晶體集成式紅外探測(cè)器的設(shè)計(jì)及制備工藝研究.pdf

1、針對(duì)紅外探測(cè)器在軍事、醫(yī)療衛(wèi)生、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域越來越廣泛的應(yīng)用，本文提出了一種晶體集成式紅外探測(cè)器的設(shè)計(jì)和制備工藝。晶體集成式紅外探測(cè)器是非制冷型探器，具有以下特點(diǎn)：1）可以在室溫下工作，而且制造成本低；2）對(duì)各個(gè)波長(zhǎng)的紅外輻射均有響應(yīng)；3）在交變的紅外輻射下就會(huì)有響應(yīng)輸出。本文以晶體集成式熱釋電紅探測(cè)器為研究對(duì)象，從制備工藝上進(jìn)行了研究，在此基礎(chǔ)上，對(duì)制備完成的探測(cè)器進(jìn)行了測(cè)試。
　　在制備工藝上，對(duì)探測(cè)器結(jié)構(gòu)分析后，首先設(shè)計(jì)了

2、制備探測(cè)器的工藝流程，然后對(duì)制備探測(cè)器的鍵合，研磨拋光和沉積薄膜電極關(guān)鍵工藝進(jìn)行了詳細(xì)的研究。針對(duì)鍵合工藝，我們對(duì)各種鍵合工藝適應(yīng)的環(huán)境和優(yōu)劣性進(jìn)行了比較，并選擇了中間層鍵合工藝，最后經(jīng)過實(shí)驗(yàn)選擇了RZJ-304膠作為中間層。針對(duì)研磨拋光工藝，我們選擇了現(xiàn)在國內(nèi)普遍應(yīng)用的機(jī)械研磨工藝，在研磨設(shè)備，研磨盤，拋光墊，研磨液和拋光液等方面進(jìn)行了理論和實(shí)驗(yàn)研究。針對(duì)沉積薄膜電極工藝，我們?cè)诜治隽烁鞣N方法，結(jié)合實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證后選擇了磁控濺射的工藝。

3、r>　　在制備探測(cè)器的整個(gè)過程中，我們做了一系列保證性測(cè)試：利用測(cè)厚儀和原子力顯微鏡測(cè)試了磨減薄后晶片的厚度，表面粗糙度和研磨均勻性；利用掃描電鏡測(cè)試了濺射薄膜電極的厚度，形貌和致密性；利用自己搭建的系統(tǒng)測(cè)試了探測(cè)器敏感單元介電常數(shù)和介電損耗；利用自己搭建的系統(tǒng)、前置放大電路和信號(hào)調(diào)理電路測(cè)試了探測(cè)器頻率響應(yīng)特性、不同敏感元厚度輸出響應(yīng)和不同敏感元面積輸出響應(yīng)。在此基礎(chǔ)上，完成了整個(gè)工藝流片過程，成功的制備了晶體集成式紅外探測(cè)器。