CN105576070B - 空腔形成方法、热电堆红外探测器及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种空腔形成方法、热电堆红外探测器及其制作方法，所述空腔形成方法在硅衬底中形成N阱，在N阱包围的硅衬底中形成N型掺杂的网格结构，并进行电化学腐蚀形成多孔硅层，再通过外延工艺使多孔硅层发生重构形成封闭的空腔。本发明无需通过长时间的湿法腐蚀或干法刻蚀工艺来形成空腔，并且空腔的形成是在金属淀积之前，不存在常规湿法腐蚀硅衬底形成空腔的工艺中对金属的腐蚀问题，此外，该空腔的形成方法比较简单，可与常规CMOS工艺兼容，适于规模化生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种红外探测器，特别涉及一种空腔形成方法、热电堆红外探测器及其制作方法。
背景技术
热电堆红外探测器是最早研究并实用化的红外成像器件之一，作为一种非致冷型的红外探测器，因具有尺寸小、重量轻、无需致冷、灵敏度高等优点，在安全监视、医学治疗、生命探测和消费产品等方面有广泛应用，并且其发展也更为迅速。
热电堆探测器的工作原理基于塞贝克效应：如果两种不同的材料或材料相同逸出功不同的物体A和B，在热结端相连接，热结与冷区间存在温度差△T，那么在冷区的两个梁间就会产生开路电势差△V，亦称温差电效应，其探测红外信号的过程也就是一个"光-热-电”两级传感转换的过程。通常将热电堆设计成悬空的薄膜结构(悬浮膜结构)，并进行真空封装，以减少热损失，提高探测器的输出性能。
目前，热电堆中悬浮膜结构的释放大多采用湿法腐蚀或干法刻蚀出空腔的方法来实现。譬如，采用5微米厚的外延层作为热电堆的支撑层，釆用背面湿法腐蚀的方法来去除外延层下面的硅衬底，形成悬浮膜结构，这一传统的背向腐蚀工艺需要正反双面对准，对光刻机提出了很高的要求，且增加了生产成本。现有的正面腐蚀技术大多采用KOH或TMAH溶液进行湿法腐蚀，其腐蚀时间约6小时左右，极易造成铝等金属的腐蚀和薄膜的破裂，且腐蚀开口的形状和取向也有限制。另有，采用XeF2气体进行正面干法刻蚀的技术，不存在对铝等金属的腐蚀问题，但干法刻蚀时等离子体的轰击也易造成悬浮膜结构的破裂，破坏管芯。此外，还有在多孔硅上制作热电堆结构层，多孔硅作为支撑结构虽具有更加优良的结构稳定性，但对于热隔离性能还有进一步优化的空间，故又有采用KOH或TMAH溶液将该层多孔硅腐蚀掉，以形成空腔和悬浮膜结构。虽然上述这些技术都展示了制备空腔和形成悬浮膜结构的方法，然而制作工艺的成本和兼容性能的提升还需进一步的探索更有效的技术方案。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种空腔形成方法、热电堆红外探测器及其制作方法。
根据本发明的一方面，提供一种空腔形成方法，包括如下步骤：
提供一P型掺杂的硅衬底；
在所述硅衬底中形成N阱，所述N阱为环状结构；
在所述N阱包围的硅衬底中形成N型掺杂的网格结构，所述网格结构的边缘与所述N阱相连接；
对所述N阱包围的硅衬底进行电化学腐蚀以形成多孔硅层；
进行外延工艺以使所述多孔硅层发生迁移和重构形成所述空腔，且所述网格结构包含的空洞闭合形成封闭所述空腔的外延层。
可选的，在所述的空腔形成方法中，所述硅衬底包括上层结构以及位于所述上层结构之下的下层结构，所述N阱位于所述上层结构中，所述上层结构的电阻率小于10Ω.cm，所述下层结构的电阻率小于0.02Ω.cm。
可选的，在所述的空腔形成方法中，所述网格结构的掺杂浓度小于所述N阱的掺杂浓度。
可选的，在所述的空腔形成方法中，所述网格结构的空洞的横截面形状是正方形、长方形、六边形或圆形。
可选的，在所述的空腔形成方法中，所述N阱的深度大于或等于所述空腔的深度。
可选的，在所述的空腔形成方法中，所述N阱的形成步骤包括：
