具有微桥结构的红外探测器及其制造方法与流程

本发明涉及红外探测器技术领域，尤其涉及一种具有微桥结构的红外探测器及其制造方法。

背景技术：

微机电系统(MEMS)是一种用来实现微小集成器件或系统的技术。它采用集成电路或MEMS专有批量加工工艺进行制造，器件或系统尺寸在几微米到几毫米不等。这些器件(或系统)能够传感、控制和驱动微观尺度结构，并且在宏观尺度上产生效应。近十年MEMS产品已广泛应用到人们的日常生活的各个方面，包括汽车安全气囊的加速度计、压力传感器、智能电子产品上的微麦克风、陀螺仪、喷墨打印头以及非制冷的红外探测器等。MEMS产品一般包含IC处理电路和MEMS结构两部分。由于MEMS工艺根据产品的不同，微加工工艺差别很大，和标准的IC芯片工艺兼容性差，所以早期一直很难实现规模化集成化生产。

目前，红外探测器一般是在采用标准的CMOS工艺生产的ROIC(读出电路芯片)基础上再集成MEMS结构，利用释放牺牲层得到空腔结构，利用敏感材料(非晶硅和氧化钒)感知吸收红外的温度变化并转换为电信号，以此来实现红外检测的功能。当前红外探测器主要发展方向为减小像元结构尺寸并增大阵列尺寸，改善探测器的图像分辨率，扩大红外探测器的应用范围，这使MEMS制造工艺的水平已成为制约产品性能的主要因素。小的像元结构可以减小薄膜的应力不匹配并增强探测器的灵敏度和分辨率；另外，对于相同的阵列规模，小的像元结构意味着更小的探测器及镜头尺寸，从而可以缩小红外热像仪系统的重量和尺寸，增加红外热像仪的便携性。

在缩小红外探测器像元尺寸方向上，当像元小到17μm-15μm后，主要的设计开始考虑多层的MEMS结构。其中一种思路是将微桥结构单独设计成一层放在中间，这样能增大最上层红外吸收层的有效吸收面积。这种双牺牲层的红外探测器工艺过程中由于两层通孔的结构导致最上层的红外吸收层表面结构复杂，牺牲层释放后容易导致上下层在通孔处接触，最后导致微桥热绝缘失效，降低良率。

因此，现有的红外探测器结构及制作工艺有待进一步的提高。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是，提供一种具有微桥结构的红外探测器及其制造方法。

为了解决上述问题，本发明提供了一种具有微桥结构的红外探测器，包括：基底，所述基底表面内形成有金属互连层；部分悬空于所述基底上方的图形化的微桥结构，所述微桥结构包括桥腿和桥梁，所述桥腿与所述金属互连层电连接，所述桥梁悬空且向上翘起；部分悬空于微桥结构上方的图形化的红外敏感层，且所述红外敏感层与所述微桥结构的桥梁电连接，由所述桥梁支撑。

可选的，所述基底表面内还形成有金属反射层，所述桥梁悬空于所述金属反射层上方。

可选的，所述微桥结构包括第一应力层、第二应力层以及位于所述第一应力层与第二应力层之间的电极层，所述电极层与所述金属互连层、红外敏感层电连接。

可选的，所述微桥结构还包括位于电极层与金属互连层的电连接处以及红外敏感层与桥梁的电连接处的电极锚点，部分所述电极锚点位于电极层与金属互连层之间，部分所述电极锚点位于电极层与第一应力层之间。

可选的，所述第一应力层的材料为氧化硅、氮化硅或氮氧化硅中的一种或几种；所述第二应力层的材料为氧化硅、氮化硅或氮氧化硅中的一种或几种。

可选的，所述红外敏感层包括下层保护层、上层保护层以及位于所述下层保护层、上层保护层之间的红外敏感薄膜和电连接层，所述电连接层连接所述红外敏感薄膜与微桥结构。

可选的，所述红外敏感薄膜的材料为非晶硅或氧化钒；所述下层保护层的材料为氧化硅、氮化硅或氮氧化硅中的一种或几种；所述上层保护层的材料为氧化硅、氮化硅或氮氧化硅中的一种或几种。

