改進(jìn)型光學(xué)讀出紅外探測(cè)器
光學(xué)讀出紅外探測(cè)器的像素結(jié)構(gòu)一般包括:錨、支撐梁(包括雙材料梁和隔熱梁)和可動(dòng)微鏡。
另一類是采用體硅微機(jī)械工藝制作(如圖2所示),一般采用深反應(yīng)離子刻蝕(DRIE)方法去除像素下方的硅襯底釋放像素陣列,紅外輻射能無(wú)遮擋地入射到像素結(jié)構(gòu)中的紅外吸收層上,大幅提高了紅外輻射的利用率;由于像素結(jié)構(gòu)下的硅襯底被去除,避免了像素和襯底的粘連;但是深反應(yīng)離子刻蝕過程中高能粒子的轟擊會(huì)對(duì)像素結(jié)構(gòu)帶來(lái)一定程度的損傷,去除像素下方的硅襯底會(huì)造成器件的機(jī)械強(qiáng)度下降;另外如果像素下方的硅襯底被全部去除時(shí),像素之間會(huì)有嚴(yán)重的熱串?dāng)_。 在目前的方案中,可見光反射層通常直接沉積在紅外吸收層之上,一方面由于雙材料效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致可動(dòng)微鏡形變,導(dǎo)致器件靈敏度下降;另一方面,可見光反射層面積占整個(gè)像素面積的比例較小,像素間無(wú)讀出信號(hào)的空間較大,像素可見光利用率低。 因此,目前的制作方法,還不能同時(shí)滿足光學(xué)讀出紅外探測(cè)器對(duì)器件機(jī)械強(qiáng)度、熱串?dāng)_、像素的無(wú)損釋放、紅外輻射利用率、可動(dòng)微鏡平整度和可見光利用率等方面的要求。 |
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