[發明專利]一種紅外吸收薄膜結構及制作方法及其電子設備

有效

• 申請號: 201910457839.0
• 申請日: 2019-05-29
• 公開（公告）號: CN110137275B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 李俊杰;傅劍宇;高建峰;周娜;王桂磊;李永亮;楊濤;李俊峰;王文武
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: H01L31/0216
• 分類號: H01L31/0216;H01L31/0236;H01L31/18
• 代理公司: 北京知迪知識產權代理有限公司 11628
• 代理人: 王勝利

1.一種紅外吸收薄膜結構，其特征在于，包括：

紅外吸收敏感材料；

鈍化和紅外吸收層，形成在所述紅外吸收敏感材料上方；

金屬層，形成在所述鈍化層和所述紅外吸收層上方，其中，所述金屬層表面為納米針狀結構。

2.根據權利要求1所述的紅外吸收薄膜結構，其特征在于，所述紅外吸收敏感材料為氧化釩或非晶硅。

3.根據權利要求1所述的紅外吸收薄膜結構，其特征在于，所述鈍化和紅外吸收層可以為一層結構。

4.根據權利要求1所述的紅外吸收薄膜結構，其特征在于，所述鈍化和紅外吸收層可以為二層結構，具體為設置在所述紅外吸收敏感材料上方的紅外吸收層，以及設置在所述紅外吸收層上方鈍化層。

5.根據權利要求1所述的紅外吸收薄膜結構，其特征在于，所述金屬層材料為Mo、W或Ti其中的一種或由它們組成的合金材料。

6.根據權利要求1~5任一所述的紅外吸收薄膜結構，其特征在于，所述金屬層的厚度為1nm至1000nm。

7.一種紅外吸收薄膜結構的制造方法，包括：

提供紅外吸收敏感材料；

在所述紅外吸收敏感材料上方形成鈍化和紅外吸收層；

在所述鈍化和紅外吸收層上方形成金屬層；

等離子體刻蝕所述金屬層表面，使所述金屬層表面產生局部微觀損傷；

使用溶液處理所述金屬層表面，使所述金屬層表面形成納米針狀結構。

8.根據權利要求7所述的紅外吸收薄膜結構的制造方法，其特征在于，使用常溫磁控濺射或ALD方法形成所述金屬層。

9.根據權利要求7或8所述的紅外吸收薄膜結構的制造方法，其特征在于，所述金屬層的厚度在1nm至1000nm范圍內。

10.根據權利要求7所述的紅外吸收薄膜結構的制造方法，其特征在于，使用含高O₂/F比的氣體進行等離子刻蝕所述金屬層。

11.根據權利要求10所述的紅外吸收薄膜結構的制造方法，其特征在于，所述高O₂/F比的氣體為O₂/SF₆，其中，SF₆占總氣體流量比的3%至50%。

12.根據權利要求7所述的紅外吸收薄膜結構的制造方法，其特征在于，所述溶液包括由稀釋的硫酸、雙氧水、氫氟酸三種溶液混合形成的混合溶液。

13.根據權利要求12所述的紅外吸收薄膜結構的制造方法，其特征在于，所述混合溶液的質量分數為1%至10%。

14.根據權利要求12或13所述的紅外吸收薄膜結構的制造方法，其特征在于，所述混合溶液的質量分數為3%，其中，所述硫酸質量分數為1%，所述雙氧水質量分數為1%，所述氫氟酸質量分數為1%。

15.一種紅外吸收薄膜結構，其特征在于，包括：

紅外吸收敏感材料；

所述鈍化和紅外吸收層為二層結構，具體為設置在所述紅外吸收敏感材料上方的紅外吸收層，以及設置在所述紅外吸收層上方鈍化層；其中，所述鈍化和紅外吸收層表面為納米針狀結構；

所述鈍化和紅外吸收層表面的納米針狀結構由以下制造方法制備得到：在鈍化和紅外吸收層表面形成金屬層，以金屬層為掩膜，刻蝕所述鈍化和紅外吸收層表面形成納米針狀結構。

16.根據權利要求15所述的紅外吸收薄膜結構，其特征在于，所述紅外吸收敏感材料為氧化釩或非晶硅。