紅外探測(cè)器陣列及其制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種紅外探測(cè)器陣列及其制作方法。該探測(cè)器陣列包括n型InSb襯底(1)和鈍化層(7)，n型InSb襯底(1)上刻蝕有t×t個(gè)臺(tái)面(2)，t為整數(shù)且t≥1；臺(tái)面(2)上部淀積有陽(yáng)極(5)，n型InSb襯底(1)邊緣上部淀積有“回”字型陰極(6)；所述n型InSb襯底(1)上部和每個(gè)臺(tái)面(2)側(cè)面淀積有保護(hù)層(4)，每個(gè)臺(tái)面(2)正下方的n型InSb襯底(1)內(nèi)設(shè)有m×m個(gè)相同的p型錐形摻雜區(qū)(3)，形成p型錐形摻雜區(qū)陣列，每個(gè)p型錐形摻雜區(qū)(3)均與n型InSb襯底(1)構(gòu)成pn結(jié)，m為整數(shù)且m≥1。本發(fā)明具有工藝簡(jiǎn)單、量子效率高、串音低的優(yōu)點(diǎn)，可用于紅外偵查和紅外醫(yī)療領(lǐng)域。
【專(zhuān)利說(shuō)明】紅外探測(cè)器陣列及其制作方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于半導(dǎo)體光伏探測(cè)器件【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及紅外探測(cè)器陣列，可用于紅 外偵查、紅外制導(dǎo)和紅外醫(yī)療。 技術(shù)背景
[0002] 紅外焦平面陣列式紅外系統(tǒng)的核也元件，其功能是將紅外福射轉(zhuǎn)化成其它我們能 夠識(shí)別的信號(hào)。在空間對(duì)地觀測(cè)、光電對(duì)抗、機(jī)器人視覺(jué)、醫(yī)用和工業(yè)熱成像、搜索與跟蹤、 W及導(dǎo)彈精確制導(dǎo)等軍、民領(lǐng)域有重要而廣泛的應(yīng)用，高性能大規(guī)模的紅外焦平面陣列已 經(jīng)大量應(yīng)用于各種重大國(guó)家安全項(xiàng)目和重要新型武器系統(tǒng)中。由于其具有不可替代的地位 和作用，世界上的主要工業(yè)大國(guó)都將紅外焦平面陣列器件制備技術(shù)列為重點(diǎn)發(fā)展的高技術(shù) 項(xiàng)目。
[0003] 紅外探測(cè)器的工作模式主要有光導(dǎo)型和光伏型兩種，而光伏型紅外探測(cè)器由于 存在內(nèi)建電場(chǎng)，暗電流較小，所W廣泛應(yīng)用于軍事中，其中光伏型InSb紅外探測(cè)器是目前 研究最多的一種光伏型探測(cè)器，該種探測(cè)器多數(shù)W pn結(jié)為基礎(chǔ)，可W構(gòu)成光伏型焦平面陣 列。近年來(lái)，紅外焦平面陣列技術(shù)已經(jīng)呈現(xiàn)出規(guī)格越來(lái)越大、像元中也距越來(lái)越小、多光譜 探測(cè)應(yīng)用越來(lái)越多、新材料不斷涌現(xiàn)等的發(fā)展趨勢(shì)。在高級(jí)紅外應(yīng)用系統(tǒng)的大力驅(qū)動(dòng)下，紅 外探測(cè)技術(shù)已經(jīng)從第一代的單元和線陣列，逐漸進(jìn)入了 W大面陣、小型化和多色化等特點(diǎn) 的第H代紅外焦平面探測(cè)器的發(fā)展階段。隨著航天和軍事領(lǐng)域的飛速發(fā)展，對(duì)中波紅外探 測(cè)器件的性能要求越來(lái)越高，通過(guò)改善材料質(zhì)量來(lái)提高探測(cè)器性能已遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)前的應(yīng) 用需求，因此采用器件結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)提高探測(cè)器性能已成為國(guó)內(nèi)外研究熱點(diǎn)。
[0004] 量子效率和串音是衡量InSb光伏型探測(cè)器陣列性能的重要參數(shù)指標(biāo)，他們會(huì) 影響探測(cè)器陣列的探測(cè)率，在很大程度上決定著探測(cè)器的探測(cè)效果。1971年，Vernon L. Lambed等人提出了一種臺(tái)面結(jié)構(gòu)的In訊紅外探測(cè)器陣列，提高了光生載流子的收集效 率。為了進(jìn)一步提高量子效率、減小串音，1981年，趙文琴首次提出在InSb陣列探測(cè)器中 采用質(zhì)子注入形成的高阻層進(jìn)行隔離的方法，制備的InSb陣列探測(cè)器的串音降低到1. 7? 3. 76%，然而量子效率的改善并不明顯，僅為45%，參見(jiàn)InSb質(zhì)子轟擊損傷的隔離效應(yīng)，趙 文琴，半導(dǎo)體學(xué)報(bào)，Vol. 2, No. l，pp. 14-21,1981。2006年，葉振華等人報(bào)道了一種帶有增 透會(huì)聚微鏡的紅外焦平面探測(cè)器，有效地提高了探測(cè)器的光電流，可將串音減小到1 %，參 見(jiàn)專(zhuān)利CN 100433328C。然而，該發(fā)明是通過(guò)從外部引入新型的增透會(huì)聚微鏡來(lái)改善探測(cè)器 的性能，一方面，增透會(huì)聚微鏡的制備較為復(fù)雜，另一方面，該專(zhuān)利中在半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)設(shè) 計(jì)方面并沒(méi)有本質(zhì)的創(chuàng)新。2011年，胡偉達(dá)等人報(bào)道了一種微透鏡列陣In訊紅外焦平面陣 列的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)是通過(guò)采用娃微透鏡結(jié)構(gòu)增加了光吸收，從而改善了器件性能，通過(guò)娃微 透鏡結(jié)構(gòu)優(yōu)化可W使串音降低到4.2%，參見(jiàn)專(zhuān)利CN 102201487B。