[实用新型]一种红外探测芯片

说明书

本实用新型涉及红外探测领域，特别涉及一种红外探测芯片，所述芯片包括基层和设置在所述基层上红外线探测层，所述红外线探测层包括用于吸收红外线的热敏材料层，其中，所述热敏材料层为氧化镍铬热敏层。本实用新型涉所述的红外探测芯片，采用的氧化镍铬热敏层具有正电阻温度系数和高电阻温度系数，氧化镍铬薄膜热敏层在中红外3～5μm波段具有高吸收率，集成该热敏层的红外探测芯片能大大提升中红外吸收率和响应度，从而提高探测性能。

技术领域

本实用新型涉及红外探测领域，特别涉及一种红外探测芯片。

背景技术

红外辐射在我们身边无处不在。而对于红外辐射的检测及利用，更是渗透到现代军事、工业、生活的各个方面。波长在3μm-5μm范围内的红外波段称为中红外波。这个波段的红外波对导弹尾焰、爆炸、火灾、火山等高温目标识别具有高效的探测和分辨能力；而且，由于3μm-5μm波段的激光具有很强的大气穿透能力，因此具有应用于激光制导、遥感等军事领域的巨大潜能；在大气探测方面，二氧化碳和甲烷等常见的温室气体，吸收的红外辐射正好为中红外波段。

红外探测芯片是基于探测目标辐射的红外线被热敏材料吸收后发生的阻值变化而产生信号变化制作而成的一种探测芯片。常见的中红外探测芯片材料一般采用HgCdTe、InSb、GaAs和钛酸锶等材料，这些材料制备过程有剧毒，制备温度高，需特定制冷设备，淀积气体或材料成本也高，不易于集成大规模阵列。

非制冷红外探测器因其省略了体积庞大、价格昂贵的制冷机构，在体积、重量、寿命、成本、功耗、启动速度及稳定性等方面相比于制冷型红外探测器具有优势。但现有的非制冷红外探测器存在均对红外辐射的吸收率较低，响应时间长、探测灵敏度差等问题。为提高中红外探测能力，如红外吸收波段整体吸收率、探测率、大阵列集成等探测性能，必须研发新型敏感材料集成的探测芯片，以达到制备工艺简化、非制冷、低成本、快速响应的需求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型公开了一种红外探测芯片，所述芯片包括基层和设置在所述基层上红外线探测层，所述红外线探测层包括用于吸收红外线的热敏材料层，其中，所述热敏材料层为氧化镍铬热敏层。

进一步的，所述红外线探测层还包括绝缘支撑层和导电电极，所述导电电极贯穿所述绝缘支撑层设置，所述氧化镍铬热敏层覆盖所述绝缘支撑层和所述导电电极设置。

进一步的，所述氧化镍铬热敏层厚度为20nm-300nm。

进一步的，所述氧化镍铬热敏层表面设有钝化层，所述钝化层设置在所述氧化镍铬热敏层远离所述绝缘支撑层的一侧。

进一步的，所述钝化层包括氮化硅层和二氧化硅层，所述氮化硅层设置在所述氧化镍铬热敏层的表面，所述二氧化硅层设置在所述所述氮化硅层表面。

进一步的，所述氮化硅层厚度为50nm-500nm，所述二氧化硅层厚度为50nm-500nm。

进一步的，所述基层包括读出电路和金属反射层，所述读出电路上设有接触电极，所述导电电极与所述接触电极连通；所述金属反射层设置在所述读出电路层的表面，所述金属反射层与所述接触电极不相接。

进一步的，所述金属反射层材料为金或铝，所述金属反射层厚度为50nm-300nm。

进一步的，所述绝缘支撑层远离所述氧化镍铬热敏层的一侧设有凸起，所述凸起与所述接触电极相接；和/或，

所述导电电极贯穿所述凸起设置。

进一步的，所述凸起的高度为0.5μm-2μm。

采用上述技术方案，本实用新型所述的XX具有如下有益效果：