热释电红外探测器硅微桥制备工艺的研究

摘要

结合薄膜热释电红外探测器灵敏元的制备,对硅单晶的各向异性腐蚀工艺及其化学反应机理进行了深入研究.实验结果表明,四甲基氢氧化铵水溶液(TMAH)是一种适宜的硅单晶各向异性腐蚀液,其浓度和温度的选择对各向异性腐蚀的腐蚀速率和腐蚀效果有非常大的影响.同时,在腐蚀液中添加一定量适宜的过硫酸盐(PDS),可以降低锥状体小丘的密度,使腐蚀速率和腐蚀面平滑度得到提高.此外,在常用的腐蚀掩膜材料中,低压化学气相沉积(LPCVD)Si<,3>N<,4>在腐蚀液中稳定性最高,热氧化SiO<,2>次之.本文采用TMAH各向异性腐蚀方法成功地制备出显著减小铁电薄膜热释电红外探测器灵敏元热传导和热容量的硅牺牲层.