然而，該發(fā)明需要在娃 襯底上異質(zhì)外延In訊材料，該將會(huì)導(dǎo)致n型In訊區(qū)域中尤其是娃襯底與n型In訊區(qū)域界 面附近產(chǎn)生大量位錯(cuò)或缺陷，影響光生載流子的產(chǎn)生，并會(huì)俘獲大量光生載流子，此外該發(fā) 明還需要制備娃微透鏡，因此該發(fā)明實(shí)現(xiàn)難度較大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于克服上述已有技術(shù)的不足，提供一種制造工藝簡(jiǎn)單、串音小、量 子效率高的紅外探測(cè)器陣列及其制作方法，W提高紅外探測(cè)器陣列的性能。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種紅外探測(cè)器陣列，該結(jié)構(gòu)自上而下包括；n 型In訊襯底和純化層，n型In訊襯底上刻蝕有tXt個(gè)臺(tái)面，t為整數(shù)且t > 1 ;每個(gè)臺(tái)面 上部淀積有陽(yáng)極，n型In訊襯底邊緣上部淀積有"回"字形陰極；所述n型In訊襯底上部 和每個(gè)臺(tái)面?zhèn)让娴矸e有保護(hù)層，其特征在于：每個(gè)臺(tái)面正下方的n型InSb襯底內(nèi)設(shè)有mXm 個(gè)相同的P型錐形慘雜區(qū)，形成P型錐形慘雜區(qū)陣列，每個(gè)P型錐形慘雜區(qū)均與n型In訊 襯底構(gòu)成pn結(jié)，m為整數(shù)且m > 1。
[0007] 作為優(yōu)選，所述的n型In訊襯底刻蝕前的厚度k為2. 6?21 y m，刻蝕后的厚度S 為2?9 y m，慘雜濃度為1 X l〇iicm-3?1 X 1〇16細(xì)-3。
[0008] 作為優(yōu)選，所述的每個(gè)臺(tái)面的上、下表面均為正方形，正方形的邊長(zhǎng)L為8? 56 ym，每個(gè)臺(tái)面的高度H均相同，H等于k減去S，且取值范圍為0.6?12 ym。
[0009] 作為優(yōu)選，所述的相鄰兩個(gè)臺(tái)面的間距di和最邊緣臺(tái)面與n型In訊襯底邊緣之 間的距離d2相等，且取值范圍為0. 5?45 y m。
[0010] 作為優(yōu)選，所述的每個(gè)臺(tái)面的下表面與其正下方的mXm個(gè)p型錐形慘雜區(qū)的底面 相接。
[0011] 作為優(yōu)選，所述的mXm個(gè)P型錐形慘雜區(qū)均為正四棱錐，正四棱錐底面邊長(zhǎng)為1， 1 = L/m，高h(yuǎn)小于或等于n型In訊襯底刻蝕后的厚度S，且h等于SeG'nWi。
[0012] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的制作紅外探測(cè)器陣列的方法，包括如下過(guò)程：
[0013] 第一步，在n型In訊襯底上第一次制作掩膜，利用該掩膜在n型In訊襯底上刻蝕 制作tXt個(gè)臺(tái)面；
[0014] 第二步，在n型InSb襯底上部、每個(gè)臺(tái)面上部和每個(gè)臺(tái)面?zhèn)让娴矸e厚度為2? 9 y m的介質(zhì)層；
[0015] 第H步，在介質(zhì)層上第二次制作掩膜，利用該掩膜在每個(gè)臺(tái)面上部的介質(zhì)層內(nèi)刻 蝕制作mXm個(gè)相同的錐形凹槽，錐形凹槽的深度小于或等于介質(zhì)層的厚度；
[0016] 第四步，對(duì)每個(gè)錐形凹槽下部的n型In訊材料進(jìn)行P型雜質(zhì)離子注入，實(shí)現(xiàn)對(duì)每 個(gè)臺(tái)面的P型慘雜，并在每個(gè)臺(tái)面下部形成mXm個(gè)相同的P型錐形慘雜區(qū)，其中P型錐形 慘雜區(qū)均為正四棱錐，正四棱錐底面邊長(zhǎng)為1，1 = L/m，高h(yuǎn)小于或等于n型In訊襯底刻 蝕后的厚度S，且h等于2e"'"2di;
[0017] 第五步，在介質(zhì)層上第H次制作掩膜，利用該掩膜刻蝕去除n型In訊襯底上部、每 個(gè)臺(tái)面上部和每個(gè)臺(tái)面?zhèn)让娴慕橘|(zhì)層；
[0018] 第六步，在n型In訊襯底上部、每個(gè)臺(tái)面上部和每個(gè)臺(tái)面?zhèn)让娴矸e保護(hù)層，即用絕 緣介質(zhì)材料分別覆蓋n型InSb襯底上部、每個(gè)臺(tái)面上部和每個(gè)臺(tái)面?zhèn)让娴膮^(qū)域；
[0019] 第走步，在保護(hù)層上第四次制作掩膜，利用該掩膜刻蝕去除n型In訊襯底邊緣上 部和每個(gè)臺(tái)面上部的保護(hù)層；
[0020] 第八步，在每個(gè)臺(tái)面上和n型In訊襯底邊緣上第五次制作掩膜，利用該掩膜在每 個(gè)臺(tái)面上部淀積金屬制作陽(yáng)極，同時(shí)在n型In訊襯底邊緣上部淀積金屬制作"回"字形陰 極；
[0021] 第九步，在n型In訊襯底的下部淀積純化層，即用透紅外福射絕緣介質(zhì)材料覆蓋 n型In訊襯底下部的區(qū)域，從而完成整個(gè)探測(cè)器陣列的制作。
[0022] 本發(fā)明陣列與傳統(tǒng)的紅外探測(cè)器陣列比較具有W下優(yōu)點(diǎn)：
[0023] 1、本發(fā)明由于在每個(gè)臺(tái)面下的n型In訊襯底內(nèi)均形成了 mXm個(gè)相同的P型錐形 慘雜區(qū)，減小了 pn結(jié)結(jié)區(qū)與光生載流子產(chǎn)生區(qū)之間的距離，并增大了 pn結(jié)的結(jié)面積，從而 增強(qiáng)了 pn結(jié)結(jié)區(qū)抽取光生載流子的能力，有效抑制了光生載流子向其它探測(cè)單元的運(yùn)動(dòng)， 因此大大減小了紅外探測(cè)器陣列的串音，顯著提高了量子效率。
[0024] 2、本發(fā)明通過(guò)在臺(tái)面下n型In訊襯底內(nèi)引入錐形慘雜區(qū)來(lái)改善紅外探測(cè)器陣列 的性能，避免了在傳統(tǒng)紅外探測(cè)器陣列制作工藝中光學(xué)微透鏡制備、異質(zhì)外延等所帶來(lái)的 工藝復(fù)雜化問(wèn)題，降低了探測(cè)器陣列的制造難度。
