TWI809668B - 微機電紅外光感測裝置及其製造方法 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種微機電紅外光感測裝置，包含基板以及設置於基板上方的紅外光感測元件。紅外光感測元件具有互不重疊的感測區域以及光吸收區域。紅外光感測元件包含二紅外光吸收結構、紅外光感測層以及指叉電極結構。二紅外光吸收結構各自包含至少一個紅外光吸收層，且二紅外光吸收結構遍布於感測區域及光吸收區域。紅外光感測層介於二紅外光吸收結構之間，紅外光感測層位於感測區域且未延伸至光吸收區域。指叉電極結構位於感測區域，且指叉電極結構與紅外光感測層電性接觸。

Description

微機電紅外光感測裝置及其製造方法

本發明係關於一種微機電紅外光感測裝置，以及此微機電紅外光感測裝置的製造方法。

近年來，微機電紅外光感測裝置已被應用於各種不同的領域。而在未來，微機電紅外光感測裝置在工業生產、環境監控、居家照護及溫度量測等領域的需求將大幅增加。一般而言，微機電紅外光感測裝置主要包含紅外光吸收層以及紅外光感測層。紅外光吸收層吸收紅外光輻射能量並將輻射能量轉化為熱能。吸收紅外光所轉化出的熱能造成紅外光感測層升溫，此溫度變化使得紅外光感測層的電阻值改變，而由於電阻值改變可以反映於電壓值或電流大小的改變，藉此量測待測物的溫度。

然而，紅外光感測裝置使用的材料具有高電阻值的缺點，使整體元件電阻值高，而有較大的雜訊等效溫度差(Noise equivalent temperature difference，NETD)，此不僅降低效能造成電路負擔，更影響紅外光感測裝置的熱靈敏度。另一方面，紅外光感測裝置的光電轉換效率可由填充因子(Fill factor)反映，而填充因子(Fill factor)與紅外光吸收區域面積占整體元件面積的比例呈正相關，因此紅外光吸收區域面積的占比亦是改善紅外光感測裝置效率的關鍵因素之一。

另外，現有的微機電紅外光感測裝置是在反射層上方建構一懸浮結構，此懸浮結構因懸空在反射層上方，而容易有應力不均出現翹曲的情況，繼而造成懸浮結構與及反射層之間的間距不一致，甚或懸浮結構直接碰觸反射層影響絕熱效果，懸浮結構翹曲不僅影響了微機電紅外光感測裝置的感測效能，也可能有完全失效的風險。

本發明一實施例所揭露之微機電紅外光感測裝置包含一基板以及一紅外光感測元件。紅外光感測元件設置於基板上方。紅外光感測元件具有互不重疊的一感測區域以及一光吸收區域。紅外光感測元件包含二紅外光吸收結構、一紅外光感測層以及一指叉電極結構。二紅外光吸收結構各自包含至少一個紅外光吸收層，且二紅外光吸收結構遍布於感測區域及光吸收區域。紅外光感測層介於二紅外光吸收結構之間，紅外光感測層位於感測區域且未延伸至光吸收區域。指叉電極結構位於感測區域，且指叉電極結構與紅外光感測層電性接觸。

本發明一實施例所揭露之微機電紅外光感測裝置的製造方法包含：於一基板上形成一犧牲層；於犧牲層上形成一下紅外光吸收結構；於下紅外光吸收結構上形成一指叉電極結構以及一紅外光感測層，紅外光感測層位於紅外光感測元件的感測區域且未延伸至紅外光感測元件的光吸收區域，指叉電極結構位於感測區域且與紅外光感測層電性接觸，且該感測區域與該光吸收區域互不重疊；於紅外光感測層上形成一上紅外光吸收結構；以及移除犧牲層。

根據本發明揭露之微機電紅外光感測裝置及其製造方法，紅外光吸收結構有助於提升吸收率以使微機電紅外光感測裝置的填充因子數值上升，並且能避免紅外光感測元件翹曲或產生過多熱應力而有助於提升微機電紅外光感測裝置的製造良率。指叉電極結構能在滿足熱靈敏度需求的前提下縮小工作面積，且紅外光感測層的尺寸也能跟著縮減而讓紅外光吸收層的工作面積增加，更進一步增大微機電紅外光感測裝置的填充因子。透過上述一個或多個特徵，能實現兼具低雜訊等效溫度差、大填充因子的微機電紅外光感測裝置。

