红外传感和探测是一种被广泛应用的关键性技术，它在侦察、夜视、目标识别与跟踪、遥感遥测、环境监控、工业检测和先期性故障诊断、医疗卫生以及安全系统等军用和民用领域发挥着至关重要的作用。随着现代科学技术的发展，作为红外整机系统核心的一系列高性能、新型的红外传感/探测器件层出不穷，对它的研究制备已成为涉及物理、材料等基础学科和光学、机械、微电子以及计算机等诸多领域的综合性科学技术。特别是微电子学在基础理论、基础材料、工艺原理等方面的重大突破以及超大规模集成电路的飞速发展，以形状或操作尺度微小为特征的微机械技术MEMS更为红外传感/探测器件的研究开辟了崭新的领域，带来了新的发展契机。 基于物质微观结构的细微变化导致其红外吸收能力的巨大差异这一物理特性，沈光地教授提出，采用热容量低、对特定红外波段具有强烈吸收能力的气体介质作为敏感源，利用微机械技术形成具有弹性薄膜的微型密闭腔体，通过腔体内气体分子的无辐射驰豫过程将所吸收的辐射能量部分地转变为气体介质自身的热能，引起其运动状态产生变化、导致弹性薄膜向外偏转，从而实现具有无需制冷、快速响应、高灵敏及波长选择性等特点的新型红外探测器件。 本论文系统地研究了该器件的结构、制备工艺流程，并着重阐述了其中的关键部件——低应力SiNx薄膜的制备及性能分析。主要内容如下： 1.介绍了红外传感/探测器件的分类和探测原理，着重介绍了基于MEMS技术的各类室温红外探测器。同时还系统地介绍了MEMS技术的发展状况及其在本课题中的应用。 2.介绍了新型探测器的结构——多腔结构电容式红外探测器，对器件的一些关键参数进行了理论分析；还介绍了在硅材料上实现器件的整套工艺方案，对其中几个的关键工艺步骤进行了详细的论述，主要包括局部屏蔽的静电键合、剥离工艺、各向异性腐蚀工艺和双频PECVD制备低应力SiNx薄膜工艺等。 3.阐述了多腔红结构外探测器的关键部件——低应力SiNx敏感薄膜的制备原理、工艺条件研究和力学分析，论证了这种材料用作探测器敏感薄膜的在提高器件性能和降低器件制备难度等方面的优点。