[發明專利]紅外傳感器及其形成方法

在審

• 申請號: 201811404519.0
• 申請日: 2018-11-23
• 公開（公告）號: CN109489833A
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: 姜利軍
• 申請（專利權）人: 杭州大立微電子有限公司
• 主分類號: G01J5/20
• 分類號: G01J5/20
• 代理公司: 上海盈盛知識產權代理事務所(普通合伙) 31294
• 代理人: 孫佳胤;董琳

1.一種紅外傳感器，其特征在于，包括：

基底，所述基底上形成有紅外傳感像元；

輻射衰減結構，位于所述紅外傳感像元上方，所述輻射衰減結構對探測波段的透過率與溫度呈負相關。

2.根據權利要求1所述的紅外傳感器，其特征在于，所述輻射衰減結構包括至少一層調節膜層，所述調節膜層對探測波段的透過率與溫度呈負相關。

3.根據權利要求2所述的紅外傳感器，其特征在于，所述調節膜層對探測波段的折射系數與溫度相關。

4.根據權利要求2所述的紅外傳感器，其特征在于，所述調節膜層材料包括氧化釩或硅中的至少一種。

5.根據權利要求2所述的紅外傳感器，其特征在于，所述輻射衰減結構還包括輔助層，與所述調節膜層堆疊設置，所述輔助層與所述調節膜層結合后對探測波段的總體透過率與溫度呈負相關。

6.根據權利要求1所述的紅外傳感器，其特征在于，還包括一支撐結構，與所述輻射衰減結構連接，所述輻射衰減結構由所述支撐結構支撐而懸空于所述紅外傳感像元上方。

7.根據權利要求1所述的紅外傳感器，其特征在于，所述基底上形成有多個所述紅外傳感像元，呈陣列形式排列；每個所述紅外傳感像元上方均設置有一輻射衰減結構。

8.根據權利要求1所述的紅外傳感器，其特征在于，所述紅外傳感像元在基底表面的投影位于所述輻射衰減結構在基底表面的投影區域內。

9.根據權利要求1所述的紅外傳感器，其特征在于，所述探測波段為1μm～16μm。

10.一種紅外傳感器的形成方法，其特征在于，包括：

提供一基底，所述基底表面形成有第一犧牲層，以及位于所述第一犧牲層內部及表面的紅外傳感像元；

形成覆蓋所述第一犧牲層和紅外傳感像元的第二犧牲層；

形成貫穿所述第二犧牲層和第一犧牲層至基底表面的支撐結構，以及位于所述第二犧牲層表面與所述支撐結構連接的輻射衰減結構，所述輻射衰減結構位于所述紅外傳感像元上方，所述輻射衰減結構對探測波段的透過率與溫度呈負相關；

去除所述第二犧牲層和第一犧牲層。

11.根據權利要求10所述的紅外傳感器的形成方法，其特征在于，所述第一犧牲層和第二犧牲層的材料相同。

12.根據權利要求10所述的紅外傳感器的形成方法，其特征在于，形成所述支撐結構以及輻射衰減結構的方法包括：刻蝕所述第二犧牲層和所述第一犧牲層，形成貫穿所述第一犧牲層和所述第二犧牲層至基底表面的通孔；在所述通孔內以及第二犧牲層表面形成熱輻射衰減膜層，部分所述熱輻射衰減膜層填充于所述通孔內，形成支撐結構；刻蝕所述熱輻射衰減膜層，形成輻射衰減結構。

13.根據權利要求10所述的紅外傳感器的形成方法，其特征在于，所述輻射衰減結構包括至少一層調節膜層，所述調節膜層對探測波段的透過率與溫度呈負相關。

14.根據權利要求13所述的紅外傳感器的形成方法，其特征在于，所述調節膜層對探測波段的折射系數與溫度相關。

15.根據權利要求13所述的紅外傳感器的形成方法，其特征在于，所述輻射衰減結構還包括輔助層，與所述調節膜層堆疊設置，所述輔助層與所述調節層結合后對探測波段的總體透過率與溫度呈負相關。

16.根據權利要求10所述的紅外傳感器的形成方法，其特征在于，所述基底上形成有多個所述紅外傳感像元，呈陣列形式排列；在每個所述紅外傳感像元上方均形成一輻射衰減結構。

17.根據權利要求10所述的紅外傳感器的形成方法，其特征在于，所述紅外傳感像元在基底表面的投影位于所述輻射衰減結構在基底表面的投影區域內。