[發(fā)明專利]一種紅外吸收薄膜結(jié)構(gòu)及制作方法及其電子設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910457839.0
• 申請日: 2019-05-29
• 公開（公告）號: CN110137275B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發(fā)明（設(shè)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(quán)）人: 中國科學(xué)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(chǎn)權(quán)代理有限公司 11628
• 代理人: 王勝利

1.一種紅外吸收薄膜結(jié)構(gòu)，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(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外吸收薄膜結(jié)構(gòu)，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(jù)權(quán)利要求1所述的紅外吸收薄膜結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鈍化和紅外吸收層可以為一層結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外吸收薄膜結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鈍化和紅外吸收層可以為二層結(jié)構(gòu)，具體為設(shè)置在所述紅外吸收敏感材料上方的紅外吸收層，以及設(shè)置在所述紅外吸收層上方鈍化層。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外吸收薄膜結(jié)構(gòu)，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(jù)權(quán)利要求1~5任一所述的紅外吸收薄膜結(jié)構(gòu)，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(jié)構(gòu)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(chǎn)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(jié)構(gòu)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的紅外吸收薄膜結(jié)構(gòu)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(jù)權(quán)利要求7或8所述的紅外吸收薄膜結(jié)構(gòu)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(nèi)。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的紅外吸收薄膜結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，使用含高O₂/F比的氣體進(jìn)行等離子刻蝕所述金屬層。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的紅外吸收薄膜結(jié)構(gòu)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(jù)權(quán)利要求7所述的紅外吸收薄膜結(jié)構(gòu)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(jù)權(quán)利要求12所述的紅外吸收薄膜結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，所述混合溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%至10%。

14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的紅外吸收薄膜結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于，所述混合溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%，其中，所述硫酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%，所述雙氧水質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%，所述氫氟酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%。

15.一種紅外吸收薄膜結(jié)構(gòu)，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(jié)構(gòu)，具體為設(shè)置在所述紅外吸收敏感材料上方的紅外吸收層，以及設(shè)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(jié)構(gòu)；

所述鈍化和紅外吸收層表面的納米針狀結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的紅外吸收薄膜結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述紅外吸收敏感材料為氧化釩或非晶硅。