在所述硅衬底上形成第一图形化的掩膜层；
通过离子注入工艺在所述硅衬底中形成N阱；
去除所述第一图形化的掩膜层。
可选的，在所述的空腔形成方法中，所述网格结构的形成步骤包括：
在所述硅衬底上形成第二图形化的掩膜层；
在所述第二图形化的掩膜层暴露的硅衬底上形成第三图形化的掩膜层；
通过离子注入工艺在所述硅衬底中形成所述网格结构；
去除所述第三图形化的掩膜层。
可选的，在所述的空腔形成方法中，所述电化学腐蚀优选采用氢氟酸与乙醇的混合溶液，所述氢氟酸与乙醇体积比的配比范围为1:10～2:1。
可选的，在所述的空腔形成方法中，所述外延工艺使用的气源为含硅的气体，外延温度大于900℃。
可选的，在所述的空腔形成方法中，所述外延工艺使用的气源优选为SiH2Cl2。
根据本发明的另一方面，还提供一种热电堆红外探测器的制作方法，包括：
提供一P型掺杂的硅衬底；
在所述硅衬底中形成N阱，所述N阱为环状结构；
在所述N阱包围的硅衬底中形成N型掺杂的网格结构，所述网格结构的边缘与所述N阱相连接；
对所述N阱包围的硅衬底进行电化学腐蚀以形成多孔硅层；
进行外延工艺以使所述多孔硅层发生迁移和重构形成所述空腔，且所述网格结构包含的空洞闭合以形成封闭所述空腔的外延层；
在所述外延层上依次形成绝缘层；
在所述绝缘层上形成热电堆，所述热电堆的热端位于所述空腔上方的绝缘层上，所述热电堆的冷端与所述硅衬底相连接。
可选的，在所述的热电堆红外探测器的制作方法中，所述硅衬底包括上层结构以及位于所述上层结构之下的下层结构，所述N阱位于所述上层结构中，所述上层结构的电阻率小于10Ω.cm，所述下层结构的电阻率小于0.02Ω.cm。
可选的，在所述的热电堆红外探测器的制作方法中，所述网格结构的掺杂浓度小于所述N阱的掺杂浓度。
可选的，在所述的热电堆红外探测器的制作方法中，所述网格结构的空洞的横截面形状是正方形、长方形、六边形或圆形。
可选的，在所述的热电堆红外探测器的制作方法中，所述N阱的深度大于或等于所述空腔的深度。
可选的，在所述的热电堆红外探测器的制作方法中，所述N阱的形成步骤包括：
在所述硅衬底上形成第一图形化的掩膜层；
通过离子注入工艺在所述硅衬底中形成N阱；
去除所述第一图形化的掩膜层。
可选的，在所述的热电堆红外探测器的制作方法中，所述网格结构的形成步骤包括：
在所述硅衬底上形成第二图形化的掩膜层；
在所述第二图形化的掩膜层暴露的硅衬底上形成第三图形化的掩膜层；
通过离子注入工艺在所述硅衬底中形成所述网格结构；
去除所述第三图形化的掩膜层。
可选的，在所述的热电堆红外探测器的制作方法中，所述电化学腐蚀采用氢氟酸与乙醇的混合溶液，所述氢氟酸与乙醇体积比的配比范围为1:10～2:1。
可选的，在所述的热电堆红外探测器的制作方法中，所述外延工艺使用的气源为含硅的气体，外延温度大于900℃。
可选的，在所述的热电堆红外探测器的制作方法中，所述外延工艺使用的气源为SiH2Cl2。
可选的，在所述的热电堆红外探测器的制作方法中，还包括形成钝化层和红外吸收层，所述钝化层覆盖所述热电堆和绝缘层，所述红外吸收层位于所述热电堆的热端上方的钝化层上。
根据本发明的又一方面，还提供一种热电堆红外探测器，包括：P型掺杂的硅衬底、N阱、空腔、外延层、绝缘层和热电堆，所述N阱位于所述硅衬底中并包围所述空腔，所述外延层位于所述空腔上并封闭所述空腔，所述绝缘层位于所述外延层上，所述热电堆的热端位于所述空腔上方的绝缘层上，所述热电堆的冷端与硅衬底相连接。
可选的，在所述的热电堆红外探测器中，所述硅衬底包括上层结构以及位于所述上层结构之下的下层结构，所述N阱位于所述上层结构中，所述上层结构的电阻率小于10Ω.cm，所述下层结构的电阻率小于0.02Ω.cm。
可选的，在所述的热电堆红外探测器中，所述N阱的深度大于或等于所述空腔的深度。
