红外辐射探测器可对目标进行红外成像,在军事和民用等领域具有十分重要的应用价值。近年来,采用光学读出方式的双材料微悬臂梁焦平面阵列热成像技术受到广泛关注和应用。本文提出一种采用光学读出方式的红外探测系统,并基于双材料的热机偏转效应设计出一种新型的探测敏感单元结构,并对用来制备红外吸收层的氮化硅薄膜进行了有关特性方面的研究,同时对该探测器件的制作进行了工艺方面的研究。获得主要结果如下。1)优化设计基于双材料梁热机偏转效应的探测敏感单元结构：以玻璃为基底,双材料微悬臂梁阵列的制作基于牺牲层技术,阵列规模为120x120,器件单元大小为40μm×40μm,该设计结构相对简单,增加反光板面积的同时红外辐射吸收也得到提高。2)研究了工艺参数对氮化硅薄膜的性能影响：通过改变PECVD射频功率、反应气体比例、反应压强、工作温度等工艺参数,氮化硅薄膜表现出不同的应力状态,其中薄膜厚度为500nm时张应力为426MPa。调整PECVD射频功率、反应气体比例、沉积时间、工作温度等工艺参数,薄膜厚度500nm时相对吸收强度接近3.5。改变ICP功率、直流自偏压、气体组分、气体总流量等工艺参数,氮化硅刻蚀速率达到336nm/min, Si3N4/EPG533选择比接近2.05。3)研究了器件的制造工艺：采用旋涂法、磁控溅射和PECVD技术分别制备牺牲层、反光层和红外吸收层材料,各层结构的图形化均采用光刻技术。优化得到最佳工艺参数：旋涂转速为3000r/min;磁控溅射中溅射功率200W,氩气流量80mL/min,气压2.0Pa；PECVD中温度350℃,功率100W,压强70Pa, SiH4流量40mL/min、N2流量60mL/min。