可选的，所述微桥结构的桥梁的俯视形状为S形。

还提供一种具有微桥结构的红外探测器的制造方法，包括：提供基底，所述基底表面内形成有金属互连层；在所述基底表面形成第一牺牲层，所述第一牺牲层内具有位于所述金属互连层表面的第一通孔；在所述第一通孔内壁表面以及第一牺牲层表面形成图形化的微桥结构，所述微桥结构包括桥腿和桥梁，所述桥腿位于第一通孔内，与所述金属互连层电连接，所述桥梁位于第一牺牲层表面，与所述桥腿连接，所述桥梁具有翘曲应力；形成第二牺牲层，所述第二牺牲层覆盖第一牺牲层及微桥结构，并且具有位于所述桥梁表面的第二通孔；在所述第二通孔内壁表面以及所述第二牺牲层表面形成位于微桥结构上方的图形化的红外敏感层，所述红外敏感层与所述微桥结构的桥梁电连接；去除所述第一牺牲层和第二牺牲层，使得所述桥梁在自身应力作用下向上翘起，从而抬高所述红外敏感层。

可选的，所述第一牺牲层和第二牺牲层的材料为非晶硅。

可选的，所述图形化的微桥结构包括第一应力层、电极层和第二应力层；所述图形化的微桥结构的形成方法包括：在所述第一通孔内壁表面以及第一牺牲层表面形成第一应力材料层；沿所述第一通孔刻蚀所述第一应力材料层，暴露出第一通孔底部的金属互连层表面；形成覆盖所述第一应力材料层和金属互连层的电极材料层；形成覆盖所述电极材料层的第二应力材料层；刻蚀所述第二应力材料层、电极材料层和第一应力材料层，形成图形化的微桥结构。

可选的，还包括：在形成所述电极材料层之前，在所述第一应力材料层表面形成电极锚点，部分所述电极锚点位于第一通孔内与金属互连层电连接，部分所述电极锚点位于第一牺牲层上方。

可选的，所述红外敏感层包括：下层保护层、上层保护层以及位于所述下层保护层、上层保护层之间的图形化红外敏感薄膜和电连接层，所述电连接层连接所述图形化红外敏感薄膜与微桥结构；所述图形化的红外敏感层的形成方法包括：在所述第二通孔内壁表面以及所述第二牺牲层表面依次形成下层保护材料层、位于所述下层保护材料层表面的图形化的红外敏感薄膜；沿所述第二通孔刻蚀所述红外敏感薄膜、下层保护材料层和第二应力层，暴露出部分电极层表面；形成连接红外敏感薄膜和电极层的电连接材料层；形成覆盖所述电连接材料层和红外敏感薄膜的上层保护材料层；刻蚀所述上层保护材料层、电连接材料层、红外敏感薄膜和下层保护材料层，形成所述红外敏感层。

可选的，采用二氟化氙气体刻蚀去除所述第一牺牲层和第二牺牲层。

本发明的具有微桥结构的红外探测器的制造方法中，在基底表面形成具有第一通孔的第一牺牲层，再在第一牺牲层上形成具有翘曲应力的微桥结构，使得微桥结构与基底的金属互连层连接，再在所述微桥结构表面形成具有第二通孔的第二牺牲层，在第二牺牲层上形成红外敏感层，然后取出所述第一牺牲层和第二牺牲层，形成空腔，使得微桥结构在应力作用下翘曲，抬高红外敏感层，从而提高孔空腔的厚度，并且，避免红外敏感层的悬空部分与微桥结构接触，提高红外探测器的性能和良率。并且，在空腔厚度一定的情况下，可以减小第一牺牲层和第二牺牲层的厚度，从而降低牺牲层内的第一通孔、第二通孔的深宽比，降低各材料层沉积的难度，并且可以缩小所述第一通孔和第二通孔的大小，进一步降低红外探测器的尺寸。

本发明的具有微桥结构的红外探测器具有一翘曲的微桥结构，抬高红外敏感层，从而使得红外探测器内的空腔厚度较大，有利于提高红外探测器的性能，并且，避免红外敏感层的悬空部分与微桥结构接触，提高红外探测器的良率。