可选的，在所述的热电堆红外探测器中，所述热电堆红外探测器还包括钝化层和红外吸收层，所述钝化层覆盖所述热电堆和绝缘层，所述红外吸收层位于所述热电堆的热端上方的钝化层上。
与现有技术相比，本发明在硅衬底中形成N阱，在所述N阱包围的硅衬底中形成N型掺杂的网格结构，并对所述N阱包围的硅衬底进行电化学腐蚀以形成多孔硅层，再通过外延工艺使多孔硅层发生重构，外延过程中所述多孔硅层塌陷形成空腔，且所述网格结构的空洞闭合以封闭所述空腔，该方法无需通过长时间的湿法腐蚀或干法刻蚀工艺来形成空腔，并且空腔的形成是在金属淀积之前，不存在常规湿法腐蚀硅衬底形成空腔的工艺中对金属的腐蚀问题；此外，该空腔的形成方法比较简单，可与常规CMOS工艺兼容，适于规模化生产。
附图说明
为了更好的说明本发明的内容，以下结合附图对实施例做简单的说明。附图是本发明的理想化实施例的示意图，为了清楚表示，放大了层和区域的厚度，但作为示意图不应该被认为严格反映了几何尺寸的比例关系。本发明所示的实施例不应该被认为仅限于图中所示的区域的特定形状。图中的表示是示意性的，不应该被认为限制本发明的范围。其中：
图1为本发明一实施例中空腔形成方法的流程示意图；
图2为本发明一实施例中热电堆红外探测器制作方法的流程示意图；
图3a～3g为本发明一实施例中热电堆红外探测器制作过程中的剖面示意图；
图4本发明一实施例中网格结构和N阱的俯视示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的空腔形成方法、热电堆红外探测器及其制作方法作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
根据本发明的一方面，提供一种空腔形成方法，如图1所示，包括：
步骤S11：提供一P型掺杂的硅衬底；
步骤S12：在所述硅衬底中形成N阱，所述N阱为环状结构；
步骤S13：在所述N阱包围的硅衬底中形成N型掺杂的网格结构，所述网格结构的边缘与所述N阱相连接；
步骤S14：对所述N阱包围的硅衬底进行电化学腐蚀以形成多孔硅层；
步骤S15：进行外延工艺以使所述多孔硅层发生迁移和重构形成所述空腔，且所述网格结构包含的空洞闭合以形成封闭所述空腔的外延层。
根据本发明的另一方面，提供一种热电堆红外探测器的制作方法，如图2所示，包括：
步骤S21：提供一P型掺杂的硅衬底；
步骤S22：在所述P型掺杂的硅衬底中形成N阱，所述N阱为环状结构；
步骤S23：在所述N阱包围的硅衬底中形成N型掺杂的网格结构，所述网格结构的边缘与所述N阱相连接；
步骤S24：对所述N阱包围的硅衬底区域进行电化学腐蚀以形成多孔硅层；
步骤S25：进行外延工艺以使所述多孔硅层塌陷形成空腔，且所述网格结构的空洞闭合以形成封闭所述空腔的外延层；
步骤S26：在所述外延层上依次形成绝缘层；
步骤S27：在所述绝缘层上形成热电堆，所述热电堆的热端位于所述空腔上方的绝缘层上，所述热电堆的冷端与所述硅衬底相连接。
下面结合图3a～3g和图4对本实施例的空腔形成方法及热电堆红外探测器制作方法进行详细说明。
参考图3a，提供一P型掺杂的硅衬底100，并在所述硅衬底100上形成第一图形化的掩膜层101，所述第一图形化的掩膜层101的窗口101a暴露欲形成N阱的硅衬底区域，然后通过离子注入的方法在硅衬底100内形成N阱1001，再去除所述第一图形化的掩膜层101。
作为一个非限制性的例子，所述硅衬底100的晶向例如是<100>。进一步的，所述硅衬底100为上下两层结构，上层结构用于形成N阱1001，该上层结构的电阻率优选小于10Ω.cm，下层结构位于所述上层结构之下，该下层结构的电阻率优选小于0.02Ω.cm，厚度例如为10～30微米，用作电化学腐蚀时的接触层。
