非制冷红外焦平面探测器(Uncooled infrared focal plane detector array,IRUFPA)具有成本低、体积小、重量轻、无需制冷等优点,在热成像领域有着广阔的应用前景,为保证器件正常工作,需要对UFPA器件进行真空封装,并保证器件长期工作在小于5 Pa的真空环境中。在UFPA器件封装腔体中内置一个与器件制作工艺相兼容的微型皮拉尼真空规(Micro-Pirani gauge),实时的监测器件内部的真空度,对器件的真空可靠性非常重要。本文的主要内容如下:探究微型皮拉尼真空规的工作原理,在此基础上对器件性能进行了模拟仿真,确定了器件的关键结构参数,完成了器件制作的版图设计和工艺设计,并完成了器件的制作,最后对器件性能进行了测试。在皮拉尼真空规的工作原理研究中,将气体散热模型简化为有一定温差的平行板间气体分子碰撞热交换模型,并建立了器件的数学模型。考虑到器件的性能要求和工艺兼容性,结合测试平台的测试误差以及实验室制备条件,通过理论计算确定了满足项目要求的微型皮拉尼真空规的几个关键结构参数:微桥结构单元面积37×37μm,桥腿长度74μm、宽度0.8μm,桥面面积789μm~2,微桥悬浮空腔高度2μm;结合器件加工特点,设计并完成了器件单元结构、器件整体结构以及测试电极的版图设计。通过与UFPA器件制作工艺兼容的微机械工艺(MEMS)完成了器件的制作,得到了形貌完整、无结构坍塌的微型皮拉尼真空规。搭建器件测试平台,并采用四线法精确测量电阻的变化,减少了阻值的测量误差,同时,完成了真空度标定,确定了器件的最佳工作电流,经测试,器件有良好的重复性和一致性,对比器件半年前与半年后的测试结果,测试响应的走势一致,并与理论计算结果对照,发现不同真空度下电阻及热导的响应与理论计算较为吻合。同时设计了测试专用的PCB板,有效解决了测试过程中探针划伤测试电极和器件表面导致器件失效的问题。