[0025] 仿真結(jié)果表明，本發(fā)明紅外探測(cè)器陣列的性能明顯優(yōu)于傳統(tǒng)紅外探測(cè)器陣列的性 能。
[0026] W下結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容和效果。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0027] 圖1是本發(fā)明紅外探測(cè)器陣列的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028] 圖2是對(duì)圖1橫向AB的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029] 圖3是本發(fā)明紅外探測(cè)器陣列的工藝制作流程圖；
[0030] 圖4是本發(fā)明與傳統(tǒng)的紅外探測(cè)器陣列的空穴濃度仿真對(duì)比圖；
[0031] 圖5是本發(fā)明與傳統(tǒng)的紅外探測(cè)器陣列沿入射福射方向的縱向電場(chǎng)仿真對(duì)比圖；
[0032] 圖6是本發(fā)明與傳統(tǒng)的紅外探測(cè)器陣列沿入射福射方向的橫向電場(chǎng)仿真對(duì)比圖。

【具體實(shí)施方式】
[0033] 參照?qǐng)D1和圖2,本發(fā)明紅外探測(cè)器陣列是基于In訊半導(dǎo)體材料的pn結(jié)結(jié)構(gòu)，該 結(jié)構(gòu)自上而下包括；n型In訊襯底1和純化層7。
[0034] 所述n型In訊襯底1上刻蝕有tXt個(gè)臺(tái)面2, t為整數(shù)且t > 1，其中n型In訊襯 底1刻蝕前的厚度k為2. 6?21 y m，刻蝕后的厚度S為2?9 y m，慘雜濃度為1 X 1〇11細(xì)3? lXl〇i6cnT3 ;每個(gè)臺(tái)面2的上、下表面均為正方形，正方形邊長(zhǎng)L為8?56ym，每個(gè)臺(tái)面的 高度H均相同，H的取值范圍為0. 6?12 y m ;相鄰兩個(gè)臺(tái)面2的間距為di，最邊緣臺(tái)面與n 型In訊襯底1邊緣之間的距離為da, di = da,且取值范圍為0. 5?45 y m。每個(gè)臺(tái)面2上 部淀積有陽(yáng)極5。n型In訊襯底1邊緣上部淀積有"回"字形陰極6,該"回"字形圖形各內(nèi) 邊長(zhǎng)相等且各外邊長(zhǎng)相等，其中外邊長(zhǎng)為tXL+(t+l) Xdi,夕['邊長(zhǎng)與內(nèi)邊長(zhǎng)的間距為CI2/2。 每個(gè)臺(tái)面2正下方的n型In訊襯底1內(nèi)設(shè)有mXm個(gè)相同的P型錐形慘雜區(qū)3,形成P型錐 形慘雜區(qū)陣列，該些P型錐形慘雜區(qū)3均與n型In訊襯底1構(gòu)成pn結(jié)，m為整數(shù)且m > 1 ; 每個(gè)臺(tái)面2的下表面與該臺(tái)面正下方mXm個(gè)P型錐形慘雜區(qū)3的底面相接，P型錐形慘雜 區(qū)均為正四棱錐，正四棱錐底面邊長(zhǎng)為1，1 = L/m，高h(yuǎn)小于或等于n型In訊襯底1刻蝕 后的厚度S，且h等于2e"'"Ml。n型In訊襯底1上部和每個(gè)臺(tái)面2側(cè)面淀積有保護(hù)層4。
[00對(duì) 上述紅外探測(cè)器陣列中的；保護(hù)層4采用Si化、化S、SiN、Al203、Sc203、冊(cè)化、Ti化 或其它絕緣介質(zhì)材料，其厚度為0. 05?1. 2 y m ;陽(yáng)極5和陰極6的厚度相同，且均采用相 同的化/Au金屬組合，金屬厚度為0. 02?0. 06 y m/0. 4?0. 8 y m，且下層金屬厚度小于上 層金屬厚度；純化層7采用化S、Si化、SiN、Al203、冊(cè)02、Ti02或其它透紅外福射絕緣介質(zhì)材 料，其厚度為0. 1?2ym。
[0036] 參照?qǐng)D3,本發(fā)明制作紅外探測(cè)器陣列給出如下H種實(shí)施例：
[0037] 實(shí)施例一；制作保護(hù)層為SiN，純化層為SiN，每個(gè)臺(tái)面正下方P型錐形慘雜區(qū)的個(gè) 數(shù)mXm = 4X4,陣列大小為30X30的紅外探測(cè)器陣列。
[003引步驟1，在n型In訊襯底1上刻蝕制作30X30個(gè)臺(tái)面2,如圖3a。
[003引 la)在厚度k為21 y m、慘雜濃度為1 X l0i6cm-3的n型In訊襯底1上第一次制作 掩膜，該掩膜圖形為由30X 30個(gè)邊長(zhǎng)L為56 y m的正方形組成的陣列，相鄰兩個(gè)正方形的 間距di，W及最邊緣正方形與n型In訊襯底1邊緣之間的距離d2均為45 y m ;
[0040] 化）利用該掩膜采用反應(yīng)離子刻蝕技術(shù)在n型In訊襯底1上刻蝕出30X30個(gè)臺(tái) 面2,其中每個(gè)臺(tái)面的高度H均為12ym，n型In訊襯底1刻蝕后的厚度S為9ym?？涛g臺(tái) 面采用的工藝條件為；C&與&流量比為2:6. 6,壓強(qiáng)為0. 3Pa，功率為490W。
[0041] 步驟2,在n型In訊襯底1上部、30 X 30個(gè)臺(tái)面2上部和30 X 30個(gè)臺(tái)面2側(cè)面淀 積介質(zhì)層8,如圖3b。
[0042] 采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積技術(shù)在n型In訊襯底1上部、30X30個(gè)臺(tái)面2上 部和30X30個(gè)臺(tái)面2側(cè)面淀積厚度為9 y m的Si化介質(zhì)層8。
[0043] 淀積介質(zhì)層采用的工藝條件為；馬0流量為890sccm，SiH4流量為215sccm，溫度為 265°C，RF 功率為 27W，壓強(qiáng)為 1150mTorr。
