申请/专利权人：北京北方高业科技有限公司

申请日：2021-03-26

公开（公告）日：2022-12-02

公开（公告）号：CN113720469B

主分类号：G01J5/20

分类号：G01J5/20;G01J5/22

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2022.12.02#授权;2021.12.17#实质审查的生效;2021.11.30#公开

摘要：本公开涉及基于CMOS工艺的红外探测器像元和红外探测器，该像元包括：CMOS测量电路系统和其上的CMOS红外传感结构，采用全CMOS工艺制备；CMOS红外传感结构包括反射层、红外转换结构和多个柱状结构，柱状结构位于反射层和红外转换结构之间；反射层包括反射板和支撑底座，红外转换结构通过柱状结构和支撑底座与CMOS测量电路系统电连接；红外转换结构包括吸收板和梁结构，吸收板通过梁结构与柱状结构电连接；柱状结构包括至少两层立柱，每层立柱均可为实心金属柱、非金属实心柱或空心柱中的至少一种；像元还包括加固结构，用于增强柱状结构与红外转换结构之间的连接稳固性。解决了传统MEMS工艺红外探测器的性能低，像素规模低，良率低等问题；且灵敏度高、稳定性好。

主权项：1.一种基于COMS工艺的红外探测器像元，其特征在于，包括：CMOS测量电路系统和位于所述CMOS测量电路系统上的CMOS红外传感结构，所述CMOS测量电路系统和所述CMOS红外传感结构均采用CMOS工艺制备，在所述CMOS测量电路系统上直接制备所述CMOS红外传感结构；所述CMOS测量电路系统上方包括至少一层密闭释放隔绝层，所述密闭释放隔绝层用于在制作所述CMOS红外传感结构的刻蚀过程中，保护所述CMOS测量电路系统不受工艺影响；所述CMOS红外传感结构的CMOS制作工艺包括金属互连工艺、通孔工艺以及RDL工艺，所述CMOS红外传感结构包括至少两层金属层、至少两层介质层和多个互连通孔；所述CMOS红外传感结构包括位于所述CMOS测量电路系统上的反射层、红外转换结构和多个柱状结构，所述柱状结构位于所述反射层和所述红外转换结构之间，所述反射层包括反射板和支撑底座，所述红外转换结构通过所述柱状结构和所述支撑底座与所述CMOS测量电路系统电连接；所述密闭释放隔绝层位于所述反射层的金属互连层的上方，所述密闭释放隔绝层包覆所述柱状结构，所述密闭释放隔绝层用于在进行腐蚀工艺释放牺牲层时保护所述CMOS测量电路系统不受侵蚀，以及用于支撑所述柱状结构并减小所述柱状结构与外界环境的接触电阻，以及用于减小所述牺牲层的厚度；所述密闭释放隔绝层采用的CMOS工艺抗腐蚀材料包括硅、锗、硅锗合金、非晶碳、碳化硅、氧化铝、氮化硅或碳氮化硅中的至少一种；所述红外转换结构包括吸收板和多个梁结构，所述吸收板用于将红外信号转换为电信号，并通过对应的所述梁结构与对应的所述柱状结构电连接；所述柱状结构包括叠加设置的至少两层立柱，每层所述立柱均为空心柱，构成所述空心柱的侧壁的材料均包括金属；所述红外探测器像元还包括加固结构；所述加固结构用于增强所述柱状结构与所述红外转换结构之间的连接稳固性；所述空心柱的侧壁由金属和介质组合的形式构成，沿所述空心柱的径向，所述空心柱的侧壁依次包括第一介质层、金属层和第二介质层，所述金属层呈U型，且所述金属层的U型底部与所述支撑底座接触，或者与位于该空心柱与所述支撑底座之间的其他所述立柱的金属接触；所述梁结构与所述吸收板四端连接，每个所述梁结构与所述吸收板的两端连接。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京北方高业科技有限公司 基于CMOS工艺的红外探测器像元和红外探测器

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD