ДЕТЕКТИРУЮЩАЯ СТРУКТУРА ТИПА БОЛОМЕТРА ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТАКОЙ СТРУКТУРЫ

1. Детектирующая структура (10) типа болометра для обнаружения электромагнитного излучения, содержащая:
- по меньшей мере один первый поглощающий элемент, выполненный с возможностью поглощения электромагнитного излучения,
- транзистор (100) типа MOSFET, связанный с первым поглощающим элементом для обнаружения повышения температуры указанного поглощающего элемента при поглощении электромагнитного излучения, при этом MOSFET транзистор (100) содержит:
- по меньшей мере одну первую зону (111) и по меньшей мере одну вторую зону (112) с первым типом проводимости,
- по меньшей мере одну третью зону (113), отделяющую первую зону (111) и вторую зону (112) одну от другой, при этом третья зона (113) имеет тип проводимости, выбранный из группы, в которую входят второй тип проводимости, противоположный первому типу проводимости, и тип проводимости, при котором третья зона (113) по существу не имеет носителей,
- по меньшей мере один первый электрод (120) затвора, выполненный с возможностью смещения третьей зоны (113)
отличающаяся тем, что первый электрод (120) затвора содержит по меньшей мере один первый металлический участок, образующий указанный первый поглощающий элемент, при этом указанный первый металлический участок имеет толщину Ер, удовлетворяющую следующему неравенству: , где ρ обозначает удельное сопротивление металлического материала, образующего указанный металлический участок.
2. Детектирующая структура (10) типа болометра по п. 1, в которой первый металлический участок первого электрода (120) затвора выполнен из металла типа «середины запрещенной зоны» для указанной третьей зоны (113).
3. Детектирующая структура (10) типа болометра по п.2, в которой первый металлический участок предпочтительно выполнен из металла, выбранного из группы, в которую входят нитриды титана, нитриды тантала и силициды молибдена, при этом третья зона (113) выполнена из кремния.
4. Детектирующая структура (10) типа болометра по п. 1, в которой первый электрод (120) затвора замкнут накоротко с первой или второй зоной (111, 112).
5. Детектирующая структура (10) типа болометра по п. 1, в которой первая зона (111) окружена третьей зоной (113), при этом третья зона (113) окружена второй зоной (112).
6. Детектирующая структура (10) типа болометра по п. 1, в которой MOSFET транзистор (100) дополнительно содержит:
- четвертую зону (114) и пятую зону (115), при этом четвертая зона (114) имеет указанный первый тип проводимости, а пятая зона (115) имеет второй тип проводимости, выбранный из группы, в которую входят второй тип проводимости, противоположный первому типу проводимости, и тип проводимости, при котором третья зона по существу не имеет носителей,
- третий электрод затвора, выполненный с возможностью смещения пятой зоны (115),
при этом пятая зона (115) отделяет вторую зону (112) и четвертую зону (114) одну от другой, при этом комплекс, образованный третьей зоной (113), второй зоной (112) и пятой зоной (115), отделяет друг от друга первую зону (111) и четвертую зону (114), а третий электрод (140) затвора содержит по меньшей мере один второй металлический участок, образующий второй поглощающий элемент, при этом указанный второй металлический участок имеет толщину Ер, удовлетворяющую следующему неравенству: , где ρ обозначает удельное сопротивление металлического материала, образующего указанный второй металлический участок.
7. Детектирующая структура (10) типа болометра по п. 6, в которой первая зона (111) окружена третьей зоной (113), третья зона (113) окружена второй зоной (112), а
пятая зона (115) окружает вторую зону (112) и четвертая зона (114) окружает пятую зону (115).
8. Детектирующая структура (10) типа болометра по п. 1, в которой третья зона (113) имеет тип проводимости, при котором третья зона (113) по существу не имеет носителей.
9. Детектирующая структура (10) типа болометра по п. 1, которая содержит отражающую поверхность (330, 331), выполненную с возможностью образовывать вместе с указанным первым поглощающим элементом четвертьволновой резонатор.