作为一个非限制性的例子，在硅衬底100上依次通过薄膜淀积、光刻和刻蚀工艺制备第一图形化的掩膜层101，定义出N阱形成区域的窗口图形。所述第一图形化的掩膜层101的材料例如是氧化硅或氮化硅。
作为一个非限制性的例子，在硅衬底100内注入的离子是N型离子，例如磷离子。进一步的，离子注入之后进行高温退火工艺，以形成相对重掺杂(N+)的N阱1001。由于N型离子掺杂浓度越高越不容易被电化学腐蚀，因而所述N阱1001的掺杂浓度优选大于1018cm-3。优选的，该N阱1001的深度大于或等于欲形成的空腔的深度，更优选的，该N阱1001的深度大于欲形成的空腔的深度，例如，N阱1001的深度可以为3～20微米。可以理解的是，本发明并不限制N阱1001的具体结构，只要确保后续可作为电化学腐蚀的阻挡结构，确保形成空腔即可。
参考图3b，在硅衬底100上形成第二图形化的掩膜层102，所述第二图形化的掩膜层102的窗口102a暴露欲形成空腔的硅衬底区域，并在所述欲形成空腔的硅衬底区域上形成第三图形化的掩膜层(图中未示出)，所述第三图形化的掩膜层暴露欲形成网格结构的硅衬底区域，然后进行离子注入形成网格结构1002，并去除所述第三图形化的掩膜层。
作为一个非限制性的例子，在硅衬底100上依次通过薄膜淀积、光刻和刻蚀工艺制备第二图形化的掩膜层102，定义出空腔形成区域的窗口图形。所述第二图形化的掩膜层102可以与第一图形化的掩膜层101材质相同，例如是氧化硅或氮化硅。
作为一个非限制性的例子，形成第二图形化的掩膜层102之后，依次通过光刻和刻蚀工艺在第二图形化的掩膜层102的窗口中形成第三图形化的掩膜层，所述第三图形化的掩膜层例如是光刻胶掩膜层，所述第三图形化的掩膜层定义出网格结构的窗口图形。然后，对该空腔形成区域内的硅衬底100进行N型离子注入，注入的离子例如是磷离子。离子注入之后去除该第三图形化的掩膜层，并进行高温退火工艺，以形成相对轻掺杂(N-)的网格结构1002，且网格结构1002的边缘与N阱1001相连接。应当理解的是，所述轻掺杂(N-)的网格结构1002是指相对于所述重掺杂(N+)的N阱1001的掺杂浓度较低，此处的“轻掺杂”与“重掺杂”仅是二者比较的结果，而并非是用以限定网格结构1002和N阱1001具体掺杂浓度。
如图4所示，本实施例中，所述网格结构1002由横条1002a和竖条1002b交叉而成，所述横条1002a和竖条1002b的端部分别与所述N阱1001相连接。所述横条1002a的宽度和竖条1002b的宽度相同，并且，所述横条1002a和竖条1002b交叉限定的空洞的横截面(平行于硅衬底表面的截面)形状是正方形，所述正方形的边长与横条1002a的宽度和竖条1002b的宽度相同，这样后续外延工艺过程中网格结构的空洞更容易封闭起来。应当理解的是，上述网格结构1002的形状和尺寸仅是举例而并非用来限制本发明，实际上，所述网格结构1002的空洞的横截面形状还可以是长方形、六边形或圆形等。
参考图3c，对N阱1001包围区域内的硅衬底100进行电化学腐蚀，在电化学腐蚀过程中，N阱1001包围区域内的硅衬底100发生反应形成多孔硅层1003，而N型掺杂的网格结构1002在电化学腐蚀中不发生反应。电化学腐蚀后去除所述第二图形化的掩膜层102。
作为一个非限制性的例子，通过调控电化学腐蚀所用的腐蚀液浓度、电流大小等制备不同孔隙率的多孔硅层1003。优选的，采用氢氟酸(HF)与乙醇(C2H5OH)的混合溶液进行电化学腐蚀，氢氟酸(HF)与乙醇(C2H5OH)体积比范围为1:10～2:1，体积比优选为1：1，采用上述比例的混合溶液有利于确保N型掺杂的网格结构1002不会发生破裂。
参考图3d，进行单晶外延工艺，多孔硅层1003在单晶外延过程中发生迁移和重构形成所述空腔1004，网格结构1002包含的空洞在外延过程中闭合，形成了封闭空腔1004上方的外延层200。作为一个非限制性的例子，单晶外延时使用的气源为含硅的气体，优选的为SiH2Cl2，外延温度大于900℃，优选为900～1100℃；所形成封闭空腔1004的深度优选为3～20微米，外延层200的厚度优选为1～5微米。
