[發明專利]微橋結構紅外探測器的制造方法

有效

• 申請號: 201210430966.X
• 申請日: 2012-11-01
• 公開（公告）號: CN102963860A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 康曉旭
• 申請（專利權）人: 上海集成電路研發中心有限公司
• 主分類號: B81C1/00
• 分類號: B81C1/00
• 代理公司: 上海天辰知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31275
• 代理人: 吳世華;林彥之

1.一種微橋結構紅外探測器的制造方法，其特征在于，包括：

在硅襯底上形成金屬功能層，所述金屬功能層至少包括用于形成凹凸狀梁體的凹凸狀假金屬圖形；

依次在所述凹凸狀假金屬圖形之上形成部分呈凹凸狀的犧牲層、梁體和微橋橋面，以形成紅外探測器中的探測結構。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，依次在所述凹凸狀假金屬圖形之上形成部分呈凹凸狀的犧牲層、梁體和微橋橋面，包括：

通過保形性沉積，依次在所述凹凸狀假金屬圖形之上形成部分呈凹凸狀的犧牲層、梁體和微橋橋面。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括：在硅襯底上形成與所述假金屬圖形同層的金屬反射層、引腳圖形層，所述金屬功能層還包括所述金屬反射層、所述引腳圖形層。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述金屬功能層的材料為鋁。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述金屬功能層厚度為3000A-10000A。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在硅襯底上形成金屬功能層之前還包括：在硅襯底上形成黏附層。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述黏附層的材料為鈦或鉭或一氮化鉭。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在硅襯底上形成金屬功能層之前還包括：在硅襯底上形成防擴散層。

9.根據權利要求8所述的方法，其特征在于，所述防擴散層的材料為一氮化鈦或一氮化鉭或鉭。

10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述犧牲層的材料為通過化學氣相沉積工藝制備的硅，或通過化學氣相沉積工藝制備的二氧化硅。

11.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，依次在所述凹凸狀假金屬圖形之上形成部分呈凹凸狀的犧牲層、梁體和微橋橋面，以形成紅外探測器中的探測結構包括：

依次在所述凹凸狀的述犧牲層之上從下到上依次形成第一釋放保護層、熱敏層、電極層以及所述第二釋放保護層，以形成所述微橋橋面和凹凸狀梁體，所述微橋橋面自下而上包括：形成于所述凹凸狀犧牲層上的所述第一釋放保護層、所述熱敏層、所述電極層以及所述第二釋放保護層，所述凹凸狀梁體自下而上包括：形成于所述凹凸狀犧牲層上的所述第一釋放保護層、所述電極層以及所述第二釋放保護層，所述電極層包括第一電極和第二電極，所述第一電極和第二電極分別與所述熱敏層連接以形成熱敏電阻，所述第一電極和第二電極與對應的導電柱電連接，以將光信號轉化得到的電信號輸送到外圍電路進行處理。

12.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，依次在所述凹凸狀假金屬圖形之上形成部分呈凹凸狀的犧牲層、梁體和微橋橋面，以形成紅外探測器中的探測結構還包括：

在所述第一釋放保護層和所述犧牲層之間增加緩沖層，以增強第一釋放保護層和所述犧牲層之間的黏附性。

13.根據權利要求12所述的方法，其特征在于，所述緩沖層的材料為基于正硅酸乙酯的氧化硅，或者所述緩沖層的材料為基于硅烷的化學氣相沉積工藝氧化硅，或者所述緩沖層的材料為基于正硅酸乙酯的氮氧化硅，或者所述緩沖層的材料為基于硅烷的化學氣相沉積工藝氮氧化硅；或者，所述緩沖層的材料為基于正硅酸乙酯且摻有雜質的氧化硅，或者所述緩沖層的材料為基于硅烷的化學氣相沉積工藝且摻有雜質的氧化硅，或者所述緩沖層的材料為基于正硅酸乙酯且摻有雜質的氮氧化硅，或者所述緩沖層的材料為基于硅烷的化學氣相沉積工藝且摻有雜質的氮氧化硅。

14.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，依次在所述凹凸狀假金屬圖形之上形成部分呈凹凸狀的犧牲層、梁體和微橋橋面，以形成紅外探測器中的探測結構還包括：

在第一釋放保護層和第二釋放保護層之間設置功能輔助層。

15.根據權利要求14所述的方法，其特征在于，所述功能輔助層包括支撐層、應力平衡層、紅外吸收層。

16.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，還包括：

在所述微橋結構和所述硅襯底之間形成所述導電柱體，所述導電柱與所述金屬功能層中的所述引腳圖形層電連接。