[发明专利]一种红外焦平面探测器及其制作方法

说明书

本发明公开了一种红外焦平面探测器的制作方法，通过在p型基体上表面设置钝化层；透过所述钝化层对所述p型基体进行整面注入，得到连续的n型掺杂层；在所述钝化层表面光刻隔离槽图形，并根据所述隔离槽图形，刻蚀得到穿透所述钝化层及所述n型掺杂层，且底面与所述p型基体接触的图形化的隔离槽，制得红外焦平面探测器；其中，所述n型掺杂层包括多个被所述隔离槽分隔的探测像元。本发明通过隔离槽从空间上分隔相邻的探测像元，避免了探测像元间的串音现象，提升了探测器的探测精度，保障了信号强度，本发明不需要通过光刻胶层进行离子注入掺杂，也就避免了注入前表面污染残留的问题。本发明同时提供了一种具有上述有益效果的红外焦平面探测器。

技术领域

本发明涉及红外探测领域，特别是涉及一种红外焦平面探测器及其制作方法。

背景技术

随着技术的发展，红外探测器广泛应用于预警探测、红外侦察、成像制导等军事和民事领域。红外探测器芯片制备是红外探测技术的核心，伴随红外探测器技术不断发展，焦平面阵列的光敏元间距越来越小，分辨率及灵敏度不断提升。同时伴随着探测目标波长相关的衍射效应，像元间的串音现象也更加明显。典型的碲镉汞红外探测器制备工艺通常采用高精度光刻工艺结合平面注入工艺形成光敏元阵列，像元间串音的强弱与载流子浓度、像元间距及隔离方式直接相关。

在现有碲镉汞红外焦平面探测器制备过程中，注入成结工艺完成后注入区尺寸会有一定的横向扩散，控制不当则会造成光敏元(即探测像元)间的电学相连，造成光敏元间串音严重；为了规避串音，一般通过设计上缩小注入区的方法，这种情况下容易造成信号的衰减，造成红外探测器性能下降，可参考图1，图1即为碲镉汞红外探测器注入时发生扩散的结构示意图，相邻的n区横向扩散导致相连。

因此，如何在避免信号衰减的前提下，抑制红外焦平面探测器的串音现象，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种红外焦平面探测器及其制作方法，以在避免信号衰减的前提下，抑制红外焦平面探测器的串音现象。

为解决上述技术问题，本发明提供一种红外焦平面探测器的制作方法，包括：

在p型基体上表面设置钝化层；

透过所述钝化层对所述p型基体进行整面注入，得到连续的n型掺杂层；

在所述钝化层表面光刻隔离槽图形，并根据所述隔离槽图形，刻蚀得到穿透所述钝化层及所述n型掺杂层，且底面与所述p型基体接触的图形化的隔离槽，制得红外焦平面探测器；其中，所述n型掺杂层包括多个被所述隔离槽分隔的探测像元。

可选地，在所述的红外焦平面探测器的制作方法中，所述在所述钝化层表面光刻隔离槽图形，并根据所述隔离槽图形，刻蚀得到穿透所述钝化层及所述n型掺杂层，且底面与所述p型基体接触的图形化的隔离槽包括：

在所述钝化层表面设置图形化的光刻胶层；

对设置所述光刻胶层后的钝化层进行一次刻蚀，去除未被所述光刻胶层覆盖区域的钝化层，得到图形化钝化层；

去除所述图形化钝化层表面的光刻胶层；

以所述图形化钝化层为掩膜对所述n型掺杂层进行二次刻蚀，得到所述隔离槽。

可选地，在所述的红外焦平面探测器的制作方法中，所述以所述图形化钝化层为掩膜对所述n型掺杂层进行二次刻蚀，得到所述隔离槽包括：

以所述图形化钝化层为掩膜对所述n型掺杂层进行物理轰击刻蚀，得到所述隔离槽。

可选地，在所述的红外焦平面探测器的制作方法中，所述物理轰击刻蚀为离子铣刻蚀。

可选地，在所述的红外焦平面探测器的制作方法中，在刻蚀得到穿透所述钝化层及所述n型掺杂层，且底面与所述p型基体接触的图形化的隔离槽之后，还包括：