以上關於本發明內容之說明及以下實施方式之說明係用以示範與解釋本發明之原理，並提供本發明之專利申請範圍更進一步之解釋。

於以下實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露的內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易理解本發明相關之目的及優點。以下實施例係進一步詳細說明本發明之觀點，但非以任何觀點限制本發明之範疇。

請參閱圖1和圖2，其中圖1為根據本發明一實施例之微機電紅外光感測裝置的立體示意圖，圖2為圖1之微機電紅外光感測裝置的上視示意圖。在本實施例中，微機電紅外光感測裝置1包含基板10、紅外光反射層20、支撐元件30以及紅外光感測元件40。

基板10例如但不限於是具有讀取電路的矽基板。紅外光反射層20例如但不限於是金屬膜，其設置於基板10上。

支撐元件30例如但不限於是金屬柱，其設置於基板10上，並且支撐元件30與基板10的讀取電路電性連接。紅外光感測元件40藉由支撐元件30懸浮於基板10和紅外光反射層20上方。圖1繪示有多個支撐元件30設置於基板10上，其中支撐元件30的數量至少兩個。

紅外光感測元件40設置於基板10上方，且紅外光反射層20介於基板10和紅外光感測元件40之間。紅外光感測元件40具有互不重疊的感測區域A1以及光吸收區域A2，且光吸收區域A2圍繞感測區域A1。紅外光感測元件40包含多個紅外光吸收結構、紅外光感測層430以及感測電極440。請一併參照圖3和圖4，其中圖3為圖1之微機電紅外光感測裝置中紅外光感測元件的分解示意圖，圖4為圖1之微機電紅外光感測裝置的剖面示意圖。在本實施例中，紅外光感測元件40包含靠近紅外光反射層20的下紅外光吸收結構410以及遠離紅外光反射層20的上紅外光吸收結構420。

下紅外光吸收結構410遍布於感測區域A1及光吸收區域A2，並且下紅外光吸收結構410包含彼此疊合的多個紅外光吸收層。更具體來說，下紅外光吸收結構410包含下第一紅外光吸收層411以及介於紅外光感測層430和下第一紅外光吸收層411之間的下第二紅外光吸收層412，並且下第一紅外光吸收層411和下第二紅外光吸收層412可具有不同材質，且不同材質之紅外光吸收率峰值位置不同，也就是其紅外光吸收率峰值對應於不同紅外光波長。例如，下第一紅外光吸收層411材質為氧化矽，下第二紅外光吸收層412材質為氮化矽，且氧化矽的紅外光吸收率峰值與氮化矽的紅外光吸收率峰值是位在不同紅外光波長。

上紅外光吸收結構420遍布於感測區域A1及光吸收區域A2，並且上紅外光吸收結構420包含彼此疊合的多個紅外光吸收層。更具體來說，上紅外光吸收結構420包含一上第一紅外光吸收層421以及介於紅外光感測層430和該上第一紅外光吸收層421之間的一上第二紅外光吸收層422，並且上第一紅外光吸收層421和上第二紅外光吸收層422可具有不同材質，且不同材質之紅外光吸收率峰值位置不同，也就是其紅外光吸收率峰值對應於不同紅外光波長。例如，上第一紅外光吸收層421材質為氧化矽，上第二紅外光吸收層422材質為氮化矽，且氧化矽的紅外光吸收率峰值與氮化矽的紅外光吸收率峰值是位在不同紅外光波長。

在本實施例中，下紅外光吸收結構410與上紅外光吸收結構420各自包含多個紅外光吸收層且組成相同。具體來說，所述「組成相同」係指在下紅外光吸收結構410與上紅外光吸收結構420均包含複數個紅外光吸收層的情況下，兩者的複數紅外光吸收層彼此具有相同的層數及相同的材質種類數量，惟排列順序可以不同。圖4示例性表示出下紅外光吸收結構410與上紅外光吸收結構420組成相同，即兩者均由兩層紅外光吸收層組成(相同的層數)，且兩者各自的兩層紅外光吸收層均是一層氧化矽另一層氮化矽的組合(相同的材質種類數量)。在部份其他實施例中，紅外光吸收層自下而上的排列順序可以是下第一紅外光吸收層411、下第二紅外光吸收層412、上第一紅外光吸收層421和上第二紅外光吸收層422。

