[发明专利]内调制型铁电非制冷红外焦平面探测器

权利要求书

1.一种内调制型铁电非制冷红外焦平面探测器，包括铁电列阵(1)、量子阱调制器(2)、读出电路(3)和半导体热电恒温器(4)，其特征在于：最上面为铁电列阵(1)，其次是量子阱调制器(2)，再次为读出电路(3)，最底层为半导体热电恒温器(4)，各部分都为平面结构，通过叠加粘接和互连方式集成为探测器芯片。

2.如权利要求1所述的探测器，其特征在于：探测器芯片的温度调制通过铁电列阵(1)与读出电路(3)之间设置的量子阱调制器(2)完成。

3.如权利要求1所述的探测器，其特征在于：铁电列阵(1)的迎光面为分立电极，背光面为公共电极。

4.如权利要求1所述的探测器，其特征在于：公共电极可以做在铁电列阵的迎光面上，也可以做在铁电列阵的背光面上。

5.如权利要求1所述的探测器，其特征在于：量子阱调制器(2)上下两面分别为电极，中间为量子阱结构层，其内设有供铁电列阵(1)上电极与读出电路(3)相连的通孔。

6.如权利要求1所述的探测器，其特征在于：量子阱调制器(2)的下面为读出电路(3)，量子阱调制器(2)与读出电路(3)集成为一体。

7.如权利要求1所述的一种内调制型铁电非制冷红外焦平面探测器的制作工艺，其工艺步骤是：

1).按照给定结构在基底上生长量子阱层，并分别做上作为匀热层的上电极和下电极；

2).采用半导体刻蚀工艺，在与读出电路电极相对应位置制作环孔；

3).采用粘接工艺，将铁电薄膜粘接到量子阱调制器的上电极一面；

4).采用刻蚀工艺，网格化铁电薄膜，形成探测元列阵；

5).采用刻蚀工艺，在铁电列阵的各探测元上制作环孔；

6).采用粘接工艺，将读出电路粘接到量子阱调制器上，读出电路的电极面紧贴量子阱调制器的下电极面；

7).采用镀膜工艺，使铁电列阵上电极与读出电路互连，并黑化铁电列阵的上电极；

8).采用粘接工艺，将半导体热电恒温器与读出电路粘合。

8.如权利要求1所述的一种内调制型铁电非制冷红外焦平面探测器的制作工艺，其工艺步骤是：

1).网格化铁电薄膜，形成铁电列阵；

2).采用镀膜工艺，在铁电列阵网格化的一面制作下电极，在另一面制作上公共电极；

3).采用镀膜工艺，在铁电列阵下电极上制作量子阱调制器的匀热层；

4).按照给定结构在匀热层上制作量子阱层；

5).采用镀膜工艺，在量子阱层上制作下电极；

6).采用刻蚀工艺，在量子阱层上制作环孔列阵；

7).采用互连工艺，通过量子阱层中的环孔列阵将读出电路与铁电列阵连接起来；

8).采用粘接工艺，将半导体热电恒温器粘接到读出电路背面。