[發明專利]一種紅外探測器及其制造方法

有效

• 申請號: 200810201309.1
• 申請日: 2008-10-16
• 公開（公告）號: CN101386402A
• 公開（公告）日: 2009-03-18
• 發明（設計）人: 康曉旭;姜利軍
• 申請（專利權）人: 上海集成電路研發中心有限公司;浙江大立科技股份有限公司
• 主分類號: B81B7/02
• 分類號: B81B7/02;G01J5/10;B81C1/00
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所
• 代理人: 鄭 瑋

1.一種紅外探測器制造方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）在硅襯底上制作探測器犧牲層；

2）在探測器犧牲層上制作釋放保護和支撐層；

3）在釋放保護和支撐層上沉積制備金屬層；

4）在所述金屬層上涂布光刻膠并光刻刻蝕出金屬電極；

5）在步驟4制作完成的器件結構表面沉積探測器敏感材料層；

其中，所述探測器敏感材料層形成于金屬電極表面和未被金屬電極覆蓋的釋放保護和支撐層表面，所述探測器敏感材料層制作完之后不會再經歷金屬電極的光刻刻蝕工序。

2.如權利要求1所述的紅外探測器制造方法，其特征在于，所述步驟1中，在硅襯底上制作探測器犧牲層，是通過涂敷或者化學氣相沉積工藝制成，并通過化學刻蝕工藝進行釋放。

3.如權利要求1所述的紅外探測器制造方法，其特征在于，所述步驟2中，釋放保護和支撐層通過原子層沉積、低壓化學氣相沉積、等離子增強化學氣相沉積、常壓化學氣相沉積、亞常壓化學氣相沉積、高密度等離子體化學氣相沉積工藝制備。

4.如權利要求1所述的紅外探測器制造方法，其特征在于，所述步驟3中，金屬層為鈦、鉭、氮化鈦、氮化鉭、上下層疊的氮化鈦和鈦或上下層疊的鉭和氮化鉭。

5.如權利要求1所述的紅外探測器制造方法，其特征在于，所述步驟4中，通過刻蝕氣體為氬氣、三氟甲烷、三氯化硼或氯氣的等離子干法刻蝕工藝刻蝕所述金屬電極。

6.如權利要求1所述的紅外探測器制造方法，其特征在于，所述步驟4中，金屬電極刻蝕工藝停止在釋放保護和支撐層上。

7.如權利要求1所述的紅外探測器制造方法，其特征在于，所述步驟4中，金屬電極與釋放保護和支撐層的刻蝕選擇比大于一預設安全值。

8.如權利要求7所述的紅外探測器制造方法，其特征在于，所述預設安全值為10。

9.如權利要求1所述的紅外探測器制造方法，其特征在于，所述步驟5之后還包括步驟6：去除部分探測器敏感材料層，以暴露出金屬電極或釋放保護和支撐層或犧牲層。

10.一種紅外探測器，利用如權利要求1所述的紅外探測器制造方法形成，所述紅外探測器包括硅襯底及依次形成于硅襯底上的探測器犧牲層、釋放保護和支撐層，其特征在于，所述紅外探測器還包括依次形成于釋放保護和支撐層上的金屬電極和探測器敏感材料層，所述探測器敏感材料層形成于金屬電極表面和未被金屬電極覆蓋的釋放保護和支撐層表面。

11.如權利要求10所述的紅外探測器，其特征在于，所述探測器敏感材料層覆蓋于釋放保護和支撐層表面并填充在相鄰金屬電極之間。

12.如權利要求10所述的紅外探測器，其特征在于，所述釋放保護和支撐層為二氧化硅、氮氧化硅、氮化硅、碳化硅，或者摻雜有硼、磷、碳或氟元素的上述材料。

13.如權利要求10所述的紅外探測器，其特征在于，所述探測器犧牲層為多孔硅或非晶硅犧牲層或二氧化硅層。

14.如權利要求10所述的紅外探測器，其特征在于，所述探測器敏感材料層為非晶硅或氧化釩。