更進一步地，在本實施例中，下紅外光吸收結構410與上紅外光吸收結構420可具有相對紅外光感測層430呈對稱配置之疊層結構。具體來說，下紅外光吸收結構410的下第一紅外光吸收層411和上紅外光吸收結構420的上第一紅外光吸收層421具有相同材質(氧化矽)，並且下第二紅外光吸收層412和上第二紅外光吸收層422具有相同材質(氮化矽)。本實施例以紅外光吸收層的材質為氧化矽或氮化矽作為舉例說明，其並非用以限制本發明。在其他實施例中，紅外光吸收層可以是其他材質(如含氮氧化矽)或是複合材質，且各個紅外光吸收結構可包含多於兩層的紅外光吸收層。

在本實施例中，下紅外光吸收結構410以及上紅外光吸收結構420具有相同厚度，更進一步來說是下第一紅外光吸收層411和上第一紅外光吸收層421具有相同厚度，且下第二紅外光吸收層412和上第二紅外光吸收層422具有相同厚度。

紅外光感測層430例如但不限於是非晶矽(a-Si)或具有高電阻溫度係數(Temperature coefficient of resistance，TCR)的複合材料，其介於下紅外光吸收結構410及上紅外光吸收結構420之間。進一步來說，紅外光感測層430位於感測區域A1且未延伸至光吸收區域A2。

感測電極440與紅外光感測層430電性接觸。詳細來說，感測電極440介於下紅外光吸收結構410與上紅外光吸收結構420之間，並且感測電極440包含位於感測區域A1的指叉電極結構441以及位於光吸收區域A2的連接臂結構442，且指叉電極結構441可以不延伸至光吸收區域A2。指叉電極結構441與紅外光感測層430電性接觸，並且指叉電極結構441經由連接臂結構442與支撐元件30電性接觸，藉此與基板導通。在本實施例中，指叉電極結構441介於紅外光感測層430與下紅外光吸收結構410之間；在部分其他實施例中，指叉電極結構可介於紅外光感測層與上紅外光吸收結構420之間。

以下說明微機電紅外光感測裝置1的製造方法。請一併參照圖5至圖12，為圖1之微機電紅外光感測裝置的製造流程圖。以下描述製造微機電紅外光感測裝置1的詳細步驟，但所述各步驟的具體實施方式並非用以限制本發明。

如圖5所示，提供具有讀取電路的基板10，並且於基板10上依序形成紅外光反射層20和犧牲層50。具體來說，於基板10上沉積金屬層(例如厚度約300奈米的鋁層)，並且蝕刻進行圖案化以形成紅外光反射層20。於形成紅外光反射層20後，於基板10和紅外光反射層20上沉積犧牲層50，例如厚度1000~1500奈米的非晶矽材料。可選擇性地在形成犧牲層50前，於紅外光反射層20上以氧化矽材料(SiOx)形成保護層，避免紅外光反射層20受到犧牲層50材料影響。所述圖案化可以是執行微影製程和/或蝕刻製程。

如圖6和圖7所示，於犧牲層50中形成支撐元件30。具體來說，藉由蝕刻移除部分犧牲層50以形成貫通孔510，接著於貫通孔510中形成支撐元件30。可以於犧牲層50的上表面和貫通孔510中沉積導電材料(如鎢)，並且移除位於犧牲層50上表面的部分導電材料而形成支撐元件30。更具體來說，可以採用化學機械平坦化製程(Chemical-Mechanical planarization，CMP)移除部分導電材料和部分犧牲層50而形成支撐元件30，藉以確保犧牲層50上表面足夠平坦。

如圖8所示，於犧牲層50上形成下紅外光吸收結構410。具體來說，先沉積厚度約40~100奈米的氧化矽層覆蓋支撐元件30和犧牲層50，氧化矽層和氮化矽層分別作為下紅外光吸收結構410的下第一紅外光吸收層411和下第二紅外光吸收層412。

