本文介绍了一种采用MEMS技术制造的封闭式薄膜Si／Al结构红外热堆探测器。这种直流响应的传感器特点是低功耗、低成本、可在室温温度下工作。热电堆大小为2.1×2.1mm²，吸收区面积≤0.9×0.9mm²，由40对硅铝热电偶组成。论文主要从设计、制作及测试等几个方面对热电堆探测器进行研究探讨。通过测试实验测得探测器的响应率为15.36V／W，探测率为2.577×10⁷ cmHz^1/2W^-1，时间常数为39.5ms，直流电阻为29.9KΩ。 同时，论文对探测器工作状态进行了比较完整的热理论分析。由于传感器接受热辐射时，热堆薄膜上热量无法均匀分布，常用的集总热容模型分析方法不适用于探测器。采用二维稳态分析方法，比较准确地得到了传感器上温度分布信息。从而优化了探测器设计参数。实验证明，器件测试结果与分析方法得到的结果吻合。 硅铝结构的薄膜热电堆采用半导体集成电路工艺和微机械加工工艺制造。支撑硅膜采用KOH各向异性腐蚀和Si-Si₃N₄/SiO₂自停止腐蚀技术制备。支撑硅膜厚度大约5000（?）左右，可以有效地降低器件的热导，而不影响器件电学特性。 冷端和热堆条上增涂反射层，可以改进热堆器件设计。反射层通过反射和向环境传导冷端吸收的热量，降低和稳定冷端温度。该设计有效地增大了器件的性能参数，改善系统的抗干扰能力。论文通过实验证明该设计的合理性和可行性。 制备质量好，性能高的支撑硅膜对器件有重要的意义。常用的SiO₂薄膜不可避免的会产生很大内应力。当二氧化硅与浓硼掺杂的硅膜结合在一起时，其内应力会使处在张应力下的硅膜产生压应力，并导致界面的塑性变形。热堆器件通过Si₃N₄/SiO₂结构进行应力补偿。最后，论文结合微机械器件，对二氧化硅薄膜内应力及相应采取的消除应力措施进行了研究。