[0044] 步驟3,在介質(zhì)層8內(nèi)刻蝕制作錐形凹槽9,如圖3c。
[0045] 在介質(zhì)層8上第二次制作掩膜，采用反應(yīng)離子刻蝕技術(shù)在30X30個(gè)臺(tái)面2上部的 介質(zhì)層8內(nèi)均刻蝕制作4X4個(gè)相同的錐形凹槽9,錐形凹槽9均為正四棱錐，正四棱錐的底 面的邊長(zhǎng)為14 y m，凹槽深度為9 y m。
[0046] 刻蝕凹槽采用的工藝條件為；SFe流量為7sccm，〇2流量為2sccm，壓強(qiáng)為12mTorr， 偏置電壓為120V。
[0047] 步驟4,對(duì)錐形凹槽9下的n型In訊材料進(jìn)行P型雜質(zhì)離子注入，實(shí)現(xiàn)臺(tái)面2的P 型慘雜，并形成P型錐形慘雜區(qū)3,如圖3d。
[0048] 對(duì)每個(gè)錐形凹槽9下的n型In訊材料進(jìn)行P型雜質(zhì)離子注入，實(shí)現(xiàn)對(duì)30X30個(gè) 臺(tái)面2的P型慘雜，同時(shí)在每個(gè)臺(tái)面2下部的n型In訊襯底1內(nèi)形成與介質(zhì)層8內(nèi)4X4 個(gè)錐形凹槽9形狀相似的P型錐形慘雜區(qū)3, P型錐形慘雜區(qū)均為正四棱錐，正四棱錐的底 面邊長(zhǎng)1為Hum,高h(yuǎn)為6y m，其中慘雜雜質(zhì)為測(cè)離子，慘雜濃度為1 X IQiScnT3。
[0049] 離子注入采用的工藝條件為：注入劑量為7 X 10"cm-2,注入能量為80化eV。
[0050] 步驟5,去除介質(zhì)層8,如圖3e。
[0051] 在介質(zhì)層8上第H次制作掩膜，采用反應(yīng)離子刻蝕技術(shù)刻蝕去除在n型In訊襯底 1上部、30 X 30個(gè)臺(tái)面2上部和30 X 30個(gè)臺(tái)面2側(cè)面的介質(zhì)層8。
[0052] 刻蝕介質(zhì)層采用的工藝條件為；CF4流量為48sccm，〇2流量為7sccm，壓強(qiáng)為 17mTorr，功率為 270W。
[0053] 步驟6,在n型In訊襯底1上部、30X30個(gè)臺(tái)面2上部和30X30個(gè)臺(tái)面2側(cè)面淀 積保護(hù)層4,如圖3f。
[0054] 采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積技術(shù)在n型In訊襯底1上部、30X30個(gè)臺(tái)面2上 部和30 X 30個(gè)臺(tái)面2側(cè)面淀積厚度為1. 2 y m的SiN保護(hù)層4。
[00巧]淀積純化層采用的工藝條件為；氣體為NHs、馬及SiH"氣體流量分別為2. 3sccm、 926sccm和226sccm，溫度、RF功率和壓強(qiáng)分別為276°C、23W和926mTorr〇
[0056] 步驟7,刻蝕去除n型In訊襯底1邊緣上部和30X30個(gè)臺(tái)面2上部的保護(hù)層4， 如圖3g。
[0057] 7a)在保護(hù)層4上第四次制作掩膜，該掩膜是由陽(yáng)極掩膜圖形和陰極掩膜圖形構(gòu) 成，其中陽(yáng)極掩膜圖形是由30X30個(gè)邊長(zhǎng)L為56um的正方形所組成的陣列，相鄰兩個(gè)正 方形的間距di、最邊緣正方形與n型In訊襯底1邊緣之間的距離d2均為45 y m ;陰極掩 膜圖形為"回"字形圖形，該"回"字形圖形各內(nèi)邊長(zhǎng)相等且各外邊長(zhǎng)相等，其中外邊長(zhǎng)為 3075 y m,外邊長(zhǎng)與內(nèi)邊長(zhǎng)的間距為22. 5 y m ;
[0058] 7b)利用上述掩膜采用反應(yīng)離子刻蝕技術(shù)刻蝕去除n型In訊襯底1邊緣上部和 30 X 30個(gè)臺(tái)面2上部的保護(hù)層4。刻蝕保護(hù)層采用的工藝條件為；CF4流量為45sccm，化流 量為5sccm，壓強(qiáng)為15mTorr，功率為250W。
[0059] 步驟8,在每個(gè)臺(tái)面2上部淀積金屬制作陽(yáng)極5,在n型In訊襯底1邊緣上部淀積 金屬制作"回"字形陰極6,如圖化。
[0060] 8a)在30X30個(gè)臺(tái)面2上和n型In訊襯底1邊緣上第五次制作掩膜，該掩膜圖形 與步驟7中第四次制作的掩膜圖形完全相同；
[0061] 8b)利用上述掩膜，采用電子束蒸發(fā)技術(shù)在每個(gè)臺(tái)面2上部和n型In訊襯底1邊 緣上部依次淀積化、Au金屬，制作陽(yáng)極5和"回"字形陰極6,金屬厚度為0. 06 y m/0. 8 y m， 再在馬氣氛中進(jìn)行快速退火。
[006引淀積金屬采用的工藝條件為：真空度小于1.8 X1(T中a,功率范圍為180?980W，蒸 發(fā)速率小于3A/S;快速退火采用的工藝條件為；溫度為70(TC，時(shí)間為30s。
[0063] 步驟9,在n型In訊襯底1的下部淀積純化層7,如圖3i。
[0064] 采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積技術(shù)在n型In訊襯底1的下部淀積厚度為2 y m 的SiN純化層7,從而完成整個(gè)探測(cè)器陣列的制作。
[0065] 淀積純化層采用的工藝條件為；氣體為NHs、馬及SiH"氣體流量分別為2. 5sccm、 950sccm和250sccm，溫度、RF功率和壓強(qiáng)分別為300°C、2抓和950mTorr〇
[0066] 實(shí)施例二；制作保護(hù)層為Si〇2,純化層為Si〇2,每個(gè)臺(tái)面正下方P型錐形慘雜區(qū)的 個(gè)數(shù)mXm = 2X2,陣列大小為512X512的紅外探測(cè)器陣列。
[0067] 步驟一，在n型In訊襯底1上刻蝕制作512X512個(gè)臺(tái)面2,如圖3a。