如圖9所示，於下紅外光吸收結構410上形成感測電極440。具體來說，在前述沉積氧化矽層和氮化矽層形成下紅外光吸收結構410的步驟後，藉由蝕刻移除部分氧化矽層和氮化矽層而顯露出支撐元件30；或者，在前述沉積氧化矽層和氮化矽層的步驟前，以掩模(Mask)遮蓋支撐元件30後再進行沉積而讓支撐元件30在沉積完成後能顯露出來。接著，在下紅外光吸收結構410的上表面及支撐元件30上沉積導電層(如厚度約50~100奈米的氮化鈦)，再接著蝕刻對導電層進行圖案化以形成感測電極440，並且選擇性地在感測電極440周圍留下部分導電層以於後續製程形成訊號傳輸電路。所述圖案化可以是執行微影製程和/或蝕刻製程。

如圖10所示，於感測電極440上形成紅外光感測層430。具體來說，於感測電極440上沉積具有高電阻溫度係數的材料層(如厚度約50~100奈米的非晶矽)，接著蝕刻對材料層進行圖案化以於感測電極440之指叉電極結構441的上方形成紅外光感測層430。藉由蝕刻被移除的材料層之區域即可定義為圖4中的紅外光感測元件40的光吸收區域A2，紅外光感測層430和指叉電極結構441所在位置則可定義為圖4中的感測區域A1。所述圖案化可以是執行微影製程和/或蝕刻製程。圖9和圖10繪示依序先形成感測電極440再形成紅外光感測層430，但本發明並不以此為限，在其他實施例中，可以先形成紅外光感測層再形成感測電極。

如圖11所示，於紅外光感測層430上形成上紅外光吸收結構420。具體來說，先沉積厚度約100~170奈米的氮化矽層覆蓋紅外光感測層430和感測電極440，接著於此氮化矽層上沉積厚度約40~100奈米的氧化矽層，再接著藉由蝕刻對氧化矽層和氮化矽層進行圖案化，以形成上紅外光吸收結構420的上第一紅外光吸收層421和上第二紅外光吸收層422。上紅外光吸收結構420覆蓋紅外光感測層430的上表面和側面。所述圖案化可以是執行微影製程和/或蝕刻製程。

如圖12所示，移除部分下紅外光吸收結構410和部分上紅外光吸收結構420，以形成紅外光感測元件40的彈性支臂450。接著，藉由蝕刻移除犧牲層50，而於下紅外光吸收結構410與紅外光反射層20之間形成間隙。此外，除了下紅外光吸收結構410和部分上紅外光吸收結構420會被部分移除之外，殘留在感測電極440周圍的部分導電層也會被部分地移除以形成訊號傳輸電路。

當紅外光自外部入射至微機電紅外光感測裝置1時，經過紅外光感測元件40的紅外光的輻射能量能被下紅外光吸收結構410和上紅外光吸收結構420吸收而，進而與下紅外光吸收結構410和上紅外光吸收結構420接觸的紅外光感測層430溫度也跟著上升。紅外光感測層430溫度上升導致其電阻值改變，進而相互電性接觸之紅外光感測層430與感測電極440的整體電阻值也隨著改變，因而基板10的讀取電路可以獲得電訊號(如電壓值變化或電流值變化)。

在本實施例中，各個紅外光吸收結構(下紅外光吸收結構410、上紅外光吸收結構420)包含多個紅外光吸收層用於吸收不同波段的紅外光能量。由於外部環境的紅外光通常包含多個波段，因此紅外光吸收結構有助於提升吸收率以使微機電紅外光感測裝置1的填充因子數值上升。此外，對稱分布配置的下紅外光吸收結構410和上紅外光吸收結構420可具有相同或近似的材料性質(如熱膨脹係數或楊氏係數)、結構及尺寸，因此在製造微機電紅外光感測裝置1的過程中能避免紅外光感測元件40翹曲(Warpage)或產生過多熱應力，有助於提升微機電紅外光感測裝置1的製造良率。

此外，在本實施例中，感測電極440包含指叉電極結構441，並且指叉電極結構441相較於傳統電極結構具有電極間距短和電阻值低的優點，因此指叉電極結構441提供比傳統電極結構還要小的工作面積就能夠具有足夠小的雜訊等效溫度差來滿足微機電紅外光感測裝置1的熱靈敏度需求，符合小型化發展趨勢。同時，由於指叉電極結構441的小尺寸工作面積，需要跟指叉電極結構441重疊之紅外光感測層430的尺寸也能跟著縮減，這意味著用於吸收紅外光能量之紅外光吸收層的工作面積隨著增加，而更進一步增大微機電紅外光感測裝置1的填充因子。

