【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及光電，尤其是指一種高細銦凸點的制備方法、銦凸點陣列和紅外探測器。
技術介紹
1、紅外探測器芯片組件主要由紅外焦平面陣列與讀出電路構成，兩者利用銦凸點進行倒焊互連實現高密度電氣連接，所以制備優秀的紅外探測器芯片需要高質量的銦凸點。
2、紅外探測器發展趨勢是超大面陣，超小像元。紅外焦平面陣列與讀出電路倒焊互連后需填膠固化，在更小的像元間距下需要更大的填膠間隙，即銦凸點制備時需減小尺寸并增加高度，以期獲得均勻的高細銦凸點陣列。
3、現有制備銦凸點的主流工藝如圖5所示，具體步驟如下：
4、s1、通過光刻工藝，在基底1的非銦凸點制備區覆蓋第一光刻膠2，以保護其在后續工藝中不被損壞，如圖5中的a所示。
5、s2、通過熱蒸發工藝，將金屬銦12按所需厚度蒸鍍在帶有第一光刻膠2的基底1表面，如圖5中的b所示。
6、s3、通過光刻工藝，將基底1的銦凸點制備區覆蓋第二光刻膠10，以保護其在后續刻蝕工藝中不被去除，圖5中的c所示。保持-10℃，通過離子刻蝕工藝，應用氬離子對銦金屬層級讀出電路進行刻蝕如圖5中的c所示，去除未受第二光刻膠10保護的金屬銦12，如圖5中的d所示。
7、s4、應用丙酮去除基底1上的第一光刻膠2和第二光刻膠10，如圖5(e)所示，將基底1放入185℃丙三醇中2min-5min，使金屬銦12收縮成球形，完成球形凸點13的制備，如圖5中的f所示。
8、通過上述現有的制備銦凸點的工藝，已經不能制備合格的高細銦凸點陣列，具體問題如下：>
9、一、沉積高銦凸點需要厚光刻膠，在非銦凸點制備區即無圖形區域利用有機溶劑溶解光刻膠極慢，通常大于一小時。并且，在沉積的銦凸點形貌較差時，部分銦凸點頂端與光刻膠上方的銦膜層連接，剝離困難，出現如圖6中的a所示的銦膜層殘留互連的情況；
10、二、厚光刻膠溶解過程不均勻，部分光刻膠先溶解，其上方的高銦膜層受重力下墜，易引起銦膜層黏結在高細銦凸點上的剝離殘留，如圖6中的b所示的銦碎屑殘留互連，與銦膜層受外力(溶液張力、人為操作等)造成高細銦凸點形變，如圖6中的c所示的銦凸點形變互連；
11、三、剝離工藝控制精度低，大規模加工時芯片上單個銦凸點陣列互相影響剝離效果，自動化進程緩慢。
12、由上述可知，現有的制備銦凸點陣列的工藝很難將金屬銦形成所需的高細銦凸點并將其剝離。
技術實現思路
1、針對現有技術的不足，本專利技術公開了一種高細銦凸點的制備方法、銦凸點陣列和紅外探測器。
2、本專利技術所采用的技術方案如下：
3、一種高細銦凸點的制備方法，包括以下步驟：
4、s1、在基底的第一區域和第二區域覆蓋第一光刻膠，其中，所述第一區域為待制備高細銦凸點陣列的區域，所述第一光刻膠的厚度大于待制備的高細銦凸點的高度；
5、s2、去除所述第一區域中對應待制備高細銦凸點的位置的第一光刻膠和所述第二區域的第一光刻膠，使對應待制備高細銦凸點的位置形成沉積孔，使所述第二區域的基底表面暴露，并使剩余區域的第一光刻膠形成第一光刻膠掩膜；
6、s3、在所述第一區域和所述第二區域沉積銦膜層，其中，所述第一區域的銦膜層包括沉積于所述第一區域的第一光刻膠掩膜頂部的第一銦膜層和沉積于所述沉積孔的第二銦膜層；
7、s4、在所述第一區域和所述第二區域上覆蓋第二光刻膠；
8、s5、去除所述第二區域的第二光刻膠，使所述第二區域的銦膜層暴露，并使所述第一區域的第二光刻膠形成第二光刻膠掩膜；其中，所述第二光刻膠掩膜遮掩所述第一區域的第一銦膜層和第二銦膜層；
9、s6、去除所述第二區域的銦膜層；
10、s7、去除所述第一區域的第一光刻膠掩膜和所述第一區域的第二光刻膠掩膜，其中，所述第一銦膜層隨所述第一光刻膠掩膜一同與所述基底分離，保留所述第二銦膜層得到所述高細銦凸點。
11、在本專利技術的一個實施例中，所述第一光刻膠掩膜的厚度為h1，所述第二銦膜層的高度為h2，h1和h2滿足以下關系式：h1＝h2+(2μm-3μm)。
12、在本專利技術的一個實施例中，在步驟s3中，采用熱蒸發將金屬銦按所需厚度蒸鍍在帶有所述第一光刻膠掩膜的第一區域以及第二區域的表面。
13、在本專利技術的一個實施例中，所述銦膜層的沉積厚度為8μm-10μm。
14、在本專利技術的一個實施例中，在步驟s6中，利用刻蝕或腐蝕所述第二區域的銦膜層。
15、在本專利技術的一個實施例中，利用電感耦合等離子系統刻蝕去除所述第二區域的銦膜層。
16、在本專利技術的一個實施例中，利用腐蝕液腐蝕去除所述第二區域的銦膜層；所述腐蝕液包括純水、鹽酸和過氧化氫溶液。
