硅基MEMS红外光源制造及其辐射特性研究

来源：激光与红外杂志2015年第3期北京时间：

作者：曹嘉峰

单位：中北大学 电子测试技术国防重点实验室,仪器科学与动态测试教育部重点实验室,山西 太原 030051；

摘要：结合现有微机电系统(MEMS)制造工艺加工设计了一种新型的硅基MEMS红外辐射光源,该光源采用辐射功能层悬浮结构,主要包括微米量级多晶硅辐射层、重掺杂单晶硅反射层、二氧化硅保护层、支撑层和金属电极层；采用硼离子注入技术对多晶硅辐射层进行掺杂改性,实现多晶硅辐射层良好的电阻加热和体辐射效应；采用光谱辐射计对MEMS红外光源辐射光谱进行测试,显示光谱辐射波段为2～14 μm；光源驱动电压为5.8 V时,电光转化效率达9.76%,光源开启时间约为20 ms,关断时间约为10 ms,总驱动响应时间为30 ms。

关键词：MEMS红外光源;多晶硅;电光转化效率;驱动响应时间

基金资助：国家自然科学基金项目（No.51275492）；中国博士后科学基金特别项目（No.2013T60557）；中国博士后科学基金面上项目（No.2012T52118）；江苏省博士后科研计划项目（No.1201038C）资助