[发明专利]一种铅盐红外探测器芯片结构及其制备方法

权利要求书

1.一种铅盐红外探测器芯片结构，自下而上依次包括：图形化衬底、铅盐化合物薄膜、钝化层和金属电极层，其特征在于：图形化衬底上生长的铅盐化合物薄膜、钝化层会依次继承图形化衬底的图形。

2.根据权利要求1所述的一种铅盐红外探测器芯片结构，其特征在于：图形化衬底的基材选自玻璃、陶瓷、硅和蓝宝石中的任意一种；所述图形化衬底是指在衬底沉积铅盐薄膜部分制备纳米级微尺寸图形，剩余制备金属电极部分不做处理，其中沉积铅盐薄膜部分图形的排列为规则有序分布的图形，或是不规则无序分布的图形，或者是能够达到增加光吸收，减少全反射的任意形状。

3.根据权利要求1所述的一种铅盐红外探测器芯片结构，其特征在于：铅盐化合物薄膜为PbS、PbSe、PbTe或对红外光有响应的其它铅盐化合物。

4.根据权利要求1所述的一种铅盐红外探测器芯片结构，其特征在于：钝化层为As₂S₃、CdTe、ZnSe、Al₂O₃、MgF₂和SiO₂中的一种。

5.根据权利要求1所述的一种铅盐红外探测器芯片结构，其特征在于：金属电极层为金、银、铝、铬、钛、镍、铂中的一种或其组合。

6.如权利要求1-5任一所述铅盐红外探测器芯片结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)衬底预处理：将衬底放入丙酮溶液中超声清洗，然后再用无水乙醇溶液超声清洗，接着用去离子水超声清洗，最后用氮气吹干备用；

2)在预处理后的衬底表面指定位置加工出纳米级微尺寸形貌，形成图形化衬底；

3)在图形化衬底上沉积铅盐化合物薄膜，此时铅盐化合物薄膜的形貌会继承图形化衬底的形貌；

4)在铅盐化合物薄膜表面生长钝化层；

5)采用光刻剥离工艺在铅盐化合物薄膜上制备金属电极层，完成芯片制备。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，图形化衬底的图形加工方式为湿法腐蚀、干法刻蚀、机械摩擦或其它可以达到同样纳米级微尺寸的方法中的任一项。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，沉积铅盐化合物薄膜的方法为化学浴沉积、化学气相沉积、物理气相沉积、原子层沉积、连续离子层吸附、电化学沉积、溶胶-凝胶法中的任一项。

9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，制备金属电极层的方法为电子束蒸发或磁控溅射方式。