参考图3e，在外延层200上通过薄膜淀积的方法生长绝缘层300。作为一个非限制性的例子，所述绝缘层300为氧化硅、氮化硅或者两者组成的复合介质膜。
参考图3f，在绝缘层300上通过薄膜淀积和微纳加工方法，依次制备热电堆400所需的第一热偶条401和与第一热偶条对应配合的第二热偶条403。其中，第一热偶条401和第二热偶条403的一部分通过隔离层402隔离，另一部分在空腔1004上方的绝缘层300上通过连接层404相连接，以形成热电堆400的热端，与硅衬底100相连接的一端则为冷端。作为一个非限制性的例子，在绝缘层300上依次通过薄膜沉积、光刻和刻蚀工艺制备第一热偶条401，然后形成覆盖所述第一热偶条401和绝缘层300的隔离层402，接着通过光刻和刻蚀工艺形成贯穿所述隔离层402的通孔，接着在隔离层402上依次通过薄膜沉积、光刻和刻蚀工艺制备第二热偶条403和连接层404。优选的，所述第一热偶条401的材料是N型掺杂的多晶硅(N-Poly Si)、P型掺杂的多晶硅(P-Poly Si)，所述第二热偶条403和连接层404的材料是铝(Al)、钛(Ti)、金(Au)、N型掺杂的多晶硅(N-Poly Si)，例如，所述第二热偶条403和第一热偶条401的材料组合是Al/Poly Si、Ti/Poly Si、Au/Poly Si、N-Poly Si/P-Poly Si等。
参考图3g，在热电堆400上通过薄膜淀积和微纳加工方法依次制备钝化层500和红外吸收层600，从而完成热电堆器件的制备。其中，钝化层500覆盖热电堆400，其材料优选为氧化硅、氮化硅或者两者组成的复合介质膜；红外吸收层600位于热电堆400热端上方的钝化层500上，其材料为光吸收性强的材料，优选为金黑、银黑、镍黑等涂层材料，也可以为谐振腔结构、超材料吸收层结构等。
根据本发明的另一方面，提供一种热电堆红外探测器，如图3g所示，所述热电堆红外探测器包括P型掺杂的硅衬底100、N阱1001、空腔1004、外延层200、绝缘层300以及热电堆400，所述N阱1001位于所述硅衬底100中并包围所述空腔1004，所述外延层200位于所述空腔1004上方并封闭所述空腔1004，所述绝缘层300位于所述外延层200上，所述热电堆400的热端位于所述空腔1004上方的绝缘层上，所述热电堆400的冷端与所述硅衬底100相连接。
作为一个非限制性的例子，所述N阱1001的深度大于空腔1004的深度，例如，N阱1001的深度可以为3～20微米。
作为一个非限制性的例子，所述热电堆红外探测器还包括钝化层500和红外吸收层600，所述钝化层500覆盖所述热电堆400和绝缘层300，所述红外吸收层600位于所述热电堆400的热端上方的钝化层500上。所述钝化层的材料为氧化硅、氮化硅或者两者组成的复合介质膜，所述红外吸收层的材料为光吸收性强的材料，如金黑、银黑、镍黑等涂层材料，也可为谐振腔结构层、超材料吸收层等结构层。
根据上所述实施例，本发明在硅衬底中形成N阱，在所述N阱包围的硅衬底中形成N型掺杂的网格结构，并对所述N阱包围的硅衬底进行电化学腐蚀以形成多孔硅层，再通过外延工艺使多孔硅层发生重构，外延过程中所述多孔硅层塌陷形成空腔，且所述网格结构的空洞闭合以封闭所述空腔，该方法无需通过长时间的湿法腐蚀或干法刻蚀工艺来形成空腔，并且该方法在淀积金属之前形成空腔，不存在常规湿法腐蚀硅衬底形成空腔的工艺中对金属的腐蚀问题，也不存在常规干法刻蚀工艺的等离子体易造成悬浮膜结构破裂的问题，并且，该空腔的形成方法比较简单，可与常规CMOS工艺兼容，适于规模化生产。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的结构而言，由于与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。