[006引在厚度k為llym、慘雜濃度為lXl0i4cnT3的n型InSb襯底1上第一次制作掩 膜，采用感應(yīng)禪合等離子反應(yīng)刻蝕技術(shù)，在Ar/CH4/H2流量比為1:3:10,壓強(qiáng)為10化，功率為 550W的工藝條件下，在n型In訊襯底1上刻蝕制作512X512個(gè)臺(tái)面高度H為6ym、邊長(zhǎng) L為36 y m的正方形臺(tái)面2,其中相鄰兩個(gè)臺(tái)面的間距di、最邊緣臺(tái)面與n型In訊襯底1邊 緣之間的距離d2均為20 y m ;n型In訊襯底1刻蝕后的厚度S為5 y m。
[0069] 步驟二，在n型In訊襯底1上部、512X512個(gè)臺(tái)面2上部和512X512個(gè)臺(tái)面2側(cè) 面淀積介質(zhì)層8,如圖3b。
[0070] 采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積技術(shù)，在氣體為N&、馬及Si&，氣體流量分別為 2sccm、945sccm和245sccm，溫度、RF功率和壓強(qiáng)分別為280°C、20W和945mTorr的工藝條 件下，在n型In訊襯底1上部、512X512個(gè)臺(tái)面2上部和512X512個(gè)臺(tái)面2側(cè)面淀積厚度 為5 ji m的SiN介質(zhì)層8。
[0071] 步驟三在介質(zhì)層8內(nèi)刻蝕制作錐形凹槽9,如圖3c。
[0072] 在介質(zhì)層8上第二次制作掩膜，采用反應(yīng)離子刻蝕技術(shù)在CF4流量為45sccm，化流 量為5sccm，壓強(qiáng)為15mTorr，功率為250W的工藝條件下，在512 X 512個(gè)臺(tái)面2上部的介質(zhì) 層8內(nèi)刻蝕制作2 X 2個(gè)相同的錐形凹槽9,錐形凹槽9均為正四棱錐，正四棱錐的底面邊長(zhǎng) 為18 y m，凹槽深度為4 y m。
[0073] 步驟四，對(duì)錐形凹槽9下部的n型In訊材料進(jìn)行p型雜質(zhì)離子注入，實(shí)現(xiàn)臺(tái)面2 的P型慘雜，并形成P型錐形慘雜區(qū)3,如圖3d。
[0074] 對(duì)每個(gè)錐形凹槽9下的n型In訊材料，在注入劑量為4. 2 X 10"cm-2,注入能量為 5(K)keV的工藝條件下，進(jìn)行測(cè)離子注入，實(shí)現(xiàn)對(duì)512 X 512個(gè)臺(tái)面2的P型慘雜，同時(shí)在每個(gè) 臺(tái)面2下部的n型In訊襯底1內(nèi)形成與介質(zhì)層8內(nèi)2 X 2個(gè)錐形凹槽9形狀相似的P型錐 形慘雜區(qū)3, P型錐形慘雜區(qū)3均為正四棱錐，正四棱錐的底面邊長(zhǎng)1為18 y m，高h(yuǎn)為3 y m， 慘雜濃度為lX10"cnT3。
[00巧]步驟五，去除介質(zhì)層8，如圖3e。
[0076] 在介質(zhì)層8上第H次制作掩膜，采用反應(yīng)離子刻蝕技術(shù)在CF4流量為15sccm，化流 量為Isccm，壓強(qiáng)為15mTorr，偏置電壓為90V的工藝條件下，刻蝕去除在n型In訊襯底1 上部、512X512個(gè)臺(tái)面2上部和512X512個(gè)臺(tái)面2側(cè)面的介質(zhì)層8。
[0077] 步驟六，在n型In訊襯底1上部、512X512個(gè)臺(tái)面2上部和512X512個(gè)臺(tái)面2側(cè) 面淀積保護(hù)層4,如圖3f。
[0078] 采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積技術(shù)，在N2O流量為870sccm，Si&流量為 220sccm，溫度為270°C，RF功率為27W，壓強(qiáng)為1300mTorr的工藝條件下，在n型In訊襯底 1上部、512X512個(gè)臺(tái)面2上部和512X512個(gè)臺(tái)面2側(cè)面淀積厚度為0. 6 y m的Si化保護(hù) 層4。
[0079] 步驟走，刻蝕去除n型In訊襯底1邊緣上部和512X512個(gè)臺(tái)面2上部的保護(hù)層 4,如圖3g。
[0080] 在保護(hù)層4上第四次制作掩膜，其中該掩膜圖形包括陽(yáng)極掩膜圖形和陰極掩膜圖 形兩部分，陽(yáng)極掩膜圖形是由512X512個(gè)邊長(zhǎng)L為36 y m的正方形所組成的陣列，相鄰兩 個(gè)正方形的間距di、最邊緣正方形與n型In訊襯底1邊緣之間的距離d2均為20 y m ;陰極 掩膜圖形為"回"字形圖形，該"回"字形圖形各內(nèi)邊長(zhǎng)相等且各外邊長(zhǎng)相等，其中外邊長(zhǎng)為 28692 y m，外邊長(zhǎng)與內(nèi)邊長(zhǎng)的間距為10 y m ;利用該掩膜采用反應(yīng)離子刻蝕技術(shù)，在CF4流 量為20sccm，化流量為2sccm，壓強(qiáng)為20mTorr，偏置電壓為100V的工藝條件下，刻蝕去除 n型In訊襯底1邊緣上部和512X512個(gè)臺(tái)面2上部的保護(hù)層4。
[0081] 步驟八，在每個(gè)臺(tái)面2上部淀積金屬制作陽(yáng)極5,在n型In訊襯底1邊緣上部淀積 金屬制作"回"字形陰極6,如圖化。
[0082] 在512X512個(gè)臺(tái)面2上和n型In訊襯底1邊緣上第五次制作掩膜，該掩膜圖形 與步驟走中第四次制作的掩膜圖形完全相同；利用該掩膜采用電子束蒸發(fā)技術(shù)在真空度小 于1.8X1(T中a,功率范圍為280?1080W，蒸發(fā)速率小于3A/S的工藝條件下，在每個(gè)臺(tái)面2 上部和n型In訊襯底1邊緣上部依次淀積厚度為0. 04 y m/0. 6 y m的化、Au金屬，并采用 溫度為77(TC，時(shí)間為18s的工藝條件進(jìn)行快速退火，制作陽(yáng)極5和"回"字形陰極6。
[0083] 步驟九，在n型In訊襯底1的下部淀積純化層7,如圖3i。