附图说明

图1为本发明一具体实施方式的具有微桥结构的红外探测器的制造方法的流程示意图；

图2～图16为本发明一具体实施方式的具有微桥结构的红外探测器的制造过程的结构示意图；

图17为本发明一具体实施方式的微桥结构的俯视形状示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明提供的具有微桥结构的红外探测器及其制造方法的具体实施方式做详细说明。

请参考图1，为本发明一具体实施方式的具有微桥结构的红外探测器的制造方法的流程。

所述红外探测器的制造方法包括：

步骤S101：提供基底，所述基底表面内形成有金属互连层。

步骤S102：在所述基底表面形成第一牺牲层，所述第一牺牲层内具有位于所述金属互连层表面的第一通孔。

步骤S103：在所述第一通孔内壁表面以及第一牺牲层表面形成图形化的微桥结构，所述微桥结构包括桥腿和桥梁，所述桥腿位于第一通孔内，与所述金属互连层电连接，所述桥梁位于第一牺牲层表面，与所述桥腿连接，所述桥梁具有翘曲应力。

步骤S104：形成第二牺牲层，所述第二牺牲层覆盖第一牺牲层及微桥结构，并且具有位于所述桥梁表面的第二通孔。

步骤S105：在所述第二通孔内壁表面以及所述第二牺牲层表面形成位于微桥结构上方的图形化的红外敏感层，所述红外敏感层与所述微桥结构的桥梁电连接。

步骤S106：去除所述第一牺牲层和第二牺牲层，使得所述桥梁在自身应力作用下向上翘起，从而抬高所述红外敏感层。

请参考图2～16，为本发明一具体实施方式中，具有微桥结构的红外探测器的制造过程中的结构示意图。

请参考图2，提供基底100，所述基底100表面内形成有金属互连层131。

在一个具体实施方式中，所述基底100包括第一子基底110及位于所述第一子基底110表面的第二子基底120，所述第一子基底110内形成有读出电路；所述第二子基底120内形成有连接读出电路的互连结构，包括金属层121、钨通孔122，焊盘123，以及位于第二子基底120表面的金属互连层131。

图2中示出两处金属互连层131，后续分别在两处所述金属互连层131上形成两个微桥结构。在其他具体实施方式中，所述基底100表面内形成有金属互连层131阵列，后续在基底100上形成微桥结构阵列。

在所述金属互连层131同一层还形成金属反射层132，所述金属反射层132对特定波长(如8μm～14μm)的红外光的反射率在90％以上。在本发明的一个具体实施方式中，所述金属反射层132可以是Al、Ti或Ta，采用物理气相沉积工艺形成，其他互连金属互连为Ti或TiN。

所述基底100还包括沉积在所述第二子基底120表面的保护层130，所述保护层130的材料为氧化硅或氮化硅，可以采用化学气相沉积工艺形成所述保护层130，例如采用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)的方法制备，并通过化学机械抛光工艺实现表面的平坦，并使得所述保护层130的厚度尽量薄。所述保护层130的主要目的是实现金属反射层132的表面平坦化，易于后续的微机电系统(MEMS)结构的光刻和刻蚀。在本发明的一个具体实施方式中，所述保护层130的厚度可以为

请参考图3，在所述基底100表面形成第一牺牲层200，所述第一牺牲层200内具有位于所述金属互连层131表面的第一通孔201。

所述第一牺牲层200的材料可以是非晶硅或者是掺杂的非晶硅。可以采用等离子增强化学气相沉积(PECVD)工艺沉积所述第一牺牲层200。所述第一牺牲层200的材料与其他介质层材料，例如氧化硅、氮化硅或氮氧化硅等具有较高的刻蚀选择比。

在沉积所述第一牺牲层200之后，采用光刻、刻蚀的方法对所述第一牺牲层200进行刻蚀，形成第一通孔201，所述第一通孔201位于金属互连层131之上。可以采用干法刻蚀工艺对所述第一牺牲层200进行刻蚀，以形成所述第一通孔201。