17、在本專利技術的一個實施例中，在步驟s7中，利用浸泡和高壓清洗去除所述第一區域的第一光刻膠掩膜和所述第一區域的第二光刻膠掩膜。
18、在本專利技術的一個實施例中，所述基底在剝離液中浸泡，所述剝離液為丙酮溶液或n-甲基吡咯烷酮溶液。
19、本專利技術還提供一種銦凸點陣列，利用如上述所述高細銦凸點的制備方法制備得到。
20、本專利技術還提供一種紅外探測器，包括：
21、紅外焦平面陣列；
22、讀出電路，具有襯底；
23、如上述所述的銦凸點陣列，將所述紅外焦平面陣列和所述讀出電路電連接。
24、本專利技術的上述技術方案相比現有技術具有以下優點：
25、1、本專利技術所述的高細銦凸點的制備方法針對大規模加工銦凸點陣列時，劃分第一區域和第二區域即分隔出制備銦凸點的區域，互不影響剝離效果，有效提高了工藝控制精度；
26、2、本專利技術所述的高細銦凸點的制備方法利用有機溶劑迅速溶解第一區域的第一光刻膠掩膜和第二光刻膠掩膜，單個銦凸點陣列的光刻膠被迅速溶解，第一光刻膠掩膜上方的第一銦膜層隨第一光刻膠掩膜的溶解而脫落，極大地縮短了工藝時間；
27、3、本專利技術所述的高細銦凸點的制備方法針對單個銦凸點陣列的銦膜層即時脫落，無反復粘黏，與銦凸點陣列發生形變概率極低，提升了工藝良率；
28、4、本專利技術所述的高細銦凸點的制備方法工藝難度低，工藝效果好，可與目前各個制備銦凸點的工藝兼容，可適用于自動化加工。
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1.一種高細銦凸點的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的高細銦凸點的制備方法，其特征在于，所述第一光刻膠掩膜(4)的厚度為h1，所述第二銦膜層(8)的高度為h2，h1和h2滿足以下關系式：h1＝h2+(2μm-3μm)。
3.根據權利要求1所述的高細銦凸點的制備方法，其特征在于，在步驟S3中，采用熱蒸發將金屬銦按所需厚度蒸鍍在帶有所述第一光刻膠掩膜(4)的第一區域(3)以及第二區域(6)的表面，形成所述第一區域(3)的銦膜層和第二區域(6)的銦膜層。
4.根據權利要求3所述的高細銦凸點的制備方法，其特征在于，所述銦膜層的沉積厚度為8μm-10μm。
5.根據權利要求1所述的高細銦凸點的制備方法，其特征在于，在步驟S6中，利用刻蝕或腐蝕去除第二區域(6)的銦膜層。
6.根據權利要求5所述的高細銦凸點的制備方法，其特征在于，利用電感耦合等離子系統刻蝕去除所述第二區域(6)的銦膜層。
7.根據權利要求5所述的高細銦凸點的制備方法，其特征在于，利用腐蝕液腐蝕去除所述第二區域(6)的銦膜層；所
8.根據權利要求1所述的高細銦凸點的制備方法，其特征在于，在步驟S7中，利用浸泡和高壓噴洗去除所述第一區域(3)的第一光刻膠掩膜(4)和所述第一區域(3)的第二光刻膠掩膜(11)。
9.根據權利要求8所述的高細銦凸點的制備方法，其特征在于，所述基底(1)在剝離液中浸泡，所述剝離液為丙酮溶液或N-甲基吡咯烷酮溶液。
10.一種銦凸點陣列，其特征在于，利用如權利要求1-9中任意一項所述高細銦凸點的制備方法制備得到。
11.一種紅外探測器，其特征在于，包括：
...【技術特征摘要】
1.一種高細銦凸點的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的高細銦凸點的制備方法，其特征在于，所述第一光刻膠掩膜(4)的厚度為h1，所述第二銦膜層(8)的高度為h2，h1和h2滿足以下關系式：h1＝h2+(2μm-3μm)。
3.根據權利要求1所述的高細銦凸點的制備方法，其特征在于，在步驟s3中，采用熱蒸發將金屬銦按所需厚度蒸鍍在帶有所述第一光刻膠掩膜(4)的第一區域(3)以及第二區域(6)的表面，形成所述第一區域(3)的銦膜層和第二區域(6)的銦膜層。
4.根據權利要求3所述的高細銦凸點的制備方法，其特征在于，所述銦膜層的沉積厚度為8μm-10μm。
5.根據權利要求1所述的高細銦凸點的制備方法，其特征在于，在步驟s6中，利用刻蝕或腐蝕去除第二區域(6)的銦膜層。
6.根據權利...
【專利技術屬性】
技術研發人員：夏和斌，張傳杰，季小好，馬駿，雷華偉，劉志方，
申請(專利權)人：浙江拓感科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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