[0084] 采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積技術(shù)，在馬0流量為860sccm，Si&流量為 210sccm，溫度為275°C，RF功率為30W，壓強(qiáng)為1250mTorr的工藝條件下，在n型In訊襯底 1的下部淀積厚度為lym的Si〇2純化層7,從而完成整個(gè)探測(cè)器陣列的制作。
[0085] 實(shí)施例H ;制作保護(hù)層為SiN，純化層為Si化，每個(gè)臺(tái)面正下方P型錐形慘雜區(qū)的 個(gè)數(shù)mXm = 1X1，陣列大小為10000X10000的紅外探測(cè)器陣列。
[0086] 步驟A，在n型In訊襯底1上刻蝕制作10000X10000個(gè)臺(tái)面2,如圖3a。
[0087] 在厚度k為2. 6 y m、慘雜濃度為1 X 1〇11畑1-3的n型In訊襯底1上第一次制作掩 膜，采用感應(yīng)禪合等離子反應(yīng)刻蝕技術(shù)在n型In訊襯底1上刻蝕制作10000X 10000個(gè)邊 長(zhǎng)為8ym的正方形臺(tái)面2,相鄰兩個(gè)臺(tái)面2的間距di，最邊緣臺(tái)面2與n型In訊襯底1邊 緣之間的距離d2均為0. 5 y m，每個(gè)臺(tái)面的高度H均為0. 6 y m ;n型In訊襯底1刻蝕后的厚 度S為2iim?？涛g臺(tái)面采用的工藝條件為；Ar/CH/Hs流量比為1:4:13,壓強(qiáng)為20Pa，功率 為 600W。
[0088] 步驟B，在n型In訊襯底1上部、10000X10000個(gè)臺(tái)面2上部和10000X10000個(gè) 臺(tái)面2側(cè)面淀積介質(zhì)層8,如圖3b。
[0089] 采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積技術(shù)在n型In訊襯底1上部、10000 X 10000個(gè)臺(tái) 面2上部和10000 X 10000個(gè)臺(tái)面2側(cè)面淀積厚度為2 y m的Si化介質(zhì)層8。淀積介質(zhì)層采 用的工藝條件為；馬0流量為780sccm，SiH4流量為170sccm，溫度為210。RF功率為20W， 壓強(qiáng)為gOOmTorr。
[0090] 步驟C，在介質(zhì)層8內(nèi)刻蝕制作錐形凹槽9,如圖3c。
[0091] 在介質(zhì)層8上第二次制作掩膜，采用反應(yīng)離子刻蝕技術(shù)在10000X 10000個(gè)臺(tái)面2 上部的介質(zhì)層8內(nèi)均刻蝕制作1個(gè)錐形凹槽9,錐形凹槽9均為正四棱錐，正四棱錐的底面 邊長(zhǎng)為8 y m，凹槽深度為2 y m?？涛g凹槽采用的工藝條件為；SFe流量為5sccm，化流量為 2sccm，壓強(qiáng)為lOmTorr，偏置電壓為100V。
[0092] 步驟D，對(duì)錐形凹槽9下部的n型In訊材料進(jìn)行P型雜質(zhì)離子注入，實(shí)現(xiàn)臺(tái)面2的 P型慘雜，并形成P型錐形慘雜區(qū)3,如圖3d。
[0093] 對(duì)10000X10000個(gè)臺(tái)面2上部介質(zhì)層8內(nèi)的1個(gè)錐形凹槽9下部的n型In訊材 料進(jìn)行P型雜質(zhì)離子注入，實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)臺(tái)面2的P型慘雜，同時(shí)在每個(gè)臺(tái)面2下部的n型 In訊襯底1內(nèi)形成與介質(zhì)層8內(nèi)1個(gè)錐形凹槽9形狀相似的P型錐形慘雜區(qū)3，p型錐形慘 雜區(qū)均為正四棱錐，正四棱錐的底面邊長(zhǎng)1為8ym，高h(yuǎn)為2y m，其中慘雜雜質(zhì)為鎮(zhèn)離子， 慘雜濃度為lXl〇i6cnT3。離子注入采用的工藝條件為：注入劑量為6. 3Xl〇9cnT2,注入能量 為 30keV。
[0094] 步驟E，去除介質(zhì)層8,如圖3e。
[0095] 在介質(zhì)層8上第H次制作掩膜，采用反應(yīng)離子刻蝕技術(shù)刻蝕去除在n型In訊襯底 1上部、10000X10000個(gè)臺(tái)面2上部和10000X10000個(gè)臺(tái)面2側(cè)面的介質(zhì)層8?？涛g介質(zhì) 層采用的工藝條件為；CF4流量為35sccm，〇2流量為2sccm，壓強(qiáng)為12mTorr，功率為220W。
[0096] 步驟F，在n型In訊襯底1上部、10000 X 10000個(gè)臺(tái)面2上部和10000 X 10000個(gè) 臺(tái)面2側(cè)面淀積保護(hù)層4,如圖3f。
[0097] 采用等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相淀積技術(shù)在n型In訊襯底1上部、10000 X 10000個(gè)臺(tái) 面2上部和10000 X 10000個(gè)臺(tái)面2側(cè)面淀積厚度為0. 05 y m的SiN保護(hù)層4。淀積保護(hù)層 采用的工藝條件為；氣體為NHs、馬及SiH"氣體流量分別為3sccm、920sccm和220sccm，溫 度、RF功率和壓強(qiáng)分別為270°C、27W和920mTorr。
[0098] 步驟G，刻蝕去除n型In訊襯底1邊緣上部和10000X10000個(gè)臺(tái)面2上部的保護(hù) 層4,如圖3g。
[0099] 在保護(hù)層4上第四次制作掩膜，其中該掩膜圖形包括陽(yáng)極掩膜圖形和陰極掩膜圖 形兩部分，陽(yáng)極掩膜圖形是由10000 X 10000個(gè)邊長(zhǎng)L為8 y m的正方形所組成的陣列，相鄰 兩個(gè)正方形的間距di、最邊緣正方形與n型In訊襯底1邊緣之間的距離d2均為0. 5 y m ;陰 極掩膜圖形為"回"字形圖形，該"回"字形圖形各內(nèi)邊長(zhǎng)相等且各外邊長(zhǎng)相等，其中外邊長(zhǎng) 為85000. 5 y m，外邊長(zhǎng)與內(nèi)邊長(zhǎng)之間的距離為0. 25 y m ;利用該掩膜采用反應(yīng)離子刻蝕技 術(shù)，刻蝕去除n型In訊襯底1邊緣上部和10000X10000個(gè)臺(tái)面2上部的保護(hù)層4?？涛g 保護(hù)層采用的工藝條件為；SFe流量為5sccm，〇2流量為2sccm，壓強(qiáng)為lOmTorr，偏置電壓為 lOOVo