再者，在本實施例揭露的製造方法中，由於紅外光感測元件40的下紅外光吸收結構410形成於犧牲層50上，並且犧牲層50的上表面以化學機械平坦化製程處理，因此在移除犧牲層50後，下紅外光吸收結構410於朝向紅外光反射層20的一側具有平坦表面。具有平坦下表面的下紅外光吸收結構410能確保紅外光感測元件40和紅外光反射層20之間的間隙大小保持一致，使微機電紅外光感測裝置1能達到最佳的感測效能，並且搭配對稱配置的紅外光吸收結構設計能進一步提升微機電紅外光感測裝置1的製造良率。

圖13為根據本發明另一實施例之微機電紅外光感測裝置的剖面示意圖。在本實施例中，微機電紅外光感測裝置2包含基板10、紅外光反射層20、支撐元件30以及紅外光感測元件40”，其中紅外光感測元件40”包含下紅外光吸收結構410”、上紅外光吸收結構420”、紅外光感測元件430以及感測電極440。下紅外光吸收結構410”與上紅外光吸收結構420”兩者均為單一紅外光吸收層，並且下紅外光吸收結構410”與上紅外光吸收結構420”的材質不相同。舉例來說，上紅外光吸收結構420”為單一氧化矽層，且下紅外光吸收結構410”為單一氮化矽層。

圖14為根據本發明又另一實施例之微機電紅外光感測裝置的剖面示意圖。在本實施例中，微機電紅外光感測裝置3包含基板10、紅外光反射層20、支撐元件30以及紅外光感測元件40A，其中紅外光感測元件40A包含下紅外光吸收結構410A、上紅外光吸收結構420A、紅外光感測元件430以及感測電極440。下紅外光吸收結構410A和上紅外光吸收結構420A共同組成由多個紅外光吸收層交錯疊合而形成的紅外光吸收疊層。

詳細來說，圖14中所示的下紅外光吸收結構410A包含位於感測電極440下方的一個紅外光吸收層413以及一個紅外光吸收層414，並且紅外光吸收層413、414可為不同材質，例如紅外光吸收層413材質為氧化矽，紅外光吸收層414材質為氮化矽。所述上紅外光吸收結構420A包含位於感測電極440上方的兩個紅外光吸收層423以及一個紅外光吸收層424，且紅外光吸收層423、424可為不同材質，例如紅外光吸收層423材質為氧化矽，且紅外光吸收層424材質為氮化矽。

圖15為根據本發明再另一實施例之微機電紅外光感測裝置的剖面示意圖。在本實施例中，微機電紅外光感測裝置4包含基板10、紅外光反射層20、支撐元件30以及紅外光感測元件40B，其中紅外光感測元件40B包含下紅外光吸收結構410B、上紅外光吸收結構420B、紅外光感測元件430以及感測電極440。下紅外光吸收結構410B和上紅外光吸收結構420B共同組成由多個紅外光吸收層交錯疊合而形成的紅外光吸收疊層。

詳細來說，圖15中所示的下紅外光吸收結構410B包含位於感測電極440下方的兩個紅外光吸收層413以及一個紅外光吸收層414，並且紅外光吸收層413、414可為不同材質，例如紅外光吸收層413材質為氧化矽，紅外光吸收層414材質為氮化矽。所述上紅外光吸收結構420B包含位於感測電極440上方的一個紅外光吸收層423以及一個紅外光吸收層424，且紅外光吸收層423、424可為不同材質，例如紅外光吸收層423材質為氧化矽，且紅外光吸收層424材質為氮化矽。

綜上所述，根據本發明揭露之微機電紅外光感測裝置及其製造方法，紅外光吸收結構有助於提升吸收率以使微機電紅外光感測裝置的填充因子數值上升，並且能避免紅外光感測元件翹曲或產生過多熱應力而有助於提升微機電紅外光感測裝置的製造良率。指叉電極結構能在滿足熱靈敏度需求的前提下縮小工作面積，且紅外光感測層的尺寸也能跟著縮減而讓紅外光吸收層的工作面積增加，更進一步增大微機電紅外光感測裝置的填充因子。紅外光吸收結構因具對稱性而整體應力均衡，使紅外光吸收結構平坦而避免翹曲，因此能確保紅外光感測元件和紅外光反射層之間的間隙大小保持一致，使微機電紅外光感測裝置能維持最佳穩定性與精確性。透過上述一個或多個特徵，能實現兼具低雜訊等效溫度差、大填充因子的微機電紅外光感測裝置。

