[发明专利]红外探测器及其制造方法

权利要求书

1.一种红外探测器，其特征是，包括：

硅衬底；

金属反射层，沉积在该硅衬底上，该金属反射层具有凹槽以构成金属反射 图案；

介质层，沉积于凹槽内，且该介质层的高度与该金属反射层的高度一致；

牺牲层，沉积在该介质层和该金属反射层上，并光刻刻蚀形成通孔；

敏感材料探测层，沉积在该牺牲层上；以及金属电极，沉积在该敏感材料 探测层上。

2.根据权利要求1所述的红外探测器，其特征是，该介质层的材料为二氧 化硅、氮氧化硅、氮化硅和碳化硅或非化学计量比的二氧化硅、氮氧化硅、氮 化硅和碳化硅，或者掺有硼、磷、碳或氟杂质元素的上述材料。

3.根据权利要求1所述的红外探测器，其特征是，还包括释放保护层包围 该敏感材料探测层和该金属电极，用以保护该敏感材料探测层和该金属电极。

4.根据权利要求3所述的红外探测器，其特征是，其中该释放保护层的材 料为二氧化硅、氮氧化硅、氮化硅和碳化硅或非化学计量比的二氧化硅、氮氧 化硅、氮化硅和碳化硅，或者掺有硼、磷、碳或氟杂质元素的上述材料。

5.根据权利要求1所述的红外探测器，其特征是，该敏感材料探测层的材 料为非晶硅或氧化钒。

6.根据权利要求1所述的红外探测器，其特征是，该金属电极为钛电极、 钽电极、上下层叠的氮化钛和钛电极或上下层叠的钽和氮化钽电极。

7.一种红外探测器的制造方法，其特征是，包括以下步骤：

在硅衬底上形成金属反射层并实现其图形化；

在金属反射层上形成介质层，并实现其平坦化；

刻蚀介质并停在金属层上表面，确定介质层的高度与金属反射层的高度一 致；

沉积牺牲层；以及制作微桥红外吸收结构；

制作所述微桥红外吸收结构的步骤包括：

在所述牺牲层上光刻刻蚀形成通孔；

在所述牺牲层上沉积第一释放保护层；

在所述第一释放保护层上制作敏感材料探测层；

在所述敏感材料探测层上涂布光刻胶，在所述通孔底部光刻出电连接图形；

刻蚀所述敏感材料探测层以在其上形成通孔内的电连接图形；

去除光刻胶并沉积金属层；

在所述金属层上涂布光刻胶，并光刻出金属电极图形；

进行刻蚀工艺形成金属电极；

在所述金属电极上沉积第二释放保护层。

8.根据权利要求7所述的红外探测器的制造方法，其特征是，在该金属反 射层上形成该介质层时，采用了化学气相淀积工艺将该介质层淀积在该金属反 射层上。

9.根据权利要求7所述的红外探测器的制造方法，其特征是，在该金属反 射层上形成该介质层后，采用化学机械抛光工艺或者旋涂玻璃的工艺，实现该 介质层的平坦化。

10.根据权利要求7所述的红外探测器的制造方法，其特征是，在实现该介 质的平坦化后，采用干法刻蚀的终点检测来刻蚀介质并停到该金属反射层的表 面，以确定该介质层的高度与该金属反射层的高度一致。