在集成芯片制作工藝上，先使用假AT93C56-10SC片制作key-lock結(jié)構(gòu)并進(jìn)行鍵合，再使用光學(xué)檢漏儀檢測其真空度是否滿足要求，根據(jù)檢測結(jié)果不斷完善鍵合工藝。晶圓級封裝主要能夠解決MEMS紅外輻射源的熱管理問題以及傳感器各組件之間的精確對準(zhǔn)問題。通過絕熱槽的制作與晶圓級真空封裝，輻射源周圍的熱傳導(dǎo)將被最大程度的限制，其產(chǎn)生的熱量將被限定在輻射源附近而不會影響集成的探測器和光學(xué)結(jié)構(gòu)，從而避免了器件使用過程中自身發(fā)熱對其性能產(chǎn)生的影響。此外，通過機(jī)械上互補(bǔ)的結(jié)構(gòu)，使傳感器各組件在鍵合的過程中能夠最大程度的吻合理論設(shè)計的光路，使器件性能得到最大程度的優(yōu)化。

   光學(xué)氣室的內(nèi)壁由頂平面、底平面以及弧形側(cè)壁圍成，為增加反光性能，其內(nèi)壁采取鍍金處理。在其頂平面上開有與外界交換氣體的小孔，以方便氣體進(jìn)入。共面集成芯片、各濾光片都被集成在氣室內(nèi)部，光源發(fā)出的光照射到頂平面、并經(jīng)橢球面反射匯聚到各探測器敏感元件上，而入射到其它部分的光線，只有小數(shù)能夠到達(dá)探測器元件上，因此探測器敏感元件吸收到的光主要來自于經(jīng)過頂平面、橢球商反射的那部分光。當(dāng)這部分光照射到敏感元件之前，都經(jīng)過多次反射，其經(jīng)過的光路長度為這多次光路長度之和：光從光源到頂平面的光路、從頂平面到橢球面的光路和從橢球面到探測器敏感元件的光路，其具體的結(jié)構(gòu)示意圖如圖8-13所示。

   用體積較小的氣室保證了吸收光的長光程，而且體積較小的氣室與外界環(huán)境進(jìn)行氣體交換時比較簡單，同時，微型氣室能夠縮小整個傳感器的體積，實現(xiàn)了傳感器微型化的集成技術(shù)，并且也便于在氣室內(nèi)部置人信號前置處理電路。

   該共面集成納米結(jié)構(gòu)的多參數(shù)檢測氣體傳感器設(shè)計構(gòu)想得到2013年國家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項目(No. 61335008)資助，由中北大學(xué)與中國科學(xué)院聯(lián)合申請，預(yù)期開展5年以上的理論及技術(shù)攻關(guān)研究工作，預(yù)期將會為低功耗微型化納米氣體傳感器在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方面帶來好的前景。