CN101383391B - 环氧胶阵列的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环氧胶阵列的制作方法，它适用于制作红外焦平面探测器组件的封装结构试验模拟件。本发明的制作方法包括：光刻胶柱阵列图形，匀环氧胶，环氧胶固化，浮光刻胶，去除多余环氧胶和点液态环氧胶工艺步骤。本发明的环氧胶柱阵列制作工艺所需的温度低，工艺简单且成本低廉，能更好的满足了组件结构设计的需求。

Description

环氧胶阵列的制作方法
技术领域
本发明涉及红外探测器制造工艺技术，具体指一种封装结构中的环氧胶阵列的制作方法，它适用于制作红外焦平面探测器组件的封装结构试验模拟件。
背景技术
红外探测器焦平面组件一般由很多层构成，包括衬底、外延层薄膜、底充胶、硅电路、宝石片、柯伐等，各层所制作形成的温度均在室温以上且各不相同，甚至相差较大，但组件的工作温度在液氮沸点附近，如此巨大的温差作用在热膨胀系数离散于近两个数量级上的各层材料之间，不可避免的在结构中引入了巨大的热应力。热应力常常使组件的光电性能退化甚至引起裂片等极端失效模式。因此对组件进行结构设计、测量模拟层间应力、优化焦平面组件的结构成为提高其可靠性的关键，利用柱阵列可以很好的模拟组件的应力，同时也可以有效的降低组件的热应力。但目前利用金属等材料制成的柱阵列其制作温度较高，制作工艺复杂且制作成本较高，不能很好的满足焦平面组件可靠性进一步提高的要求。
发明内容
本发明提供一种环氧胶柱阵列的制作方法，解决目前的金属材料柱阵列工艺存在的制作温度较高，工艺复杂且成本较高的问题。
本发明的方法具体步骤如下：
1.光刻胶柱孔，将胶柱阵列图形光刻至光刻胶上，(见图1)；
2.匀环氧胶，利用匀胶机匀胶，根据环氧胶的粘度控制匀胶机转速在1000rpm～6000rpm之间，匀胶时间控制在30s～90s之间；
3.环氧胶固化，根据环氧胶的具体固化条件固化，见图2；
4.浮光刻胶，把样品浸入丙酮溶液中，溶去光刻胶，也可辅以超声清洗，见图3；
5.去除多于环氧胶，待光刻胶去除后，用胶带纸均匀粘贴在环氧胶上，用力一扯，便把多于的悬空的环氧胶扯去，形成孤立的胶柱阵列，见图4；
6.点液态环氧胶，步骤如下(见图5)：
a)在一块清洗过的硅片上涂上DW3胶，然后用匀胶机甩开，使硅片表面形成一薄胶层；
b)把该匀过胶的硅片与制作好胶柱的样品分别置于倒焊机的两端，以冷压焊的方式让固化的胶柱阵列表面沾上液态DW3胶；
7.胶柱成形，见图6。
本发明的环氧胶柱阵列制作温度低，制作工艺简单且成本低廉，解决了金属柱阵列的制作温度高、工艺复杂及成本高的问题，更好的满足了组件结构设计的需求。
附图说明
图1为胶柱孔示意图。
图2为匀环氧胶后固化示意图。
图3光刻胶浮胶示意图。
图4为环氧胶去除示意图。
图5为固化胶柱点液态环氧胶示意图。
图6为胶柱成形示意图。
图7为制作完成的DW3胶柱示意图。
图1——图7中各编号的定义按从小到大的顺序排列依次为：1-基底；2-光刻胶；3-固化环氧胶；4-未固化环氧胶；5-匀涂未固化环氧胶的基板。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作详细说明(以DW3环氧胶为例)：
1.光刻胶柱孔，用AZ4620光刻胶，匀胶转速3000rpm，匀胶30s，获得厚度约13um的光刻胶，然后使用8×12阵列光刻版光刻曝光，最后形成胶柱孔图形；
2.匀DW3胶，把DW3胶涂在光刻好的样品上，置于匀胶机，转速4000rpm，转60s；
3.DW3胶固化，固化温度为室温，固化时间为72小时；
4.浮光刻胶，把样品浸入丙酮溶液中，辅以超声清洗，15分钟后取出样品；
5.去除多于DW3胶，待光刻胶去除后，用胶带纸均匀粘贴在环氧胶上，用力一扯，便把多于的悬空的环氧胶扯去，形成孤立的胶柱阵列；
6.点液态DW3胶
a)在一块清洗过的硅片上涂上DW3胶，然后用匀胶机甩开，转速4000rpm，时间60s，使硅片表面形成一薄胶层；
b)把该匀过胶的硅片与制作好胶柱的样品分别置于倒焊机的两端，以冷压焊的方式让固化的胶柱阵列表面沾上液态DW3胶；
7.DW3胶柱成形，见图7。

Claims (2)

1.一种环氧胶阵列的制作方法，其特征在于：它包括以下制作工艺步骤：
1.)光刻胶柱孔：将胶柱阵列图形光刻至光刻胶上；
2.)匀环氧胶：利用匀胶机匀胶，根据环氧胶的粘度控制匀胶机转速在1000rpm～6000rpm之间，匀胶时间控制在30s～90s之间；
3.)环氧胶固化：根据环氧胶的固化条件使环氧胶固化；
4.)浮光刻胶：把已进行完毕环氧胶固化的样品浸入丙酮溶液中，在超声清洗辅助下溶去光刻胶；
5.)去除多余环氧胶：待光刻胶去除后，用胶带纸均匀粘贴在环氧胶上，用力一扯，便把多余的悬空的环氧胶扯去，形成孤立的胶柱阵列；
6.)点液态环氧胶：点液态环氧胶的方法步骤如下：
a)在一块清洗过的硅片上涂上DW3胶，然后用匀胶机甩开，使硅片表面形成一薄胶层；
b)把该匀过胶的硅片与制作好胶柱的样品分别置于倒焊机的两端，以冷压焊的方式让固化的胶柱阵列表面沾上液态DW3胶；
7.)胶柱成形：去除涂有DW3胶的硅片，完成胶柱成形。
2.根据权利要求1所述的一种环氧胶阵列的制作方法，其特征在于：所说的光刻胶采用AZ4620光刻胶，胶厚13微米。
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雷胜琼等.64*64焦平面器件读出电路铟柱阵列工艺设计及实践.红外技术24 2.2002,24(2),41-45.
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