10. Детектирующая структура (10) типа болометра по п. 1, дополнительно содержащая считывающую схему (340), выполненную с возможностью создавать смещение MOSFET транзистора (100) и определять, на основании рабочего тока транзистора (100), повышение температуры указанного поглощающего элемента,
при этом считывающая схема (340) и MOSFET транзистор (100) отделены друг от друга по меньшей мере первым изолирующим плечом (310) и вторым изолирующим плечом (320), каждое из которых содержит по меньшей мере одну проводящую дорожку (311, 321) для смещения MOSFET транзистора (100).
11. Детектирующая структура (10) типа болометра по п. 10, в которой каждая из проводящих дорожек (311, 321) первого и второго изолирующих плеч (310, 320) является металлической дорожкой, образующей третий поглощающий элемент, и имеет толщину Ер, удовлетворяющую следующему неравенству: , где ρ обозначает удельное сопротивление металлического материала, образующего указанный второй металлический участок.
12. Детектирующая структура (10) типа болометра по п. 1, в которой MOSFET транзистор дополнительно содержит второй электрод (130) затвора на стороне MOSFET транзистора, противоположной к первому электроду (120) затвора,
при этом второй электрод (130) затвора содержит по меньшей мере один металлический участок, образующий четвертый поглощающий элемент.
13. Способ изготовления детектирующей структуры (10) типа болометра, содержащий этапы, на которых
обеспечивают наличие по меньшей мере по одной первой зоны (111), второй зоны (112) и третьей зоны (113), при этом первая зона (111) и вторая зона (112) имеют первый тип проводимости, а третья зона (113) отделяет первую зону (111) и вторую зону (112) одну от другой, причем третья зона (113) имеет тип проводимости, выбранный из группы, в которую входят второй тип проводимости, противоположный указанному первому типу проводимости, и тип проводимости, при котором третья зона по существу не имеет носителей,
формируют первый электрод (120) затвора, обладающий возможностью смещения третьей зоны (113), так чтобы образовать MOSFET транзистор (100), при этом первый электрод (120) затвора содержит по меньшей мере один первый металлический участок, образующий поглощающий элемент, выполненный с возможностью поглощения электромагнитного излучения, и таким образом MOSFET транзистор (100) связан с поглощающим элементом для обнаружения повышения температуры указанного поглощающего элемента при поглощении электромагнитного излучения, причем указанный первый металлический участок имеет толщину Ер, удовлетворяющую следующему неравенству: , где ρ обозначает удельное сопротивление металлического материала, образующего указанный металлический участок.
14. Способ изготовления детектирующей структуры типа болометра по п. 13, в котором при формировании первого электрода (120) затвора первый металлический участок первого электрода (120) затвора выполняют из металла типа «середины запрещенной зоны» для третьей зоны.
15. Способ изготовления детектирующей структуры типа болометра по п.14, в котором указанный первый металлический участок выполняют из металла, выбранного из группы, в которую входят нитриды титана, нитриды тантала и силициды молибдена, при этом третью зону (113) выполняют из кремния.
16. Способ изготовления детектирующей структуры (10) типа болометра по п. 13, в котором дополнительно
формируют считывающую схему (340), которую выполняют с возможностью смещения MOSFET транзистора (100) и определения, на основании рабочего тока MOSFET транзистора (100), повышение температуры поглощающего элемента,
выполняют первое изолирующее плечо (310) и второе изолирующее плечо (320), при этом каждое плечо из первого изолирующего плеча (310) и второго изолирующего плеча (320) содержит по меньшей мере одну проводящую дорожку (311, 321),
объединяют вместе MOSFET транзистор (100), первое изолирующее плечо (310), второе изолирующее плечо (320) и считывающую схему (340) таким образом, чтобы считывающая схема (340) была электрически соединена с транзистором (100) через соответствующие проводящие дорожки (311, 321) первого изолирующего плеча (310) и второго изолирующего плеча (320).
17. Способ изготовления детектирующей структуры (10) типа болометра по п. 16, в котором при формировании считывающей схемы (340) выполняют подэтап формирования отражающей поверхности (330, 331),
при этом на указанном этапе объединения транзистора (100), первого изолирующего плеча (310), второго изолирующего плеча (320) и считывающей схемы (340) отражающая поверхность (330, 331) имеет такое расположение, чтобы вместе с указанным участком из нитрида титана первого электрода (120) затвора образовывать четвертьволновой резонатор.