[发明专利]红外探测器及其制作方法

权利要求书

1.一种红外探测器的制作方法，其特征在于，包括：

提供N型衬底(10)；

在所述N型衬底(10)上生长形成探测器外延层(20)；

对所述探测器外延层(20)进行选择性刻蚀以形成台面侧壁(21)；

在所述台面侧壁(21)上形成介质层(30)；

在所述介质层(30)上形成悬空电极(40)；

在所述N型衬底(10)上形成下电极(50)，在所述探测器外延层(20)上形成上电极(60)；

所述介质层(30)的材料包括Al₂O₃、Y₂O₃、HfO₂、ZrO₂、TiO₂和Ta₂O₅中的至少一种；所述悬空电极(40)的材料包括Ni、Pd、Pt、Au、Ir、Ti和TiN中的至少一种；

对所述探测器外延层(20)进行选择性刻蚀以形成所述台面侧壁(21)的具体方法为：采用干法或湿法工艺选择性刻蚀N型超晶格接触层(20a)、超晶格吸收层(20b)和P型超晶格接触层(20c)，以使得所述N型超晶格接触层(20a)的侧面、所述超晶格吸收层(20b)的侧面和所述P型超晶格接触层(20c)的侧面共面以形成所述台面侧壁(21)，所述台面侧壁(21)的形状为方台形或圆台形。

2.根据权利要求1所述的红外探测器的制作方法，其特征在于，在所述N型衬底(10)上生长形成所述探测器外延层(20)的具体方法为：采用金属有机物化学气相沉积或分子束外延工艺依次在所述N型衬底(10)上生长形成N型超晶格接触层(20a)、超晶格吸收层(20b)和P型超晶格接触层(20c)。

3.根据权利要求1所述的红外探测器的制作方法，其特征在于，所述介质层(30)的厚度为0.1nm～100nm。

4.根据权利要求1所述的红外探测器的制作方法，其特征在于，在所述台面侧壁(21)上形成介质层(30)的具体方法为：采用原子层沉积工艺在所述台面侧壁(21)上形成所述介质层(30)。

5.根据权利要求1所述的红外探测器的制作方法，其特征在于，在所述介质层(30)上形成悬空电极(40)的具体方法为：采用溅射工艺或电子束蒸发工艺在所述介质层(30)上沉积形成所述悬空电极(40)。

6.一种红外探测器，其特征在于，包括：

N型衬底(10)；

探测器外延层(20)，设于所述N型衬底(10)上，所述探测器外延层(20)被选择性刻蚀以形成台面侧壁(21)；

介质层(30)，设于所述台面侧壁(21)上；

悬空电极(40)，设于所述介质层(30)上；

上电极(60)，设于所述探测器外延层(20)上；

下电极(50)，设于所述N型衬底(10)上；

所述介质层(30)的材料包括Al₂O₃、Y₂O₃、HfO₂、ZrO₂、TiO₂和Ta₂O₅中的至少一种；所述悬空电极(40)的材料包括Ni、Pd、Pt、Au、Ir、Ti和TiN中的至少一种；

所述探测器外延层(20)包括依序层叠设置在所述N型衬底(10)上的N型超晶格接触层(20a)、超晶格吸收层(20b)和P型超晶格接触层(20c)，所述N型超晶格接触层(20a)的侧面、所述超晶格吸收层(20b)的侧面和所述P型超晶格接触层(20c)的侧面共面以形成所述台面侧壁(21)，所述台面侧壁(21)的形状为方台形或圆台形。