红外与激光工程
紅外與激光工程
홍외여격광공정
INFRARED AND LASER ENGINEERING
2011年
12期
2323-2327
,共5页
曹家强%吴传贵%彭强祥%罗文博%张万里%王书安
曹傢彊%吳傳貴%彭彊祥%囉文博%張萬裏%王書安
조가강%오전귀%팽강상%라문박%장만리%왕서안
PZT厚膜%红外探测器%丝网印刷%MEMS
PZT厚膜%紅外探測器%絲網印刷%MEMS
PZT후막%홍외탐측기%사망인쇄%MEMS
在(100)单晶Si衬底上,采用MEMS工艺和丝网印刷方法制作了锆钛酸铅(PZT)厚膜热释电红外探测器,深入研究了PZT厚膜材料的制备方法与器件加工工艺.采用四甲基氢氧化铵(TMAH)溶液腐蚀Si衬底制备硅杯结构.为防止Pb和Si相互扩散,在Pt底电极与SiO2/Si衬底之间通过射频反应溅射制备了Al2O3薄膜阻挡层.采用丝网印刷在硅杯中制备了30 μm厚的PZT材料,并用冷等静压技术提高厚膜的致密度,实现了PZT厚膜在850℃的低温烧结.PZT厚膜在1 kHz、25℃下的相对介电常数与损耗角正切分别为210和0.017,动态法测得热释电系数为1.5×10-8Ccm-2K-1.最后制备了敏感元为3 mm×3 mm的单元红外探测器,使用由斩波器调制的黑体辐射,在调制频率为112.9 Hz时测得器件的探测率达到最大值7.4×107 cmHz1/2W-1.
在(100)單晶Si襯底上,採用MEMS工藝和絲網印刷方法製作瞭鋯鈦痠鉛(PZT)厚膜熱釋電紅外探測器,深入研究瞭PZT厚膜材料的製備方法與器件加工工藝.採用四甲基氫氧化銨(TMAH)溶液腐蝕Si襯底製備硅杯結構.為防止Pb和Si相互擴散,在Pt底電極與SiO2/Si襯底之間通過射頻反應濺射製備瞭Al2O3薄膜阻擋層.採用絲網印刷在硅杯中製備瞭30 μm厚的PZT材料,併用冷等靜壓技術提高厚膜的緻密度,實現瞭PZT厚膜在850℃的低溫燒結.PZT厚膜在1 kHz、25℃下的相對介電常數與損耗角正切分彆為210和0.017,動態法測得熱釋電繫數為1.5×10-8Ccm-2K-1.最後製備瞭敏感元為3 mm×3 mm的單元紅外探測器,使用由斬波器調製的黑體輻射,在調製頻率為112.9 Hz時測得器件的探測率達到最大值7.4×107 cmHz1/2W-1.
재(100)단정Si츤저상,채용MEMS공예화사망인쇄방법제작료고태산연(PZT)후막열석전홍외탐측기,심입연구료PZT후막재료적제비방법여기건가공공예.채용사갑기경양화안(TMAH)용액부식Si츤저제비규배결구.위방지Pb화Si상호확산,재Pt저전겁여SiO2/Si츤저지간통과사빈반응천사제비료Al2O3박막조당층.채용사망인쇄재규배중제비료30 μm후적PZT재료,병용랭등정압기술제고후막적치밀도,실현료PZT후막재850℃적저온소결.PZT후막재1 kHz、25℃하적상대개전상수여손모각정절분별위210화0.017,동태법측득열석전계수위1.5×10-8Ccm-2K-1.최후제비료민감원위3 mm×3 mm적단원홍외탐측기,사용유참파기조제적흑체복사,재조제빈솔위112.9 Hz시측득기건적탐측솔체도최대치7.4×107 cmHz1/2W-1.
