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一种与CMOS工艺兼容的热电堆红外探测器

赵利俊, 欧文, 闫建华, 明安杰, 袁烽, 夏燕

赵利俊, 欧文, 闫建华, 明安杰, 袁烽, 夏燕. 一种与CMOS工艺兼容的热电堆红外探测器[J]. 红外技术, 2012, 34(2): 89-94. DOI: 10.3969/j.issn.1001-8891.2012.02.006
引用本文: 赵利俊, 欧文, 闫建华, 明安杰, 袁烽, 夏燕. 一种与CMOS工艺兼容的热电堆红外探测器[J]. 红外技术, 2012, 34(2): 89-94. DOI: 10.3969/j.issn.1001-8891.2012.02.006
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ZHAO Li-Jun, OU Wen, YAN Jian-Hua, MING An-Jie, YUAN Feng, XIA Yan. Fabrication of a Thermopile Infrared Detector That Compatible with CMOS Process[J]. Infrared Technology , 2012, 34(2): 89-94. DOI: 10.3969/j.issn.1001-8891.2012.02.006
Citation: ZHAO Li-Jun, OU Wen, YAN Jian-Hua, MING An-Jie, YUAN Feng, XIA Yan. Fabrication of a Thermopile Infrared Detector That Compatible with CMOS Process[J]. Infrared Technology , 2012, 34(2): 89-94. DOI: 10.3969/j.issn.1001-8891.2012.02.006
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一种与CMOS工艺兼容的热电堆红外探测器

  • 中国科学院微电子研究所,北京,100029

  • 中北大学电子测试国家重点实验室,山西太原,030051

  • 中国科学院微电子研究所

  • 中北大学

基金项目: 国家重点自然科学基金(61136006)
详细信息

  • 中图分类号: TN215

Fabrication of a Thermopile Infrared Detector That Compatible with CMOS Process

摘要

    摘要
  • 摘要: 报道了一种与CMOS工艺兼容的微机械热电堆红外探测器.提出了具有一对热电偶的两层悬浮结构,其占空因子达到80％以上,并采用P/N多晶硅作为热电偶材料,黑硅作为吸收层材料.给出了器件的工作原理,对性能优化与制作的工艺流程进行了分析,结合所选材料的基本参数,得到了优化后的结构尺寸.通过理论计算,可以获得响应率大于1000 V/W,探测率大于1×108 cmHz1/2W-1,时间常数小于40 ms,噪声等效温差小于30 mK的性能优良的热电堆红外探测器.该器件的吸收层位于结构中的顶层,金属布线位于底层,便于与后续电路集成.单元大小为25 μm×25 μm,有利于制作非制冷红外焦平面阵列.
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