[实用新型]红外探测器

说明书

本公开提供了一种红外探测器，包括带有红外探测单元的晶圆；以及封装盖，封装盖包括相连的顶部与侧部，顶部与侧部构成空腔，侧部包括至少一个环形连通的沟槽，沟槽自侧部的自由端向顶部的方向延伸，侧部的自由端与晶圆相连，以使红外探测单元置于空腔内，其中，沟槽内设置有第一吸气剂层。该红外探测器利用封装盖中的沟槽作为阻挡层与其中的吸气剂共同作用，有效地提升了红外探测器封装的严密度。

技术领域

本公开涉及半导体器件制造领域，更具体地，涉及一种红外探测器。

背景技术

红外探测器是一种对真空度具有很高要求的探测装置，其工作环境需要隔绝外界的空气、水汽和微小颗粒等物质。为了提供较好的真空绝水绝气环境，需要对红外探测器进行封装处理。目前，半导体器件晶圆级封装是一种先进的封装方式，红外探测器可以借鉴这种封装形式，其在成本控制和技术上与半导体器件的封装工艺具有良好的兼容性。但是，在晶圆级封装过程中，往往会出现封装不够严密造成空气和水汽向器件内部渗漏的情况，导致产品使用时的不可靠或失效问题。

因此，期待改进红外探测器封装工艺，以改善红外探测器的失效问题。

实用新型内容

有鉴于此，本公开提供了一种红外探测器，利用封装盖中的沟槽与其中的吸气剂有效地提升了封装的严密度。

根据本公开实施例提供的红外探测器，包括：晶圆，包括红外探测单元；以及封装盖，包括相连的顶部与侧部，所述顶部与所述侧部构成空腔，所述侧部包括至少一个环形连通的沟槽，所述沟槽自所述侧部的自由端向所述顶部的方向延伸，所述侧部的自由端与所述晶圆相连，以使所述红外探测单元置于所述空腔内，其中，所述沟槽内设置有第一吸气剂层。

可选地，还包括：

第一键合层，位于所述侧部的自由端；以及

第二键合层，位于所述晶圆表面，围绕所述红外探测单元，

其中，所述第一键合层与所述第二键合层键合以将所述侧部的自由端与所述晶圆相连。

可选地，所述沟槽的数量为一个，且为圆环形沟槽。

可选地，所述圆环形沟槽将所述侧部的自由端与所述晶圆的接触面分为内环与外环，所述内环与所述外环均设置所述第一键合层。

可选地，所述空腔内设有第二吸气剂层。

可选地，所述第一吸气剂层包括钛、锆、钽、钍、锆铝16合金，锆石墨合金、锆镍合金、锆铁钒合金中的一种。

可选地，所述第二吸气剂层包括钛、锆、钽、钍、锆铝16合金，锆石墨合金、锆镍合金、锆铁钒合金中的一种。

可选地，所述沟槽与所述空腔之间的气压差小于所述封装盖的外部环境与所述空腔之间的气压差。

可选地，所述封装盖为硅封装盖。

可选地，所述沟槽内为真空环境。

可选地，所述空腔内为真空环境。

根据本公开实施例提供的红外探测器，通过在封装盖的侧部设置沟槽结构，作为防水汽渗露的缓冲层，当发生空气渗漏时，空气首先进入沟槽内，而沟槽内的吸气剂会吸收进入沟槽的空气，使得渗露的气体极少量或不进入内部空腔，以保证内部空腔的真空度尽可能保持在容许的范围内。

进一步地，在未设置沟槽的情况下，封装盖的外部环境与空腔之间的气压差较大，气体直接渗漏进入到空腔中的概率也会随之变大，而设置沟槽后，沟槽内与空腔之间的气压差小于封装盖的外部环境与空腔之间的气压差，或者说沟槽内与空腔内的气压差很小，即使有气体渗漏到沟槽内，沟槽内气体渗漏到空腔中的概率也很小，对空腔内的真空度和内部结构可以起到第二重保护作用，保证了红外探测器的可靠性并延长了其使用寿命。

附图说明