分隔結構25之多晶矽層Poly1與第一感應結構161的多晶矽層Poly1為相同膜層。在一實施例中，分隔結構25之金屬層M1與第二感應結構162 (上述的第二半導體堆疊結構)的金屬層M1為相同膜層，且分隔結構25之多晶矽層Poly1與第二感應結構162的多晶矽層Poly1為相同膜層。
上述金屬層M1~M4與通道層V是採用一般CMOS製程的概念來描述，對應於微電子電路之半導體結構中，內連線(interconnection)中的金屬層次序。但值得注意的是，本實施例中在金屬層 M3與M4之間，另包含一金屬層M3A。金屬層M4、絕緣層 (即介電質層12的一部分)、及金屬層M3A組成一個金屬-絕緣-金屬(Metal-Insulator-Metal, MIM)電容25A，由金屬層M4構成上極板及由金屬層M3A構成下極板。此MIM電容25A即可做為前述之電容C1或C2，因此，本發明可將電容C1及/或C2整合在熱電堆感測結構20之內，大幅減少整體溫度感測模組的面積與製造成本。
請參考第5圖，其顯示本發明之整合電容之熱電堆感測結構之第二實施例的剖面圖。本實施例之整合電容之熱電堆感測結構30類似於第一實施例之整合電容之熱電堆感測結構20，其差別在於: 在本實施例之整合電容之熱電堆感測結構30中，如第5圖所示，分隔結構除了包含疊置之四個金屬層(例如：鋁) M1~M4、複數通道層V (例如：鎢)外，包含二個多晶矽層Poly1與Poly2。上述金屬層M1~M4、通道層V與多晶矽層Poly1與Poly2可採一般CMOS製程完成，與前述實施例相似，本發明不限於此實施例所示之疊層疊層數目、材料、順序、與佈局圖案。在第5圖所示之實施例中，二個多晶矽層Poly1與Poly2構成一個多晶矽-絕緣-多晶矽 (Polysilicon-Insulator-Polysilicon, PIP)電容26B，由多晶矽層Poly2構成上極板及由多晶矽層Poly1構成下極板。此PIP電容26B即可做為前述之電容C1或C2，因此，本發明可將電容C1及/或C2整合在熱電堆感測結構30之內，大幅減少整體溫度感測模組的面積與製造成本。
請參考第6圖，其顯示本發明之整合電容之熱電堆感測結構之第三實施例的剖面圖。本實施例之整合電容之熱電堆感測結構40類似於前述實施例之整合電容之熱電堆感測結構20與30，其差別在於:熱電堆感測結構40的分隔結構27包含MIM電容25A以及PIP電容26B。意即，本實施例之熱電堆感測結構40既具有MIM電容25A也具有PIP電容26B。 本實施例之結構可以在較小面積下，製作較大的電容。
相較於先前技術，本實施例之整合電容之熱電堆感測結構20、30、40可以免除外掛電容的需求，並有效減少模組面積；此外，將電容由外掛改為內建，也有降低傳輸雜訊的效果，因此優於先前技術。
以上已針對較佳實施例來說明本發明，唯以上所述者，僅係為使熟悉本技術者易於了解本發明的內容而已，並非用來限定本發明之權利範圍。在本發明之相同精神下，熟悉本技術者可以思及各種等效變化。例如，本發明之金屬層及通道層的個數不限於實施例所示，可為其他個數。凡此種種，皆可根據本發明的教示類推而得，因此，本發明的範圍應涵蓋上述及其他所有等效變化。此外，本發明的任一實施型態不必須達成所有的目的或優點，因此，請求專利範圍任一項也不應以此為限。
〔習知〕
100‧‧‧溫度感測模組
10‧‧‧熱電堆感測結構
11‧‧‧基板
11A‧‧‧空腔
12‧‧‧介電質層
13‧‧‧結合層
14‧‧‧濾光層
15‧‧‧分隔結構
16‧‧‧紅外線感應單元
161‧‧‧第一感應結構
162‧‧‧第二感應結構
17‧‧‧電晶體電路
C‧‧‧冷端
M1~M4‧‧‧金屬層
Poly1‧‧‧多晶矽層
H‧‧‧熱端
V‧‧‧通道層
80‧‧‧溫度感測器
81‧‧‧雜訊過濾器
82‧‧‧雜訊過濾器
C1~C3‧‧‧電容
Amp‧‧‧差分放大器
ADC‧‧‧類比數位轉換器
TS‧‧‧溫度訊號
VDS‧‧‧電壓差訊號
〔本發明〕
200‧‧‧溫度感測模組
20、30、40‧‧‧整合電容之熱電堆感測結構
11‧‧‧基板
11A‧‧‧空腔
12‧‧‧介電質層
13‧‧‧結合層
14‧‧‧濾光層
25‧‧‧分隔結構
25A‧‧‧MIM電容
26‧‧‧分隔結構
26B‧‧‧PIP電容
27‧‧‧分隔結構
16‧‧‧紅外線感應單元
161‧‧‧第一感應結構
162‧‧‧第二感應結構
17‧‧‧電晶體電路
C‧‧‧冷端
M1~M‧‧‧金屬層
M3A‧‧‧金屬層
Poly1‧‧‧多晶矽層
Poly2‧‧‧多晶矽層
H‧‧‧熱端
V‧‧‧通道層
71‧‧‧雜訊過濾器
72‧‧‧雜訊過濾器
80‧‧‧溫度感測器
C1~C3‧‧‧電容
Amp‧‧‧差分放大器
ADC‧‧‧類比數位轉換器
TS‧‧‧溫度訊號
VDS‧‧‧電壓差訊號
第1圖顯示先前技術之熱電堆感測結構應用於溫度感測模組的功能方塊圖。 第2圖顯示先前技術之熱電堆感測結構的剖面圖。 第3圖顯示本發明之熱電堆感測結構應用於溫度感測模組的功能方塊圖。 第4圖顯示本發明之整合電容之熱電堆感測結構之第一實施例的剖面圖。 第5圖顯示本發明之整合電容之熱電堆感測結構之第二實施例的剖面圖。 第6圖顯示本發明之整合電容之熱電堆感測結構之第三實施例的剖面圖。
200‧‧‧溫度感測模組
20‧‧‧熱電堆感測結構
71‧‧‧雜訊過濾器
