CN110660690B - 红外探测器读出电路铟凸点制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种红外探测器读出电路铟凸点制备方法，所述方法包括：通过光刻工艺将读出电路的不需要制备铟凸点的部位覆盖光刻胶；通过热蒸发工艺将金属铟按所需厚度蒸镀在带有光刻胶的读出电路表面；通过光刻工艺将读出电路需要制备铟凸点的部位覆盖光刻胶；通过离子刻蚀工艺，将铟金属层及读出电路保持预定温度条件应用氩离子对其进行刻蚀，去除未受光刻胶保护的金属铟；去除读出电路上的光刻胶，并使金属铟收缩成球形即完成读出电路铟凸点制备。
Description
技术领域
本发明涉及微电子工艺中半导体电路加工技术领域，尤其涉及一种红外探测器读出电路铟凸点制备方法。
背景技术
红外焦平面探测技术具有光谱响应波段宽、可获得更多地面目标信息、能昼夜工作等显著优点，广泛应用于预警探测、情报侦察、毁伤效果评估以及农牧业、森林资源的调查、开发和管理、气象预报、地热分布、地震、火山活动，太空天文探测等领域。
碲镉汞红外探测器是红外探测技术的代表产品之一。伴随技术的进步，碲镉汞红外探测器的面阵规模不断发展，像元中心间距不断减小。如图1所示，碲镉汞红外探测器是由碲镉汞芯片与Si基读出电路互连制备而成，因此需要在读出电路表面对应每个像元制备用于互连及电学连接的金属铟凸点。由于像元中心间距不断减小，传统通过剥离制备铟凸点的方法，已经不能制备出高均匀性且高度满足需求的铟凸点。小像元中心间距条件下读出电路铟凸点加工是制备大面阵红外探测器的主要技术困难。
发明内容
本发明实施例提供一种红外探测器读出电路铟凸点制备方法，用以解决现有技术中的上述问题。
本发明实施例提供一种红外探测器读出电路铟凸点制备方法，包括：
通过光刻工艺将读出电路的不需要制备铟凸点的部位覆盖光刻胶；
通过热蒸发工艺将金属铟按所需厚度蒸镀在带有光刻胶的读出电路表面；
通过光刻工艺将读出电路需要制备铟凸点的部位覆盖光刻胶；
通过离子刻蚀工艺，将铟金属层及读出电路保持预定温度条件应用氩离子对其进行刻蚀，去除未受光刻胶保护的金属铟；
去除读出电路上的光刻胶，并使金属铟收缩成球形即完成读出电路铟凸点制备。
采用本发明实施例，通过光刻和离子刻蚀工艺，将金属铟刻蚀成所需的小中心间距铟凸点。可以在不影响读出电路性能的前提下，制备出高均匀性且高度满足需求的铟凸点。降低大面阵红外探测器的制备难度。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1是现有技术中的碲镉汞红外探测器示意图；
图2是本发明实施例的红外探测器读出电路铟凸点制备方法的流程图；
图3是本发明实施例的10μm像元中心间距高度为6微米的铟凸点的示意图；
图4是本发明实施例的通过步骤1所得到结构的示意图；
图5是本发明实施例的通过步骤2所得到结构的示意图；
图6是本发明实施例的通过步骤3所得到的结构的示意图；
图7是本发明实施例的步骤4执行的示意图；
图8是本发明实施例的通过步骤4所得到结构的示意图；
图9是本发明实施例的通过步骤5所得到的结构示意图一；
图10是本发明实施例的通过步骤5所得到的结构示意图二。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
根据本发明实施例，提供了一种红外探测器读出电路铟凸点制备方法，图2是本发明实施例的红外探测器读出电路铟凸点制备方法的流程图，如图2所示，根据本发明实施例的红外探测器读出电路铟凸点制备方法具体包括：
步骤201，通过光刻工艺将读出电路的不需要制备铟凸点的部位覆盖光刻胶；其中，不需要制备铟凸点的部位所覆盖光刻胶的厚度为1μm。
步骤202，通过热蒸发工艺将金属铟按所需厚度蒸镀在带有光刻胶的读出电路表面；
步骤203，通过光刻工艺将读出电路需要制备铟凸点的部位覆盖光刻胶；
步骤204，通过离子刻蚀工艺，将铟金属层及读出电路保持预定温度条件应用氩离子对其进行刻蚀，去除未受光刻胶保护的金属铟；其中，所述预定温度条件为零下十摄氏度。
步骤205，去除读出电路上的光刻胶，并使金属铟收缩成球形即完成读出电路铟凸点制备。具体地，可以使用丙酮去除读出电路上的光刻胶，将读出电路放入预定温度的丙三醇中预定时间，使金属铟收缩成球形即完成读出电路铟凸点制备。其中，所述预定温度为185℃。所述预定时间为：2至5分钟。如图3所示，制备出10μm像元中心间距高度为6微米的铟凸点。
以下结合附图，对本发明实施例的技术方案进行详细说明。
步骤1，如图4所示，通过光刻工艺将读出电路的不需要制备铟凸点的部位覆盖1μm厚的光刻胶，保护其在后续工艺中不被损坏。
步骤2，如图5所示，通过热蒸发工艺将金属铟按所需厚度蒸镀在带有光刻胶的读出电路表面。
步骤3，如图6所示，通过光刻工艺将读出电路需要制备铟凸点的部位覆盖光刻胶，保护其在后续刻蚀工艺中不被去除。
步骤4，如图7、8所示，通过离子刻蚀工艺，铟金属层及读出电路保持零下十摄氏度条件应用氩离子对进行刻蚀，去除未受光刻胶保护的金属铟。
步骤5，如图9、10所示，使用丙酮去除读出电路上的光刻胶，将读出电路放入185℃的丙三醇中2至5分钟，使金属铟收缩成球形即完成读出电路铟凸点制备。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种红外探测器读出电路铟凸点制备方法，其特征在于，包括：
通过光刻工艺将读出电路的不需要制备铟凸点的部位覆盖光刻胶；
通过热蒸发工艺将金属铟按所需厚度蒸镀在带有光刻胶的读出电路表面；
通过光刻工艺将读出电路需要制备铟凸点的部位覆盖光刻胶；
通过离子刻蚀工艺，将铟金属层及读出电路保持预定温度条件应用氩离子对其进行刻蚀，去除未受光刻胶保护的金属铟；
去除读出电路上经过两次光刻工艺形成的两处光刻胶，并使金属铟收缩成球形即完成读出电路铟凸点制备。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，不需要制备铟凸点的部位所覆盖光刻胶的厚度为1μm。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定温度条件为零下十摄氏度。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，去除读出电路上的光刻胶，并使金属铟收缩成球形即完成读出电路铟凸点制备具体包括：使用丙酮去除读出电路上的光刻胶，将读出电路放入预定温度的丙三醇中预定时间，使金属铟收缩成球形即完成读出电路铟凸点制备。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预定温度为185℃。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预定时间为：2至5分钟。
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