本發明之實施例揭露雖如上所述，然並非用以限定本發明，任何熟習相關技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，舉凡依本發明申請範圍所述之形狀、構造、特徵及精神當可做些許之變更，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

1、2、3、4:微機電紅外光感測裝置 10:基板 20:紅外光反射層 30:支撐元件 40、40”、40A、40B:紅外光感測元件 410、410”、410A、410B:下紅外光吸收結構 411:下第一紅外光吸收層 412:下第二紅外光吸收層 413、414:紅外光吸收層 420、420”、420A、420B:上紅外光吸收結構 421:上第一紅外光吸收層 422:上第二紅外光吸收層 423、424:紅外光吸收層 430:紅外光感測層 440:感測電極 441:指叉電極結構 442:連接臂結構 450:彈性支臂 50:犧牲層 510:貫通孔 A1:感測區域 A2:光吸收區域

圖1為根據本發明一實施例之微機電紅外光感測裝置的立體示意圖。 圖2為圖1之微機電紅外光感測裝置的上視示意圖。 圖3為圖1之微機電紅外光感測裝置中紅外光感測元件的分解示意圖。 圖4為圖1之微機電紅外光感測裝置的剖面示意圖。 圖5至圖12為圖1之微機電紅外光感測裝置的製造流程圖。 圖13為根據本發明另一實施例之微機電紅外光感測裝置的剖面示意圖。 圖14為根據本發明又另一實施例之微機電紅外光感測裝置的剖面示意圖。 圖15為根據本發明再另一實施例之微機電紅外光感測裝置的剖面示意圖。

10:基板

20:紅外光反射層

30:支撐元件

40:紅外光感測元件

410:下紅外光吸收結構

411:下第一紅外光吸收層

412:下第二紅外光吸收層

420:上紅外光吸收結構

421:上第一紅外光吸收層

422:上第二紅外光吸收層

430:紅外光感測層

440:感測電極

441:指叉電極結構

442:連接臂結構

A1:感測區域

A2:光吸收區域

Claims (21)