后续，在所述第一通孔内壁表面以及第一牺牲层表面形成图形化的微桥结构，所述微桥结构包括桥腿和桥梁，所述桥腿位于第一通孔内，与所述金属互连层电连接，所述桥梁位于第一牺牲层表面，与所述桥腿连接，所述桥梁具有翘曲应力。

请参考图4，在所述第一通孔201内壁以及第一牺牲层200表面形成第一应力材料层202。

所述第一应力材料层202的材料可以为氧化硅、氮化硅或氮氧化硅中的一种或几种，可以是单层或多层结构。采用等离子增强化学气相沉积工艺形成，通过调整所述沉积工艺中的各个工艺参数，调整所述第一应力材料层202的应力。

请参考图5，沿所述第一通孔201刻蚀所述第一应力材料层202，暴露出第一通孔201底部的金属互连层131表面。

继续刻蚀所述第一通孔201底部的第一应力材料层202以及保护层130，以所述金属互连层131作为停止层，形成第一子通孔203，暴露出金属互连层131，便于后续形成的微桥结构与所述金属互连层131形成电连接。

请参考图6，在所述第一应力材料层202表面形成电极锚点层204，所述电极锚点层204填充满所述第一子通孔203(请参考图5)，与所述金属互连层131电连接。

所述电极锚点层204的材料为Ti或TiN，可以采用物理气相沉积工艺形成所述电极锚点层204。

请参考图7，刻蚀所述电极锚点层204，形成电极锚点204a和电极锚点204b。电极锚点204a位于第一通孔201侧壁以及填充第一子通孔203；电极锚点204b位于第一牺牲层200上。

请参考图8，形成覆盖所述电极锚点204a、204b和第一应力材料层202的电极材料层205。所述电极材料层205的材料为Ti或TiN，采用物理气相沉积工艺形成，例如采用溅射工艺。考虑到作为红外探测器的微桥结构必须热导率很低，所述电极材料层205的厚度要尽量薄，以降低所述电极材料层205的热导率，在本发明的一个具体实施方式中，所述电极材料层205厚度可以为

在本发明的另一具体实施方式中，也可以直接在所述第一应力材料层202表面形成电极材料层205，由所述电极材料层205与金属互连层131直接电连接，而不需要形成所述电极锚点204a、204b。

请参考图9，在所述电极材料层205表面形成第二应力材料层，并且刻蚀所述第二应力材料层、电极材料层205和第一应力材料层202，形成图形化的微桥结构。

根据设计好的微桥结构图形，在所述第二应力材料层表面形成图形化掩膜层，采用干法刻蚀工艺刻蚀所述第二应力材料层、电极材料层205和第一应力材料层202，形成微桥结构，所述微桥结构包括第二应力层206a、电极层205a、锚点层204a和204b、以及第一应力层202a。在本发明的其他具体实施方式中，所述微桥结构还可以仅包括所述第二应力层206a、电极层205a和第一应力层202a。

所述微桥结构包括桥腿和桥梁结构，所述桥腿位于第一通孔201内，与所述金属互连层131电连接，所述桥梁位于第一牺牲层200表面，与所述桥腿连接，所述桥梁具有翘曲应力。

所述第二应力层206a的材料可以为氧化硅、氮化硅或氮氧化硅中的一种或几种，可以是单层或多层结构。采用等离子增强化学气相沉积工艺形成，可以通过调整所述沉积工艺中的各个工艺参数，调整所述第二应力层206a内的应力。

所述第一应力层202a和第二应力层206a内的应力配合使得所述微桥结构具有翘曲应力，所述翘曲应力在所述桥梁悬空而不受其他材料层粘附作用时，会使所述桥梁向上翘曲。

请参考图10，形成覆盖第一牺牲层200和微桥结构的第二牺牲层300。

所述第二牺牲层300的材料可以是非晶硅或者是掺杂的非晶硅。可以采用等离子增强化学气相沉积(PECVD)工艺沉积所述第二牺牲层300。所述第二牺牲层300的材料与其他介质层材料，例如氧化硅、氮化硅或氮氧化硅等具有较高的刻蚀选择比。

由于所述第一通孔201的存在，在所述第一通孔201内的第二牺牲层300的沉积速率低于其他位置处的沉积速率，导致所述第二牺牲层300在第一通孔201上方存在凹陷，且第一通孔201内的第二牺牲层300的厚度小于其他位置处的第二牺牲层300的厚度。

