[发明专利]氧化方法制备热敏层的曲面焦平面探测器及其制备方法

摘要

本发明涉及氧化方法制备热敏层的曲面焦平面探测器，所述探测器为曲面，其曲率半径不小于3mm，其厚度不超过50μm，且其电极层和热敏层处于同一层上，半导体氧化钛薄膜为热敏层，钛薄膜为电极层，平坦度较高，且能够适用大视场或超大视场，超大面阵列高分辨率成像；还涉及上述探测器的制备方法，在支撑层上制备钛薄膜，并对桥腿处的钛薄膜进行氧化，桥面区域的形成半导体氧化钛薄膜，相当于热敏层；桥腿区域的钛薄膜相当于电极层；还包括对探测器减薄至50μm以内，并对其进行弯曲定型的步骤；可以始终保持光线焦点在焦平面探测器上，从而保证最大程度的成像效果，适合应用于大视场或超大视场，超大面阵列高分辨率成像。

主权项

1.一种氧化方法制备热敏层的曲面焦平面探测器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：在包含读出电路半导体基座上制作金属反射层，并对金属反射层进行图形化处理，图形化后的金属反射层形成若干个金属块；所述金属块与半导体基座上的读出电路电连接；然后，在完成图形化金属反射层上沉积绝缘介质层，并对绝缘介质层进行图形化处理，并露出金属块；步骤2：在所述的绝缘介质层上沉积牺牲层，并对牺牲层进行图形化处理，在图形化处理后的牺牲层上形成锚点孔，并在图形化处理后的牺牲层上沉积支撑层；步骤3：采用光刻和蚀刻的方法，蚀刻掉部分支撑层，支撑层蚀刻终止于所述金属块，形成通孔，在所述通孔和锚点孔内沉积连接金属；步骤4：在支撑层上沉积钛薄膜，并在钛薄膜上沉积第一保护层；步骤5：对第一保护层进行图形化处理，通过光刻，去除桥面上的第一保护层薄膜，露出桥面上的钛薄膜，并对其进行氧化，使桥面上的钛薄膜转变为氧化钛薄膜，所述氧化钛薄膜为半导体；步骤6：在第一保护层和氧化钛薄膜上沉积第二保护层；步骤7：采用光刻和蚀刻的方法，对第二保护层进行图形化处理，第二保护层蚀刻终止于牺牲层；步骤8：减薄处理，利用减薄设备，在探测器的正面贴膜，背面进行减薄处理，探测器的厚度减薄至50μm以内，减薄后在背面贴膜；步骤9：先进行结构释放，去掉牺牲层形成微桥结构；再对探测器弯曲定型：将带有背面贴膜的所述焦平面探测器用受力均匀的圆环或圆筒固定，在背面抽真空或正面加高压，使探测器焦平面随膜变形成曲面，根据施加的压力控制曲面曲率半径，使其曲率半径不小于3mm，并使用物理或化学的方法，使曲面保持固定曲率，使其不再回复平面状态。