1. 一種微機電紅外光感測裝置，包含： 一基板；以及一紅外光感測元件，設置於該基板上方，該紅外光感測元件具有互不重疊的一感測區域以及一光吸收區域，且該紅外光感測元件包含：二紅外光吸收結構，各自包含至少一個紅外光吸收層，且該二紅外光吸收結構遍布於該感測區域及該光吸收區域；一紅外光感測層，介於該二紅外光吸收結構之間，該紅外光感測層位於該感測區域且未延伸至該光吸收區域；以及一指叉電極結構，位於該感測區域，且該指叉電極結構與該紅外光感測層電性接觸。
2. 如請求項1所述之微機電紅外光感測裝置，其中該二紅外光吸收結構各自包含彼此疊合的多個紅外光吸收層。
3. 如請求項1所述之微機電紅外光感測裝置，其中該二紅外光吸收結構的厚度相同，每一該些紅外光吸收結構各自包含多個紅外光吸收層且組成相同。
4. 如請求項1所述之微機電紅外光感測裝置，其中該二紅外光吸收結構分別為靠近該基板的下紅外光吸收結構以及遠離該基板的上紅外光吸收結構，該下紅外光吸收結構包含一下第一紅外光吸收層以及介於該紅外光感測層和該下第一紅外光吸收層之間的一下第二紅外光吸收層，該上紅外光吸收結構包含一上第一紅外光吸收層以及介於該紅外光感測層和該上第一紅外光吸收層之間的一上第二紅外光吸收層，該下第一紅外光吸收層和該上第一紅外光吸收層具有相同的一第一材質，該下第二紅外光吸收層和該上第二紅外光吸收層具有相同的一第二材質，且該第一材質和該第二材質不同。
5. 如請求項4所述之微機電紅外光感測裝置，其中該下紅外光吸收結構以及該上紅外光吸收結構具有相同厚度。
6. 如請求項4所述之微機電紅外光感測裝置，其中該下第一紅外光吸收層和該上第一紅外光吸收層具有相同厚度，且該下第二紅外光吸收層和該上第二紅外光吸收層具有相同厚度。
7. 如請求項1所述之微機電紅外光感測裝置，其中由該二紅外光吸收結構組成一紅外光吸收疊層，且該紅外光吸收疊層包含具有第一材質的多個紅外光吸收層與具有第二材質的多個紅外光吸收層交錯疊合，且該第一材質和該第二材質不同。
8. 如請求項1所述之微機電紅外光感測裝置，更包含一紅外光反射層，且該紅外光反射層設置於該基板與該紅外光感測元件之間。
9. 如請求項1所述之微機電紅外光感測裝置，其中該指叉電極結構介於該紅外光感測層與任一該二紅外光吸收結構之間。
10. 如請求項1所述之微機電紅外光感測裝置，更包含設置於該基板上的多個支撐元件，該些支撐元件連接該紅外光感測元件，以使該紅外光感測元件懸浮於該基板上方。
11. 如請求項10所述之微機電紅外光感測裝置，其中該些支撐元件為金屬材質，且該電極結構與該些支撐元件電性接觸。
12. 一種微機電紅外光感測裝置的製造方法，包含： 於一基板上形成一犧牲層；於該犧牲層上形成一下紅外光吸收結構；於該下紅外光吸收結構上形成一指叉電極結構以及一紅外光感測層，其中該紅外光感測層位於該紅外光感測元件的一感測區域內且未延伸至該紅外光感測元件的一光吸收區域，該指叉電極結構位於該感測區域且與該紅外光感測層電性接觸，且該感測區域與該光吸收區域互不重疊；於該紅外光感測層上形成一上紅外光吸收結構；以及移除該犧牲層。
13. 如請求項12所述之微機電紅外光感測裝置的製造方法，更包含： 於該犧牲層中形成多個貫通孔；於該些貫通孔中沉積一導電材料；以及移除部分該導電材料以形成多個支撐元件。
14. 如請求項13所述之微機電紅外光感測裝置的製造方法，其中藉由化學機械平坦化製程移除部分該導電材料。
15. 如請求項13所述之微機電紅外光感測裝置的製造方法，其中於該下紅外光吸收結構上形成該指叉電極結構包含： 移除部分該下紅外光吸收結構以顯露出該些支撐元件；於該下紅外光吸收結構的上表面及該些支撐元件上沉積一導電層；以及圖案化該導電層以形成該指叉電極結構。
16. 如請求項12所述之微機電紅外光感測裝置的製造方法，其中於該犧牲層上形成該下紅外光吸收結構的步驟包含於該犧牲層上形成該下紅外光吸收結構的多個紅外光吸收層，於該紅外光感測層上形成該上紅外光吸收結構的步驟包含於該紅外光感測層上形成該上紅外光吸收結構的多個紅外光吸收層。
17. 如請求項12所述之微機電紅外光感測裝置的製造方法，其中該下紅外光吸收結構以及該上紅外光吸收結構具有相同厚度，該下紅外光吸收結構以及該上紅外光吸收結構各自包含多個紅外光吸收層且組成相同。
18. 如請求項17所述之微機電紅外光感測裝置的製造方法，其中於該犧牲層上形成該下紅外光吸收結構的步驟包含於該犧牲層上形成一下第一紅外光吸收層及一下第二紅外光吸收層，於該紅外光感測層上形成該上紅外光吸收結構的步驟包含於該紅外光感測層上形成一上第一紅外光吸收層及一上第二紅外光吸收層，其中該下第一紅外光吸收層與上第一紅外光吸收層的厚度及材質相同，且該下第二紅外光吸收層與該上第二紅外光吸收層的厚度及材質相同。
19. 如請求項18所述之微機電紅外光感測裝置的製造方法，其中於該犧牲層上形成該下紅外光吸收結構的步驟還包含於該犧牲層上形成該下第一紅外光吸收層，及於該下第一紅外光吸收層上形成該下第二紅外光吸收層，於該紅外光感測層上形成該上紅外光吸收結構的步驟還包含於該紅外光感測層上形成該上第二紅外光吸收層，及於該上第二紅外光吸收層上形成該上第一紅外光吸收層。
20. 如請求項12所述之微機電紅外光感測裝置的製造方法，更包含： 形成該下紅外光吸收結構之前，於該基板上形成一紅外光反射層。
21. 如請求項12所述之微機電紅外光感測裝置的製造方法，更包含： 移除該犧牲層之前，移除部分該下紅外光吸收結構和部分該上紅外光吸收結構，以於該光吸收區域形成一彈性支臂。

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