请参考图11，刻蚀所述第二牺牲层300，在所述第二牺牲层300内形成位于微桥结构桥梁上方的第二通孔301；再在所述第二通孔301内壁表面以及第二牺牲层300表面依次形成下层保护材料层302、位于所述下层保护材料层表面的图形化的红外敏感薄膜303。

采用光刻、刻蚀的方法对所述第二牺牲层300进行刻蚀，形成第二通孔301，所述第二通孔301位于桥梁上方，优选的位于所述电极锚点204b上方。可以采用干法刻蚀工艺对所述第二牺牲层300进行刻蚀，以形成所述第二通孔301。

所述下层保护材料层302的材料可以为氧化硅、氮化硅或氮氧化硅中的一种或几种，可以是单层或多层结构。可以采用等离子增强化学气相沉积工艺形成所述下层保护材料层302，为了提高红外吸收滤，所述下层保护材料层302的厚度尽量薄，并且通过调整沉积工艺中的工艺参数，使得所述下层保护材料层302应力较小或没有，避免发生翘曲，影响红外敏感薄膜303对红外光的吸收。

所述红外敏感薄膜303的材料为具有高电阻温度系数(TCR)的薄膜材料，例如非晶硅或氧化钒等。在本发明的一个具体实施方式中，所述红外敏感薄膜303的材料为掺杂的非晶硅，主要采用等离子增强化学气相沉积工艺形成，非晶硅进行掺杂可以降低电阻率和噪声；在本发明的另一具体实施方式中，所述红外敏感薄膜303的材料为氧化钒，可以采用物理气相沉积工艺形成，例如采用溅射工艺。

请参考图12，对所述红外敏感薄膜303进行图形化，形成图形化红外敏感薄膜303a。

请参考图13，沿所述第二通孔301刻蚀所述图形化红外敏感薄膜303a、下层保护材料层302和第二应力层206a，形成位于第二通孔301下方的第二子通孔304，暴露出部分电极层205a表面。

在本发明的具体实施方式中，所述第二通孔301位于所述电极锚点204b上方，因此，所述第二通孔301底部的金属层厚度较大，从而降低了刻蚀所述第二子通孔304的刻蚀终点的难度，避免刻穿金属层。

请参考图14，形成连接红外敏感薄膜303a和电极层205a的电连接材料层305。所述第二通孔301下方的电极层205a与所述电连接材料层305连接，所述电连接材料层305填充满所述第二子通孔304。电连接材料层305的材料可以是Ti或TiN，可以采用物理气相沉积工艺形成覆盖红外敏感薄膜303a以及下层保护材料层302的电连接材料层305之后，对所述电连接材料层305进行图形化。

请参考图15，形成覆盖所述电连接材料层305和红外敏感薄膜303a的上层保护材料层；刻蚀所述上层保护材料层、电连接材料层305、红外敏感薄膜303a和下层保护材料层302，形成所述红外敏感层。所述红外敏感层包括：下层保护层302a、上层保护层306a以及位于所述下层保护层302a、上层保护层306a之间的图形化红外敏感薄膜303a和电连接层305a，所述电连接层305a连接所述图形化红外敏感薄膜303a与微桥结构。

所述上层保护层306a的材料可以为氧化硅、氮化硅或氮氧化硅中的一种或几种，可以是单层或多层结构。可以采用等离子增强化学气相沉积工艺形成所述上层保护材料层，为了提高红外吸收滤，所述上层保护材料层的厚度尽量薄，并且通过调整沉积工艺中的工艺参数，使得所述上层保护材料层应力较小或没有，避免发生翘曲，影响红外敏感薄膜303a对红外光的吸收。

