一种红外探测器及其制作方法与流程

文档序号:12086444阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种红外探测器,其特征在于,包括:

衬底;

位于所述衬底表面的反射部;

位于所述反射部背离所述衬底一侧,且悬空设置的微桥,所述衬底与所述微桥围成的空腔形成光学谐振腔;

所述微桥包括:沿所述光学谐振腔向背离所述衬底一侧方向上依次设置的支撑层、热敏层和钝化层;

位于所述钝化层背离所述衬底一侧的图形化薄膜;其中,

所述图形化薄膜用于对入射的红外光进行表面等离子体增强吸收;所述光学谐振腔及所述反射部用于将入射至所述衬底表面的红外光反射至所述热敏层;所述热敏层用于对所述图形化薄膜吸收的红外光以及反射的红外光的能量进行吸收并转化为电信号输出。

2.根据权利要求1所述的红外探测器,其特征在于,所述支撑层的材料为氮化硅或氧化硅或碳化硅,其厚度的取值范围为50nm~250nm,包括端点值;

所述热敏层的材料为氧化钒或氧化钛或非晶硅或非晶锗或非晶锗硅或锗硅氧化物,其厚度的取值范围为30nm~200nm,包括端点值;

所述钝化层的材料为氮化硅或氧化硅或碳化硅,其厚度的取值范围为50nm~250nm,包括端点值。

3.根据权利要求1所述的红外探测器,其特征在于,所述光学谐振腔位于所述反射部与所述支撑层之间,所述反射部与所述支撑层之间的距离的取值范围为10nm~1μm,包括端点值。

4.根据权利要求1所述的红外探测器,其特征在于,所述反射部与所述支撑层之间的距离的取值范围为300nm~700nm,包括端点值。

5.根据权利要求1所述的红外探测器,其特征在于,所述图形化薄膜的材料为预设金属材料;

所述预设金属材料为能够产生表面等离子体增强吸收效应的金属或合金。

6.根据权利要求5所述的红外探测器,其特征在于,所述预设金属材料为金、银、铝、铂、镍、钛和钨中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的红外探测器,其特征在于,所述图形化薄膜为呈周期性排列分布的图形。

8.根据权利要求7所述的红外探测器,其特征在于,所述呈周期性排列分布的图形为阵列式分布的图形或者间插式分布的图形。

9.根据权利要求7所述的红外探测器,其特征在于,所述呈周期性排列分布的图形包括圆形、三角形、矩形、多边形中的至少一种。

10.根据权利要求9所述的红外探测器,其特征在于,所述圆形的直径的取值范围为1.5μm~2.1μm,包括端点值。

11.根据权利要求10所述的红外探测器,其特征在于,所述圆形的周期的取值范围为1μm~3μm,包括端点值;

所述圆形的周期指相邻圆形的圆心之间的距离。

12.根据权利要求1所述的红外探测器,其特征在于,所述图形化薄膜的厚度的取值范围为50nm~150nm,包括端点值。

13.一种红外探测器的制作方法,其特征在于,包括:

提供衬底;

在所述衬底表面形成反射层;

在所述反射层背离所述衬底一侧形成牺牲层;

在所述牺牲层背离所述衬底一侧形成支撑层;

在所述支撑层背离所述衬底一侧形成热敏层并图形化;

在所述热敏层背离所述衬底一侧形成钝化层;

在所述微桥背离所述衬底一侧形成图形化薄膜;

刻蚀出微桥,并去除所述牺牲层,以便释放所述微桥。

14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述牺牲层的材料包括聚酰亚胺、二氧化硅、多晶硅中的任一种。

15.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,所述热敏层的材料包括氧化钒、氧化钛、非晶硅、非晶锗、非晶锗硅或锗硅氧化物。

16.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,

所述钝化层的材料包括氮化硅、氧化硅、氮氧化硅和碳化硅中的任一种;

所述支撑层的材料包括氮化硅、氧化硅、氮氧化硅和碳化硅中的任一种。

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