[0100] 步驟H，在每個(gè)臺(tái)面2上部淀積金屬制作陽(yáng)極5,在n型In訊襯底1邊緣上部淀積 金屬制作"回"字形陰極6,如圖化。
[0101] 在10000 X 10000個(gè)臺(tái)面2上和n型In訊襯底1邊緣上第五次制作掩膜，該掩膜圖 形與步驟G中第四次制作的掩膜圖形完全相同；利用該掩膜采用電子束蒸發(fā)技術(shù)在每個(gè)臺(tái) 面2上部和n型In訊襯底1邊緣上部依次淀積化、Au金屬，制作陽(yáng)極5和"回"字形陰極 6,金屬厚度為0. 02 y m/0. 4 y m。淀積金屬采用的工藝條件為：真空度小于1. 8 X 1〇-申3,功 率范圍為220?1200W，蒸發(fā)速率小于3A/S;快速退火采用的工藝條件為：溫度78(TC，時(shí)間 為 17s。
[0102] 步驟I，在n型In訊襯底1的下部淀積純化層7,如圖3i。
[0103] 采用電子束蒸發(fā)技術(shù)在n型In訊襯底1的下部，完成淀積厚度為0. 1 y m的Si化 純化層7,從而完成整個(gè)探測(cè)器陣列的制作。淀積純化層采用的工藝條件為；真空度小于 1. 5 X 1〇-中a,功率小于60W，蒸發(fā)速率小于3A/S。
[0104] 本發(fā)明的效果可通過(guò)W下仿真進(jìn)一步說(shuō)明。
[0105] 仿真中，傳統(tǒng)陣列和本發(fā)明陣列均采用3X3的陣列，n型In訊襯底刻蝕后的厚 度S均為lOy m，臺(tái)面大小L均為40y m，臺(tái)面高度H均為5y m，相鄰兩個(gè)臺(tái)面的間距di W 及最邊緣臺(tái)面與n型In訊襯底邊緣之間的距離d2均為20 y m，n型In訊慘雜濃度均為 1 X l〇i5cm-3，p型In訊慘雜濃度均為1 X IQiScnT3 ;本發(fā)明陣列中每個(gè)臺(tái)面下P型錐形慘雜區(qū) 的個(gè)數(shù)mXm = 2X2，p型錐形慘雜區(qū)為正四棱錐，正四棱錐的底面為正方形，正方形邊長(zhǎng)1 為20 y m，高h(yuǎn)為10 y m ;仿真中的福射源從純化層一側(cè)，即W背入射方式，垂直照射最中也 像元。
[0106] 仿真1 ;對(duì)傳統(tǒng)陣列與本發(fā)明陣列中沿入射福射方向在最中也像元中也處的空穴 濃度進(jìn)行仿真，結(jié)果如圖4。
[0107] 由圖4可W看出；沿入射福射方向在最中也像元中也處絕大部分范圍內(nèi)，本發(fā)明 陣列的空穴濃度均顯著高于傳統(tǒng)陣列的空穴濃度，說(shuō)明本發(fā)明陣列收集載流子的能力明顯 商于傳統(tǒng)陣列。
[0108] 仿真2 ;對(duì)傳統(tǒng)陣列與本發(fā)明陣列中最中也像元中也處沿入射福射方向的縱向電 場(chǎng)進(jìn)行仿真，結(jié)果如圖5。
[0109] 由圖5可W看出；本發(fā)明陣列的電場(chǎng)在光生載流子的主要產(chǎn)生區(qū)域，即靠近純化 層附近的n型In訊襯底中，明顯大于傳統(tǒng)陣列的電場(chǎng)，說(shuō)明本發(fā)明陣列在光生載流子的主 要產(chǎn)生區(qū)域中最中也像元中也處沿入射福射方向的縱向電場(chǎng)對(duì)光生載流子的抽取作用顯 著增強(qiáng)，該大大減小了光生載流子產(chǎn)生區(qū)域中光生電子空穴對(duì)的復(fù)合作用，并減少了光生 載流子產(chǎn)生區(qū)域中陷阱俘獲光生載流子的數(shù)量，使得絕大部分光生載流子都被中也像元 收集，而被其他像元收集的光生載流子數(shù)量大大減少，因此本發(fā)明陣列的量子效率和串音 均明顯優(yōu)于傳統(tǒng)陣列。
[0110] 仿真3 ;對(duì)傳統(tǒng)陣列與本發(fā)明陣列最中也像元中也處沿入射福射方向的橫向電場(chǎng) 進(jìn)行仿真，結(jié)果如圖6。
[0111] 由圖6可W看出；本發(fā)明陣列的電場(chǎng)，尤其是光生載流子主要產(chǎn)生區(qū)域中的電場(chǎng)， 明顯小于傳統(tǒng)陣列的電場(chǎng)，說(shuō)明本發(fā)明陣列最中也像元中也處沿入射福射方向的橫向電場(chǎng) 對(duì)光生載流子的抽取作用顯著減小，結(jié)合圖5仿真結(jié)果可知，絕大部分光生載流子都被中 也像元沿入射福射方向的縱向強(qiáng)電場(chǎng)抽取，而被其他像元收集的光生載流子數(shù)量大大減 少，因此本發(fā)明陣列的量子效率和串音均明顯優(yōu)于傳統(tǒng)陣列。
[0112] 對(duì)于本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)人員來(lái)說(shuō)，在了解了本
【發(fā)明內(nèi)容】
和原理后，能夠在不背離本發(fā) 明的原理和范圍的情況下，根據(jù)本發(fā)明的方法進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種修正和改變，但是 該些基于本發(fā)明的修正和改變?nèi)栽诒景l(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種紅外探測(cè)器陣列，包括η型InSb襯底（1)和鈍化層（7)，η型InSb襯底（1)上 刻蝕有tXt個(gè)臺(tái)面（2)，t為整數(shù)且t彡1 ;每個(gè)臺(tái)面（2)上部淀積有陽(yáng)極（5)，η型InSb 襯底（1)邊緣上部淀積有"回"字形陰極（6);所述η型InSb襯底（1)上部和每個(gè)臺(tái)面（2) 側(cè)面淀積有保護(hù)層（4)，其特征在于：每個(gè)臺(tái)面（2)正下方的η型InSb襯底（1)內(nèi)設(shè)有mXm 個(gè)相同的P型錐形摻雜區(qū)（3)，形成p型錐形摻雜區(qū)陣列，每個(gè)p型錐形摻雜區(qū)（3)均與η 型InSb襯底⑴構(gòu)成ρη結(jié)，m為整數(shù)且m彡1。