进一步，在形成所述红外敏感层之后，还包括刻蚀所述第二牺牲层300、第一牺牲层200以及基底100内，形成暴露出所述焊盘123表面的第三通孔401。

请参考图16，去除所述第一牺牲层200和第二牺牲层300，使得所述桥梁在自身应力作用下向上翘起，从而抬高所述红外敏感层。

去除所述第一牺牲层200和第二牺牲层300，形成位于微桥结构210与基底100之间的第一空腔，以及位于红外敏感层310与微桥结构210之间的第二空腔。所述微桥结构210与基底100之间的第一空腔作为热隔离腔，所述微桥结构210起到导电绝热作用；所述红外敏感层310与微桥结构210之间的第二空腔作为红外吸收共振腔，提高红外吸收的效率，所述红外敏感层310作为红外吸收层。红外敏感层310中的红外敏感薄膜303a吸收红外光，将红外信号转换为电信号，通过电连接层305a传递给微桥结构210，通过微桥结构210内的电极层205a传递给基底100内的金属互连层131，由基底100内的读出电路读取，从而实现红外信号的探测。

可以采用选择性刻蚀工艺，例如干法刻蚀工艺去除所述第一牺牲层200和第二牺牲层300，在本发明的一个具体实施方式中，采用二氟化氙气体刻蚀去除所述第一牺牲层200和第二牺牲层300。所述第一牺牲层200和第二牺牲层300的材料与第一应力层202a、第二应力层206a、下层保护层302a和上层保护层306a相比，具有较高的刻蚀比，因此，在刻蚀过程中，所述第一应力层202a、第二应力层206a能够对微桥结构210中的金属层起到保护作用，同样所述下层保护层302a和上层保护层306a也能够对红外敏感层310中的金属层起到保护作用。

由于所述第一应力层202a和第二应力层206a内具有翘曲应力，在释放第一牺牲层200和第二牺牲层300之后，由于所述微桥结构210的桥梁悬空，在所述第一应力层202a和第二应力层206a的应力作用下，所述微桥结构210的桥梁发生翘曲，使得所述桥梁的一端抬高，从而使得与所述桥梁连接的红外敏感层310被抬高，从而提高了第一空腔和第二空腔的厚度。在需要的第一空腔和第二空腔厚度一定的情况下，刻蚀降低需要沉积的第一牺牲层和第二牺牲层的厚度，从而减小在第一牺牲层内形成的第一通孔以及第二牺牲层内形成的第二通孔和凹陷处的深宽比，从而降低填充所述第一通孔、第二通孔以及凹陷处的薄膜的沉积难度，进而可以进一步降低所述第一通孔、第二通孔的大小，实现更小尺寸的红外探测器。

可以通过调整所述第一应力层202a和第二应力层206a的应力，调整所述微桥结构210的翘曲程度。在另一具体实施方式中，还可以通过调整微桥结构210的图形结构，调整所述微桥结构210的内应力，从而调整翘曲程度。请参考图17，为一具体实施方式中的微桥结构210的俯视示意图，所述桥梁502位于微桥结构的桥腿501与微桥结构红外敏感层的连接处503之间，所述桥梁502的俯视形状为S型，使得桥梁502内具有较大的应力，且应力不易被释放。改变所述桥梁502的形状，也能够使所述桥梁502内的应力发生变化，从而改变所述桥梁的翘曲程度。这样的设计很容易得到翘曲程度、电性能、机械性能都合格的微桥结构，降低了工艺开发的难度，也改善了探测器和CMOS工艺的兼容性。

由于所述红外敏感层310被抬高，所述红外敏感层310与微桥结构之间对的第二空腔厚度增大，由于第二牺牲层200在第一通孔上方的表面凹陷而导致的红外敏感层310的下沉部分与微桥结构210之间的距离提高，避免了红外敏感层310与第一通孔出的微桥结构210接触的可能性，从而保证了两者之间的热绝缘，极大的改善了释放工艺的良率。

本发明的具体实施方式还提供一种具有微桥结构的红外探测器。

请参考图16，为具有微桥结构的红外探测器的结构示意图。

所述红外探测器包括：基底100，所述基底100表面内形成有金属互连层131；部分悬空于所述基底100上方的图形化的微桥结构210，所述微桥结构210包括桥腿和桥梁，所述桥腿与所述金属互连层131电连接，所述桥梁悬空且向上翘起；部分悬空于微桥结构210上方的图形化的红外敏感层310，且所述红外敏感层310与所述微桥结构210的桥梁电连接，由所述桥梁支撑。