72‧‧‧雜訊過濾器
80‧‧‧溫度感測器
C1~C3‧‧‧電容
Amp‧‧‧差分放大器
ADC‧‧‧類比數位轉換器
TS‧‧‧溫度訊號
VDS‧‧‧電壓差訊號

Claims (11)

  1. 一種整合電容之熱電堆感測結構，包含：一基板；一紅外線感應單元，位於該基板上，該紅外線感應單元具有一第一感應結構及一第二感應結構，其中該第一感應結構及該第二感應結構彼此相近之一端為一熱端(Hot junction)；以及一分隔(partition)結構，圍繞該紅外線感應單元，其中該分隔結構與該第一感應結構彼此相近之一端為一冷端(Cold junction)，該分隔結構與該第二感應結構彼此相近之一端為另一冷端，該熱端與該冷端間之溫度差產生一電壓差訊號，該分隔結構之一部分構成至少一電容。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之整合電容之熱電堆感測結構，其中該電容為一金屬-絕緣-金屬(Metal-Insulator-Metal,MIM)電容或一多晶矽-絕緣-多晶矽(Polysilicon-Insulator-Polysilicon,PIP)電容。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之整合電容之熱電堆感測結構，其中該分隔結構包含疊置之複數金屬層與複數通道層，且該MIM電容包含由金屬層構成之上下極板。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之整合電容之熱電堆感測結構，其中該分隔結構包含疊置之複數金屬層、複數通道層及複數多晶矽層，且該PIP電容包含由多晶矽層構成之上下極板。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之整合電容之熱電堆感測結構，更包含：一介電質層，位於該基板上，其中該紅外線感應單元與該分隔結構形成於該介電質層之中。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之整合電容之熱電堆感測結構，更包含： 一結合層，位於該介電質層上；以及一濾光層，用以過濾除了紅外線以外的訊號，該濾光層藉由該結合層與該介電質層相連。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之整合電容之熱電堆感測結構，其中該熱端與該冷端間之溫度差經由一電晶體電路處理而產生該電壓差訊號，該電晶體電路形成於該基板上。
  8. 一種整合電容之熱電堆感測結構，包含：一基板，具有一空腔；一紅外線感應單元，位於該基板上，該紅外線感應單元具有一第一半導體堆疊結構，其中該第一半導體堆疊結構位於該空腔處之一端為一熱端；以及一分隔結構，位於該紅外線感應單元周邊，其中該分隔結構與該第一半導體堆疊結構彼此相近之一端為一冷端，該熱端與該冷端間之溫度差產生一電壓差訊號，該分隔結構之一部分構成至少一電容，其中該分隔結構之至少一部分的膜層與該第一半導體堆疊結構的膜層為相同膜層。
  9. 一種整合電容之熱電堆感測結構，包含：一基板，具有一空腔；一紅外線感應單元，位於該基板上，該紅外線感應單元具有一第一半導體堆疊結構，其中該第一半導體堆疊結構位於該空腔處之一端為一熱端；以及一分隔結構，位於該紅外線感應單元周邊，其中該分隔結構與該第一半導體堆疊結構彼此相近之一端為一冷端，該熱端與該冷端間之溫度差產生一電壓差訊號，該分隔結構之一部分構成至少一電容，其中該第一半導體堆疊結構包括二層互相連接之熱傳導材料，其中，該其中之一層熱傳導材料的Seebeck係數不同於該其中之另一層熱傳導材料的Seebeck係數。
  10. 一種整合電容之熱電堆感測結構，包含：一基板，具有一空腔；一紅外線感應單元，位於該基板上，該紅外線感應單元具有一第一半導體堆疊結構，其中該第一半導體堆疊結構位於該空腔處之一端為一熱端；一分隔結構，位於該紅外線感應單元周邊，其中該分隔結構與該第一半導體堆疊結構彼此相近之一端為一冷端，該熱端與該冷端間之溫度差產生一電壓差訊號，該分隔結構之一部分構成至少一電容；以及一第二半導體堆疊結構，其中該第一半導體堆疊結構及該第二半導體堆疊結構彼此相近之一端為該熱端，該分隔結構與該第一半導體堆疊結構彼此相近之一端為該冷端，該分隔結構與該第二半導體堆疊結構彼此相近之一端為另一冷端。
  11. 一種整合電容之熱電堆感測結構，包含：一基板，具有一空腔；一紅外線感應單元，位於該基板上，該紅外線感應單元具有一第一半導體堆疊結構，其中該第一半導體堆疊結構位於該空腔處之一端為一熱端；一分隔結構，位於該紅外線感應單元周邊，其中該分隔結構與該第一半導體堆疊結構彼此相近之一端為一冷端，該熱端與該冷端間之溫度差產生一電壓差訊號，該分隔結構之一部分構成至少一電容；以及一第二半導體堆疊結構，其中該第一半導體堆疊結構及該第二半導體堆疊結構彼此相近之一端為該熱端，該分隔結構與該第一半導體堆疊結構彼此相近之一端為該冷端，該分隔結構與該第二半導體堆疊結構彼此相近之一端為另一冷端，其中該分隔結構之至少一部分的膜層與該第二半導體堆疊結構的膜層為相同膜層。
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