[发明专利]一种双色红外探测器制备方法及双色红外探测器

说明书

本发明公开了一种双色红外探测器制备方法，通过分别在双色红外探测芯片设置一部分连接柱，以及在读出电路表面设置一部分连接柱，可以有效减少在读出电路设置具有一定高度的连接柱的密度，同时保证在双色红外探测芯片表面设置连接柱时其密度同样较低，进而适用于小间距双色红外探测器的制备。本发明还提供了一种双色红外探测器，其制备方法同样具有上述有益效果。

技术领域

本发明涉及红外探测器技术领域，特别是涉及一种双色红外探测器制备方法以及一种双色红外探测器。

背景技术

红外探测器由于其禁带宽度可调，探测光谱范围由短波波段一直延伸到甚长波波段，其具有光电探测效率高等优势，广泛应用于预警探测、红外侦察、成像制导等军事和民事领域。复杂背景下的目标探测往往需要双色或者多色探测器来提高目标的识别度。双色红外探测器一般采用叠层双波段材料体系，处于两个波段位置的光敏元都需要与专用读出电路通过铟柱等结构耦合在一起，铟柱一般通过蒸发镀膜以及剥离方式获得。像元间距缩小之后，尤其是针对15um及以下像元中心间距的双色器件制备需求，由于光刻图形深宽比的限制，具有一定高度的高均匀性铟柱结构难度增加，从而导致高质量的小间距双色探测器芯片难以获得。所以如何提供一种适用于小间距双色红外探测器的制备方法是本领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种双色红外探测器制备方法，可以适用于小间距双色红外探测器的制备；本发明的另一目的在于提供一种双色红外探测器，其制备方法可以适用于小间距双色红外探测器的制备。

为解决上述技术问题，本发明提供一种双色红外探测器制备方法，包括：

在双色红外探测芯片中每一像元的一电极设置连接柱；所述双色红外探测芯片包括多个像元，每一像元包括两个所述电极，所述电极包括连接第一波段材料层的第一电极，以及连接第二波段材料层的第二电极；

在读出电路中设置对应每一所述像元中另一电极的连接柱；

将所述双色红外探测芯片与所述读出电路相互对位并相互键合，使所述第一电极与所述第二电极均通过所述连接柱与所述读出电路电连接。

可选的，所述在双色红外探测芯片中每一像元的一电极设置连接柱包括：

在双色红外探测芯片中每一像元的第一电极设置连接柱；

所述在读出电路中设置对应每一所述像元中另一第一电极或第二电极的连接柱包括：

在所述读出电路中设置对应每一所述像元的第二电极的连接柱。

可选的，所述像元包括位于上层的第一台阶面以及位于下层的第二台阶面，所述第一台阶面与所述第二台阶面之间的高度差不小于所述第一波段材料层的厚度；所述第一台阶面设置有所述第一电极，所述第二台阶面设置有所述第二电极；

对应所述第二电极的连接柱高度与对应所述第一电极的连接柱高度之间的高度差等于所述第一台阶面与所述第二台阶面之间的高度差。

可选的，所述在所述读出电路中设置对应每一所述像元的第二电极的连接柱包括：

通过厚胶光刻工艺在所述读出电路中设置对应每一第二电极的连接柱。

可选的，在所述在双色红外探测芯片中每一像元的第一电极或第二电极设置连接柱之前，还包括：

在双色红外探测材料基板刻蚀出具有台阶结构的像元，以通过位于上层的第一台阶面暴露第一波段材料层，并通过位于下层的第二台阶面暴露第二波段材料层；所述双色红外探测材料基板包括衬底，位于所述衬底表面的所述第二波段材料层，以及位于所述第二波段材料层背向所述衬底一侧表面的所述第一波段材料层；

在所述第一台阶面设置暴露所述第一波段材料层的第一接触孔，并在所述第二台阶面设置暴露所述第二波段材料层的第二接触孔；