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外探測(cè)器陣列，其特征在于η型InSb襯底⑴刻蝕前的厚 度k為2. 6?21μm，刻蝕后的厚度s為2?9μm，摻雜濃度為IXIO11CnT3?IX1016cm_3。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外探測(cè)器陣列，其特征在于每個(gè)臺(tái)面（2)的上、下表面均為 正方形，正方形的邊長(zhǎng)L為8?56μm，每個(gè)臺(tái)面的高度H均相同，H等于k減去s，且取值 范圍為0· 6?12μm。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外探測(cè)器陣列，其特征在于相鄰兩個(gè)臺(tái)面（2)的間距Cl1, 和最邊緣臺(tái)面與η型InSb襯底（1)邊緣之間的距離(12相等，且取值范圍為0.5?45μm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外探測(cè)器陣列，其特征在于每個(gè)臺(tái)面（2)的下表面與該臺(tái) 面正下方的mXm個(gè)p型錐形摻雜區(qū)（3)的底面相接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅外探測(cè)器陣列，其特征在于mXm個(gè)p型錐形摻雜區(qū)⑶均 為正四棱錐，正四棱錐底面邊長(zhǎng)為1，I=L/m，高h(yuǎn)小于或等于η型InSb襯底（1)刻蝕后 的厚度s，且h等于2ea()Ml。
7. -種制作紅外探測(cè)器陣列的方法，包括如下過(guò)程： 第一步，在η型InSb襯底（1)上第一次制作掩膜，利用該掩膜在η型InSb襯底（1)上 刻蝕制作tXt個(gè)臺(tái)面（2); 第二步，在η型InSb襯底（1)上部、每個(gè)臺(tái)面（2)上部和每個(gè)臺(tái)面（2)側(cè)面淀積厚度 為2?9μm的介質(zhì)層（8); 第三步，在介質(zhì)層（8)上第二次制作掩膜，利用該掩膜在每個(gè)臺(tái)面（2)上部的介質(zhì)層 (8)內(nèi)刻蝕制作mXm個(gè)相同的錐形凹槽（9)，錐形凹槽的深度小于或等于介質(zhì)層的厚度； 第四步，對(duì)每個(gè)錐形凹槽（9)下部的η型InSb材料進(jìn)行p型雜質(zhì)離子注入，實(shí)現(xiàn)對(duì)每 個(gè)臺(tái)面（2)的ρ型摻雜，并在每個(gè)臺(tái)面（2)下部形成mXm個(gè)相同的ρ型錐形摻雜區(qū)（3)，其 中P型錐形摻雜區(qū)（3)均為正四棱錐，正四棱錐底面邊長(zhǎng)為1，I=L/m，高h(yuǎn)小于或等于η 型InSb襯底（1)刻蝕后的厚度s，且h等于2eaci2tS 第五步，在介質(zhì)層（8)上第三次制作掩膜，利用該掩膜刻蝕去除η型InSb襯底（1)上 部、每個(gè)臺(tái)面（2)上部和每個(gè)臺(tái)面（2)側(cè)面的介質(zhì)層； 第六步，在η型InSb襯底（1)上部、每個(gè)臺(tái)面（2)上部和每個(gè)臺(tái)面（2)側(cè)面淀積保護(hù) 層（4)，即用絕緣介質(zhì)材料分別覆蓋η型InSb襯底（1)上部、每個(gè)臺(tái)面（2)上部和每個(gè)臺(tái)面 (2)側(cè)面的區(qū)域； 第七步，在保護(hù)層（4)上第四次制作掩膜，利用該掩膜刻蝕去除η型InSb襯底（1)邊 緣上部和每個(gè)臺(tái)面（2)上部的保護(hù)層（4); 第八步，在每個(gè)臺(tái)面（2)上和η型InSb襯底（1)邊緣上第五次制作掩膜，利用該掩膜 在每個(gè)臺(tái)面（2)上部淀積金屬制作陽(yáng)極（5)，同時(shí)在η型InSb襯底（1)邊緣上部淀積金屬 制作"回"字形陰極（6); 第九步，在η型InSb襯底（1)的下部淀積鈍化層（7)，即用透紅外輻射絕緣介質(zhì)材料覆 蓋η型InSb襯底（1)下部的區(qū)域，從而完成整個(gè)探測(cè)器陣列的制作。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述第四步對(duì)錐形凹槽（9)下部的η型 InSb材料進(jìn)行ρ型雜質(zhì)離子注入，摻雜濃度為I X IO16CnT3?I X IO18CnT3 ;工藝條件為：注入 劑量為6. 3 X IO9CnT2 ?7 X 1013cnT2,注入能量為30keV?800keV。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于所述第八步制作的陽(yáng)極（5)和陰極（6)，厚 度相同，均采用相同的Cr/Au兩層金屬組合，其厚度為0. 02?0. 06μηι/0. 4?0. 8μηι，且下 層金屬厚度要小于上層金屬厚度。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于： 所述保護(hù)層（4)采用Si02、ZnS、SiN、A1203、Sc203、Hf02、TiO2或其它絕緣介質(zhì)材料，其 厚度為〇· 05?1. 2μπι; 所述鈍化層（7)采用ZnS、Si02、SiN、A1203、Hf02、TiO2或其它透紅外輻射絕緣介質(zhì)材 料，其厚度為〇. 1?2μπι。
【文檔編號(hào)】H01L31/18GK104465686SQ201410667778
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月20日
【發(fā)明者】楊翠, 張延濤, 馬京立, 陳園園, 陳曉冬, 孟超, 張小雷, 毛維, 呂衍秋, 司俊杰 申請(qǐng)人:西安電子科技大學(xué)