[发明专利]一种红外传感器结构及其制备方法

权利要求书

1.一种红外传感器结构，位于一半导体衬底上，其特征在于，包括：

互连层，位于半导体衬底表面，互连层的顶部为顶部介质层，在顶部介质层中设置有金属通孔；

位于互连层上的红外探测结构，红外探测结构具有电极层和红外敏感材料层；电极层与金属通孔顶部相接触；

位于金属通孔之间的顶部介质层中具有沟槽，从而在红外探测结构下方构成空腔；其中，互连层具有导电金属层，导电金属层设置在所述顶部介质层底部；并且，沟槽底部暴露出导电金属层，该沟槽底部暴露出的导电金属层用于反射入射光回到所述空腔内，从而使所述空腔形成谐振腔；

还包括电容结构；所述导电金属层构成沟槽底部的一部分；所述导电金属层还作为电容结构的下电极板；

在沟槽底部的互连层中还设置有第一导电接触孔，第一导电接触孔的顶部与导电金属层的底部相接触而电连；

在沟槽底部的未被导电金属层占据的互连层中设置有第二导电接触孔；在第二导电接触孔底部的互连层中还设置有第三导电接触孔，第二导电接触孔的底部与第三导电接触孔的顶部相接触；

在第二导电接触孔顶部、暴露的互连层表面和导电金属层表面设置有电容间介质层，对应于第二导电接触孔的电容间介质层中设置有第四导电接触孔，第四导电接触孔的底部与第二导电接触孔的顶部接触；

在第四导电接触孔表面、电容间介质层表面以及沟槽侧壁设置有顶部导电金属层，顶部导电金属层作为电容结构的下电极板，顶部导电金属层和红外探测结构之间形成空腔，顶部导电金属层还用于反射入射光回到空腔内，从而使空腔形成谐振腔；

所述顶部导电金属层与第四导电接触孔、第三导电接触孔和第二导电接触孔相电连。

2.根据权利要求1所述的红外传感器结构，其特征在于，所述金属通孔顶部还设置有接触块，所述红外探测结构的电极层与接触块相接触，所述电极层通过接触块实现与金属通孔的电连。

3.根据权利要求1所述的红外传感器结构，其特征在于，多个所述红外传感器结构呈矩阵排布，且每一列的所有所述红外传感器结构的第一导电接触孔均通过第一互连金属相电连；

每一列的所有所述红外传感器结构的第三导电接触孔均通过第二互连金属相电连。

4.根据权利要求3所述的红外传感器结构，其特征在于，所述矩阵中，相邻的红外传感器结构的顶部介质层相接触，相邻的红外传感器结构的互连层中的介质相接触从而实现相邻的红外传感器之间的隔离。

5.根据权利要求1所述的红外传感器结构，其特征在于，所述顶部介质层的沟槽与所述红外探测结构之间的空腔为封闭空腔。

6.根据权利要求1所述的红外传感器结构，其特征在于，所述红外敏感材料层底部还设置有下释放保护层，所述电极层表面还包覆有上释放保护层。