[发明专利]基于光学设计高红外吸收层的红外探测器及其制备方法在审
| 申请号： | 201910551821.7 | 申请日： | 2019-06-25 |
| 公开（公告）号： | CN110186576A | 公开（公告）日： | 2019-08-30 |
| 发明（设计）人： | 侯海港;黄清伟;乔冠军 | 申请（专利权）人： | 镇江爱豪科思电子科技有限公司 |
| 主分类号： | G01J5/12 | 分类号： | G01J5/12;H01L35/32;H01L35/34 |
| 代理公司： | 北京德崇智捷知识产权代理有限公司 11467 | 代理人： | 陈佳佳 |
| 地址： | 212009 江苏省*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 光学设计 红外探测器 红外吸收层 红外吸收 热电偶 热电 制备 绝缘层 红外吸收率 光学干涉 红外光谱 反射层 透射率 支撑层 波段 | ||
1.基于光学设计高红外吸收层的红外探测器，其特征在于，自上至下分为三大部分；第一部分为光学部分，包括第一SiO2层和第二Ge层；第二部分为热电部分，包括第一Si3N4层，第二SiO2层，第三Al层，第四SiO2层以及第五N型多晶硅层；第三部分为支撑层部分，包括SiO2层。
2.如权利要求1所述的基于光学设计高红外吸收层的红外探测器，其特征在于，所述的第一光学部分，第一SiO2与第二Ge层构成增透层；所述第一光学部分，经光学设计后，第一SiO2层厚度为10-1000nm，第二Ge层厚度为20-2000nm；提高了红外光谱的透射率，增强了第二部分的红外吸收。
3.如权利要求1所述的基于光学设计高红外吸收层的红外探测器，其特征在于，所述的第二热电部分，第三Al层为热电偶，同时也构成反射层；第一Si3N4层和第二SiO2层不仅为绝缘层，同时为红外吸收层；第三Al层，第四SiO2层以及第五N型多晶硅层构成热电偶；所述的第二热电部分，经光学设计后，第一Si3N4层厚度10-1000nm，第二SiO2层厚度10-1000nm，第三Al层厚度10-1000nm，第四SiO2层厚度10-1000nm以及第五N型多晶硅层厚度10-1000nm；光学干涉实现高红外吸收，提高了热电效率。
4.如权利要求1所述的基于光学设计高红外吸收层的红外探测器，其特征在于，所述的第三支撑层部分，SiO2层厚度10-1000nm。
5.如权利要求1所述的基于光学设计高红外吸收层的红外探测器的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
步骤1：在衬底上沉积一层SiO2，形成支撑层；
步骤2：在支撑层上沉积一层多晶硅，离子注入后，并按照版图进行刻蚀，得到热偶条N型多晶硅层；
步骤3：在步骤2得到的N型多晶硅层上沉积一层SiO2，形成绝缘层1；
步骤4：在绝缘层1上沉积一层Al，并按照版图进行刻蚀，得到热偶条Al；
步骤5：在步骤4得到的Al层上沉积一层SiO2，形成绝缘层2；
步骤6：在绝缘层2上沉积一层Si3N4，形成吸收层；
步骤7：在吸收层上沉积一层Ge，形成增透层；
步骤8：在增透层上沉积一层SiO2，形成保护层。
6.如权利要求5所述的基于光学设计高红外吸收层的红外探测器的制备方法，其特征在于，步骤1构成的支撑层部分：单层的SiO2层，由两层的SiO2-Si3N4或三层的SiO2-Si3N4-SiO2代替。
7.如权利要求1所述的基于光学设计高红外吸收层的红外探测器的制备方法，其特征在于，所述的衬底为单晶硅。
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