[发明专利]探测器互连结构的制备方法和探测器

说明书

本发明公开了一种探测器互连结构的制备方法和探测器，方法包括：根据探测芯片上每个探测元电极的高度，确定与每个探测元电极对应的探测器互联结构的高度；根据每个探测器互联结构的高度和读取芯片上每个探测器互联结构对应的读取电极的尺寸，确定与每个探测元电极对应的曝光参数，在涂敷光刻胶的信号读取芯片上形成与每个曝光参数相对应的曝光区，沉积探测器互连结构对应的互连材料，得到探测器互连结构膜，并回流成形，得到探测器互连结构，实现了针对不同高度的探测元电极制作不同高度的探测器互联结构，消除了探测芯片不同高度的探测元电极之间的高度差，无需再设置爬坡电极和延长电极，提高了探测器可靠性、探测器的工艺成品率。

技术领域

本发明属于探测器技术领域，具体涉及一种探测器互连结构的制备方法和探测器。

背景技术

红外焦平面探测器等光电探测器通常采用探测器互连结构将探测器芯片与信号读取芯片互连在一起，通过信号读取芯片将探测信号读出。通常情况下，光电探测器只能探测一个波段的光谱，在而复杂背景下的目标搜寻或观察，往往需要双波段或者多波段探测器来提高目标的识别度。这就是双色或多色光电探测器。

以双色红外探测器为例，其中，图1为双色红外探测器的结构示意图，如图1所示，双色红外探测器的探测芯片1探测元由第一材料层11和第二材料层12叠加构成，处于两种材料中的光敏元13都需要与专用的信号读取芯片2通过电极、铟柱21等结构互连在一起，将探测到的信号输出。由于结构的特殊性，导致第一电极14与第二电极15存在一个高度差h，而信号读取芯片2上的铟柱21高度是一致的，致使信号读取芯片2与探测芯片1无法直接互连。

为了解决上述问题，通常是在第二电极15的边缘制作一条爬坡电极16，将第二电极15的信号引到与第一电极14相同高度的台面上，使两个电极也处于同一平面；同时，在信号读取芯片2上，与第二电极15所对应的铟球21，也要因为电极位置的移动，制作一条延长电极22，使铟球21与延长电极22的位置对应，然后再进行倒装互连。

但是，制作爬坡电极16通常有一段垂直电极，工艺难度较大、工艺较复杂，光电探测器成品率较低，且制作爬坡电极的工艺一致性较差，极易导致爬坡电极断裂和脱落，使得光电探测器失效。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种探测器互连结构的制备方法和探测器，以解决现有技术中光电探测器成品率较低、容易失效的问题。

针对上述问题，本发明提供了一种探测器互连结构的制备方法，包括：

根据探测芯片上每个探测元电极的高度，确定与每个探测元电极对应的探测器互联结构的高度；

根据每个探测器互联结构的高度和读取芯片上每个探测器互联结构对应的读取电极的尺寸，确定与每个探测元电极对应的曝光参数；

根据每个探测元电极对应的曝光参数，在涂敷光刻胶的信号读取芯片上形成与每个曝光参数相对应的曝光区；

在每个所述曝光区沉积探测器互连结构对应的互连材料，并清洗掉光刻胶，剥离多余互连材料，得到探测器互连结构膜；

对所述探测器互连结构膜进行回流成形，得到所述探测器互连结构。

进一步地，上述所述的探测器互连结构的制备方法中，所述根据每个探测器互联结构的高度和读取芯片上每个探测器互联结构对应的读取电极的尺寸，确定与每个探测元电极对应的曝光参数，包括：

根据每个所述探测器互联结构的高度及其对应的读取电极的尺寸，确定所述探测器互联结构的体积；

根据所述探测器互联结构的体积和预设的互连材料的厚度，确定所述曝光参数。

进一步地，上述所述的探测器互连结构的制备方法中，所述探测器互联结构包括球缺；所述读取电极的尺寸为所述球缺的底面的半径；