Claims (15)
1.一种热电堆红外探测器的制作方法，其特征在于，包括：
提供一P型掺杂的硅衬底；
在所述硅衬底中形成N阱，所述N阱为环状结构；
在所述N阱包围的硅衬底中形成N型掺杂的网格结构，所述网格结构的边缘与所述N阱相连接；
对所述N阱包围的硅衬底进行电化学腐蚀以形成多孔硅层；
进行外延工艺以使所述多孔硅层发生迁移和重构形成空腔，且所述网格结构包含的空洞闭合以形成封闭所述空腔的外延层；
在所述外延层上依次形成绝缘层；
在所述绝缘层上形成热电堆，所述热电堆的热端位于所述空腔上方的绝缘层上，所述热电堆的冷端与所述硅衬底相连接。
2.如权利要求1所述的热电堆红外探测器的制作方法，其特征在于，所述硅衬底包括上层结构以及位于所述上层结构之下的下层结构，所述N阱位于所述上层结构中，所述上层结构的电阻率小于10Ω.cm，所述下层结构的电阻率小于0.02Ω.cm。
3.如权利要求1所述的热电堆红外探测器的制作方法，其特征在于，所述网格结构的掺杂浓度小于所述N阱的掺杂浓度。
4.如权利要求1所述的热电堆红外探测器的制作方法，其特征在于，所述网格结构的空洞的横截面形状是正方形、长方形、六边形或圆形。
5.如权利要求1所述的热电堆红外探测器的制作方法，其特征在于，所述N阱的深度大于或等于所述空腔的深度。
6.如权利要求1所述的热电堆红外探测器的制作方法，其特征在于，所述N阱的形成步骤包括：
在所述硅衬底上形成第一图形化的掩膜层；
通过离子注入工艺在所述硅衬底中形成N阱；
去除所述第一图形化的掩膜层。
7.如权利要求1所述的热电堆红外探测器的制作方法，其特征在于，所述网格结构的形成步骤包括：
在所述硅衬底上形成第二图形化的掩膜层；
在所述第二图形化的掩膜层暴露的硅衬底上形成第三图形化的掩膜层；
通过离子注入工艺在所述硅衬底中形成所述网格结构；
去除所述第三图形化的掩膜层。
8.如权利要求1所述的热电堆红外探测器的制作方法，其特征在于，所述电化学腐蚀采用氢氟酸与乙醇的混合溶液，所述氢氟酸与乙醇体积比的配比范围为1:10～2:1。
9.如权利要求1所述的热电堆红外探测器的制作方法，其特征在于，所述外延工艺使用的气源为含硅的气体，外延温度大于900℃。
10.如权利要求9所述的热电堆红外探测器的制作方法，其特征在于，所述外延工艺使用的气源为SiH2Cl2。
11.如权利要求1所述的热电堆红外探测器的制作方法，其特征在于，还包括形成钝化层和红外吸收层，所述钝化层覆盖所述热电堆和绝缘层，所述红外吸收层位于所述热电堆的热端上方的钝化层上。
12.一种热电堆红外探测器，其特征在于，包括：P型掺杂的硅衬底、N阱、空腔、外延层、绝缘层和热电堆，所述N阱位于所述硅衬底中并包围所述空腔，所述外延层位于所述空腔上并封闭所述空腔，所述绝缘层位于所述外延层上，所述热电堆的热端位于所述空腔上方的绝缘层上，所述热电堆的冷端与硅衬底相连接。
13.如权利要求12所述的热电堆红外探测器，其特征在于，所述硅衬底包括上层结构以及位于所述上层结构之下的下层结构，所述N阱位于所述上层结构中，所述上层结构的电阻率小于10Ω.cm，所述下层结构的电阻率小于0.02Ω.cm。
14.如权利要求12所述的热电堆红外探测器，其特征在于，其特征在于，所述N阱的深度大于或等于所述空腔的深度。
15.如权利要求12所述的热电堆红外探测器，其特征在于，所述热电堆红外探测器还包括钝化层和红外吸收层，所述钝化层覆盖所述热电堆和绝缘层，所述红外吸收层位于所述热电堆的热端上方的钝化层上。
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