[发明专利]红外探测器像素结构和红外探测器

权利要求书

1.一种红外探测器像素结构，其特征在于，包括：

衬底以及位于所述衬底上依次设置的第一结构层和第二结构层；

所述第一结构层包括至少两个梁结构，每个所述梁结构分别连接中间支撑结构和微桥柱，至少两个所述梁结构中，由所述中间支撑结构向对应的所述微桥柱的梁路径中，交汇于同一节点的两条并行梁结构分别为第一半桥结构和第二半桥结构，所述第一半桥结构和所述第二半桥结构形成热对称结构；其中，所述第一半桥结构的长度大于所述第二半桥结构的长度，沿垂直于所述衬底的方向，所述第一半桥结构的厚度大于所述第二半桥结构的厚度；

所述第一结构层包括第一电极层，所述第二结构层包括第二电极层和热敏层，所述第二电极层通过所述第一电极层电连接至所述微桥柱；所述第一半桥结构包括所述第一电极层，所述第二半桥结构不包括所述第一电极层；

所述第一电极层对应所述中间支撑结构所在位置设置有第一电极结构和第二电极结构，所述第一电极结构和所述第二电极结构分别用于传输正热敏信号和负热敏信号；

所述第二电极层包括第三电极结构和第四电极结构，所述第三电极结构通过第一通孔与所述第一电极结构电连接，所述第四电极结构通过第二通孔与所述第二电极结构电连接，所述第一通孔和所述第二通孔连通为一个通孔；

所述红外探测器像素结构采用CMOS工艺一体化制备，所述衬底中的读出电路采用CMOS工艺制备。

2.根据权利要求1所述的红外探测器像素结构，其特征在于，所述第一结构层与所述衬底之间的第一牺牲层和所述第二结构层与所述第一结构层之间的第二牺牲层中，至少构成所述第一牺牲层的材料包括氧化硅。

3.根据权利要求2所述的红外探测器像素结构，其特征在于，至少两个所述梁结构包括临近所述衬底一侧设置的第一支撑层，构成所述第一支撑层的材料包括氧化铝、非晶碳、非晶硅、非晶锗或者非晶硅锗中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的红外探测器像素结构，其特征在于，所述第一半桥结构包括第一支撑层、所述第一电极层和第一钝化层，所述第二半桥结构包括所述第一支撑层。

5.根据权利要求1所述的红外探测器像素结构，其特征在于，所述第一半桥结构包括第一支撑层和所述第一电极层，所述第二半桥结构包括所述第一支撑层。

6.根据权利要求4或5所述的红外探测器像素结构，其特征在于，包含有所述热对称结构的所述梁结构还包括至少一个连接杆，所述连接杆用于分隔所述热对称结构中的所述第一半桥结构和所述第二半桥结构；

沿垂直于所述连接杆的方向，所述第一半桥结构和所述第二半桥结构分别位于所述连接杆的两侧。

7.根据权利要求1所述的红外探测器像素结构，其特征在于，所述第二电极层位于所述热敏层临近所述衬底的一侧，所述热敏层与所述第二电极层接触设置；或者，所述第二电极层位于所述热敏层远离所述衬底的一侧，所述热敏层与所述第二电极层之间设置有介质层。

8.根据权利要求1所述的红外探测器像素结构，其特征在于，所述第二结构层还包括第二支撑层和第二钝化层，所述第二电极层和所述热敏层位于所述第二支撑层和所述第二钝化层之间，所述第二支撑层位于所述第二钝化层临近所述衬底的一侧；

所述第二电极层位于所述热敏层临近所述衬底的一侧，所述热敏层与所述第二电极层接触设置；或者，所述第二电极层位于所述热敏层远离所述衬底的一侧，所述热敏层与所述第二电极层之间设置有介质层。

9.一种红外探测器，其特征在于，包括阵列排布的多个如权利要求1-8任一项所述的红外探测器像素结构。