双波段红外探测器波长可调结构的研究.pdf

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1、分类号密级注1UDC学位论文双波段红外探测器波长可调结构的研究（题名和副题名）简祺霞（作者姓名）指导教师姓名袁凯研究员电子科技大学成都（职务、职称、学位、单位名称及地址）申请学位级别硕士专业名称光学工程论文提交日期2012.4论文答辩日期2012.5学位授予单位和日期电子科技大学答辩委员会主席评阅人2012年月日注1注明《国际十进分类法UDC》的类号万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发

2、表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名：日期：年月日关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）

3、签名：导师签名：日期：年月日万方数据摘要摘要随着现代焦平面技术的进一步发展，单波段热成像技术的发展越来越完善，但由于单波段技术只能在唯一的波段工作，使得它受到很大的局限性。在军事领域中，许多目标都会进行伪装，这样就会使得红外探测器在获取信息方面存在偏差（如信息的减弱或波段的移动等），这些信息偏差都会影响探测器的准确性和可靠性。而双波段红外探测器能够同时在3～5μm和8～14μm两个波段内获取目标物体的信息，它能有效地避免虚警等现象，使探测结果更准确。本文针对双波段红外探测器的波长可调结构进行研究，通过Inte

4、lliSuite软件对波长可调结构的电力学性能进行了仿真。确定了波长可调结构的工艺流程和材料基本参数，并完成结构的版图设计。分析比较了不同桥腿形状及桥腿宽度对器件的力学性能的影响，以获得最优的波长可调结构。对于双波段红外探测器单元阵列，评价其性能的一个重要光学参数是器件表面的红外吸收率。论文通过Matlab软件比较了多层膜系各层厚度对其影响，尤其是牺牲层和Si3N4钝化层对红外吸收率的影响，比较得到最优膜厚方案。论文介绍了半导体制备工艺的基本理论，对光刻工艺、光刻胶厚度、均匀性及留膜率进行了探索，优化了工艺参

5、数，初步完成了双波段红外探测器波长可调结构的制备。并将制备好的器件进行划片测试，利用共聚焦显微镜和扫描电镜对释放后的器件的形貌和平整度进行观察测试，比较不同微桥结构下可动桥面的形变，优化双波段红外探测器的性能。关键词：双波段，可调结构，微桥结构，电力学仿真，工艺制备-I-万方数据目录ABSTRACTWithfurtherdevelopmentofmodernfocalplanetechnology,thesingle-bandmicrobolometertechnologyismuchmoreadvance.

6、However,thereislimitationforthesingle-bandmicrobolometerbecauseitworksinauniqueband.Inthemilitaryfield,whenthesingle-bandmicrobolometergetsinformationofthetarget,itmaymakemistakesbecauseofthetargetdisguise(suchastheinformationisweakened,thebandismovedandsoo

7、n),whichwouldreducetheaccuracyandreliabilityofdetection.Inordertoavoidthosemistakes,thedual-bandmicrobolometers,whichcansimultaneouslyresponseinthetwobandsof3~5μmand8~10μm,comesintobeing.Thisarticlefocusedonthewavelengthadjustablestructureofdual-bandmicrobo

8、lometer.TheIntelliSuitesoftwarewasusedtosimulatetheelectrodynamicscharacteristicsoftheadjustablestructure.Combinedwiththecurrentprocesstechnology,theprocessandbasicparametersofmaterialwasdeterminedandt