室温铁电薄膜红外焦平面探测器的吸收层及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种室温铁电薄膜红外焦平面探测器的吸收层及制备方法，所说的吸收层是置在焦平面探测器的上电极层上的，或者是置在焦平面探测器的铁电薄膜上的钛与二氧化钛混合的多孔薄层。制备方法首先采用直流磁控溅射方法将金属Ｔｉ溅射铁电薄膜上或上电极层上，然后利用化学腐蚀的方法，将钛膜腐蚀成多孔态，目的是为了降低薄膜中自由电子密度，将其等离子吸收边调节到探测器应用的红外波长。薄膜多孔结构中高密度的表面态对入射进来的电磁波进一步吸收使之不同于通常金属。本发明专利技术的优点：与常规的金黑吸收层工艺相比，本吸收层制备工艺简单，可以通过光刻以及腐蚀或干法刻蚀等途径制备成分立灵敏元结构。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及室温铁电薄膜红外焦平面探测器，具体是指探测器灵敏元表面的吸收层及制备方法。
技术介绍
在室温铁电薄膜红外焦平面探测器的制备中，吸收层的制备工艺是一项关键技术。吸收层的作用是最大限度地吸收辐射到探测器灵敏元表面的红外光，将其转换成热并将热量传递给与其相邻的铁电薄膜，使其温度变化而形成热释电电流。因此不仅要求吸收层有尽可能高的吸收系数，还要求其热传导好。在已经成熟的铁电陶瓷材料红外探测器的设计制备中，采用简单的热蒸发制备的金黑是一种很好的吸收层材料，见“[R W Whatmore，Rep.Prog.Phys.49(1986)pp.1335-1386”。为了将金黑吸收层用于焦平面列阵中，Masaki Hirota等报道了一种将热蒸发的金黑层刻成图形的方法，但工艺过程复杂，见“Masaki Hirota andShinichi Morita，SPIE.Vol.3436，pp.623-634(1998)”。方块电阻与空间电磁波阻抗匹配的金属电极可以兼做对入射辐照波长无选择的吸收层，但吸收率不会高于50％，见“K.C.Liddiard，″Application of inter本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种室温铁电薄膜红外焦平面探测器的吸收层，所述的室温铁电薄膜红外焦平面探测器，包括：衬底（１），在衬底上依次排列生长有隔热层（２）、底电极层（３）、铁电薄膜（４）和上电极层（５）；其特征在于：所述的吸收层是置在上电极层（５）上的与上 电极层牢固结合的钛与二氧化钛混合的多孔薄层（６）。

【技术特征摘要】
1.一种室温铁电薄膜红外焦平面探测器的吸收层，所述的室温铁电薄膜红外焦平面探测器，包括衬底(1)，在衬底上依次排列生长有隔热层(2)、底电极层(3)、铁电薄膜(4)和上电极层(5)；其特征在于所述的吸收层是置在上电极层(5)上的与上电极层牢固结合的钛与二氧化钛混合的多孔薄层(6)。2.一种室温铁电薄膜红外焦平面探测器的吸收层，所述的室温铁电薄膜红外焦平面探测器，包括衬底(1)，在衬底上依次排列生长有隔热层(2)、底电极层(3)、铁电薄膜(4)；其特征在于所述的吸收层是置在铁电薄膜(4)上的与铁电薄膜牢固结合的钛与二...

【专利技术属性】
技术研发人员：禇君浩，林铁，孙璟兰，石富文，胡志高，陈静，孟祥建，
申请(专利权)人：中国科学院上海技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]