[发明专利]一种具有高效能谐振腔的红外探测器及其制备方法在审
| 申请号： | 201811564572.7 | 申请日： | 2018-12-20 |
| 公开（公告）号： | CN109596225A | 公开（公告）日： | 2019-04-09 |
| 发明（设计）人： | 刘卫国;王卓曼;刘欢;韩军;周顺;解潇潇;安妍 | 申请（专利权）人： | 西安工业大学 |
| 主分类号： | G01J5/20 | 分类号： | G01J5/20;G01J5/02 |
| 代理公司： | 西安通大专利代理有限责任公司 61200 | 代理人： | 徐文权 |
| 地址： | 710021 陕*** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种具有高效能谐振腔的红外探测器及其制备方法，为了提高芯片集成度，该探测器的谐振腔位于硅片内部，与传统红外探测器件相比，敏感薄膜所处的真空腔仅几微米高，腔体空间大大减小，更容易形成及保持较高真空，避免空气对流引起的敏感层热损失。敏感层薄膜位于谐振腔正中间，上反射层为上衬底背面半透半反的薄金属层；下反射层为下衬底上表面全反射的厚金属层，光在谐振腔中反射一个来回就可穿过敏感层薄膜两次，使得穿透敏感层薄膜的次数增多，增加了光吸收率。谐振腔反射层的制备方法为常规的光刻、镀膜、腐蚀工艺，流程简单易实现，并且在两个衬底上分别制作金属柱，最后用倒装芯片键合组装成谐振腔，工艺巧、成本低、精度高。 | ||
| 搜索关键词： | 谐振腔 敏感层 反射层 制备 薄膜 红外探测器 高效能 倒装芯片键合 红外探测器件 衬底上表面 芯片集成度 半透半反 薄金属层 光吸收率 厚金属层 空气对流 敏感薄膜 腔体空间 常规的 高真空 金属柱 全反射 热损失 真空腔 探测器 硅片 衬底 镀膜 反射 光刻 减小 上衬 背面 穿透 组装 穿过 腐蚀 制作 | ||
【主权项】：
1.一种具有高效能谐振腔的红外探测器，其特征在于，包括相对的上衬底(1)和下衬底(5)；上衬底(1)的下表面设置有上反射层(2)，下衬底(5)的上表面设置有下反射层(4)；上衬底(1)下表面的探测单元四个角依次设置有A1、B1、C1和D1四个点，A1、B1、C1和D1形成第一矩形；下衬底(5)上表面的探测单元四个角依次设置有A2、B2、C2和D2四个点，A2、B2、C2和D2形成第二矩形，第一矩形和第二矩形的尺寸相同且四点位置相对应；A1和C1设有两个凸出的上金属柱(9)，A2和C2设有两个凸出的下金属柱(10)；上金属柱(9)和下金属柱(10)均垂直于上衬底(1)以及下衬底(5)；上金属柱(9)和下金属柱(10)键合时，上反射层(2)、下反射层(4)、上金属柱(9)和下金属柱(10)组成谐振腔(11)；谐振腔(11)内固定设置有平行于上衬底(1)和下衬底(5)的敏感层薄膜(3)；敏感层薄膜(3)和上反射层(2)之间以及敏感层薄膜(3)和下反射层(4)之间均有间隙；下衬底(5)的下方为进行探测器信号处理与存储的集成电路(8)。
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