光學讀出紅外探測器的畫素結構一般包括：錨、支撐梁（包括雙材料梁和隔熱梁）和可動微鏡。錨站立於襯底之上，可動微鏡通過支撐梁與錨相聯接，並懸浮於襯底之上。雙材料梁一般由兩種熱膨脹係數相差較大的材料構成，如由金屬材料和介質材料構成；隔熱梁由熱導係數較小的材料構成；可動微鏡部分一般包括可見光反射層和紅外吸收層。
目前的光學讀出紅外探測器，一般基於矽襯底進行器件結構和工藝設計，其製作方法可以分為兩類：
圖1 基於表面微機械加工技術製作的光學讀出紅外探測器
一類是採用表面微機械加工技術製作（如圖1所示），以矽為襯底，以氧化矽、磷矽玻璃、多晶矽為犧牲層，一般採用濕法腐蝕釋放畫素結構。由於不需要去除襯底矽，器件的機械強度好，畫素之間沒有熱串擾；由於犧牲層厚度只有幾微公尺，採用這種方法製作的光學讀出紅外探測器陣列釋放後的畫素很容易和矽襯底發生粘連，另外紅外輻射需要透過矽襯底才能入射到畫素結構中的紅外吸收層上，而矽在8-14μm波長範圍內的紅外透過率大約為50％左右，也就是說這類器件的紅外輻射利用率一般在50％左右。
圖2 基於體矽微機械工藝製作的光學讀出紅外探測器
另一類是採用體矽微機械工藝製作（如圖2所示），一般採用深反應離子刻蝕（drie）方法去除畫素下方的矽襯底釋放畫素陣列，紅外輻射能無遮擋地入射到畫素結構中的紅外吸收層上，大幅提高了紅外輻射的利用率；由於畫素結構下的矽襯底被去除，避免了畫素和襯底的粘連；但是深反應離子刻蝕過程中高能粒子的轟擊會對畫素結構帶來一定程度的損傷，去除畫素下方的矽襯底會造成器件的機械強度下降；另外如果畫素下方的矽襯底被全部去除時，畫素之間會有嚴重的熱串擾。
因此，目前的製作方法，還不能同時滿足光學讀出紅外探測器對器件機械強度、熱串擾、畫素的無損釋放、紅外輻射利用率、可動微鏡平整度和可見光利用率等方面的要求。
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