在一个具体实施方式中，所述基底100包括第一子基底110及位于所述第一子基底110表面的第二子基底120，所述第一子基底110内形成有读出电路；所述第二子基底120内形成有连接读出电路的互连结构，包括金属层121、钨通孔122，焊盘123，以及位于第二子基底120表面的金属互连层131。所述基底100内还具有暴露出焊盘123表面的第三通孔401。

所述基底100表面内还形成有金属反射层132，所述桥梁悬空于所述金属反射层132上方。所述金属反射层132对特定波长(如8μm～14μm)的红外光的反射率在90％以上。在本发明的一个具体实施方式中，所述金属反射层132可以是Al、Ti或Ta，采用物理气相沉积工艺形成，其他互连金属互连为Ti或TiN。所述基底100还包括沉积在所述第二子基底120表面的保护层130，所述保护层130的材料为氧化硅或氮化硅。

所述微桥结构210包括第一应力层202a、第二应力层206a以及位于所述第一应力层202a与第二应力层206a间的电极层205a，所述电极层205a与所述金属互连层131、红外敏感层310电连接。所述电极层205a的材料可以为Ti或TiN。所述电极层205a的厚度要尽量薄，以降低所述电极层205a的热导率，在本发明的一个具体实施方式中，所述电极层205a厚度可以为

在该具体实施方式中，进一步的，所述微桥结构210还包括位于电极层205a与金属互连层131的电连接处以及红外敏感层310与桥梁的电连接处的电极锚点，部分所述电极锚点204a位于电极层205a与金属互连层131之间，部分所述电极锚点204b位于电极层205a与第一应力层202a之间。所述电极锚点204a和204b的材料为Ti或TiN。

所述第一应力层202a的材料为氧化硅、氮化硅或氮氧化硅中的一种或多种，可以为单层或多层结构；所述第二应力层206a的材料为氧化硅、氮化硅或氮氧化硅中的一种或多种，可以为单层或多层结构。所述第一应力层202a和第二应力层206a具有翘曲应力，使所述微桥结构210的桥梁保持翘曲，以抬高所述红外敏感层310，使得所述红外敏感层310悬空部分与微桥结构210之间的距离增大，避免所述红外敏感层310与微桥结构210接触，导致热绝缘失效，影响红外探测器的性能。并且，所述红外敏感层310悬空部分与微桥结构210之间的距离增大，也提高了红外敏感层310与微桥结构210之间的第二空腔的厚度，所述第二空腔作为红外吸收共振腔，厚度增大，有利于提高红外吸收效率。所述微桥结构310翘曲，也使得微桥结构210与基底100之间的第一空腔厚度较大，所述第一空腔作为热隔离腔，厚度越大，热隔离效果越好。

所述红外敏感层310包括下层保护层302a、上层保护层306a以及位于所述下层保护层302a、上层保护层306a之间的红外敏感薄膜303a和电连接层305a，所述电连接层305a连接所述红外敏感薄膜303a与微桥结构210。具体的所述电连接层305a与电极层205a连接。

所述红外敏感薄膜303a的材料为非晶硅或氧化钒；所述下层保护层302a的材料为氧化硅、氮化硅或氮氧化硅中的一种或多种，可以为单层或多层结构；所述上层保护层306a的材料为氧化硅、氮化硅或氮氧化硅中的一种或多种，可以为单层或多层结构。所述上层保护层306a和下层保护层302a的应力较小或没有，避免所述红外敏感层310发生翘曲，影响所述红外敏感层310对红外光的吸收。

请参考图17，在该具体实施方式中，所述微桥结构210的桥梁502位于微桥结构的桥腿501以及微桥结构210和红外敏感层310的连接处503之间，所述桥梁502的俯视形状为S型，使得桥梁502内具有较大的应力，且应力不易被释放。改变所述桥梁502的形状，也能够使所述桥梁502内的应力发生变化，从而改变所述桥梁的翘曲程度。在本发明的其他具体实施方式中，所述微桥结构210也可以是其他图形，以使得微桥结构210具有不同的内应力，从而调整所述桥梁的翘曲程度。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。