大阵列规模红外探测器地线结构制造技术

本发明专利技术公开了一种大阵列规模红外探测器地线结构，包括：读出电路、多个互连铟柱、P型区、多个N型区、N型层、地线引出电极、N型层电极、引线以及电路内接线；多个互连铟柱设置于读出电路上，P型区设置于多个互连铟柱上，N型区嵌装于P型区内，多个N型区分别与多个互连铟柱相接触，N型层设置于P型区上，地线引出电极设置于读出电路上表面，N型层电极设置于N型层的上表面边缘无像元区域，引线与地线引出电极和N型层电极连接，电路内接线嵌装于读出电路内，电路内接线与地线引出电极连接；能有效消除大阵列规模芯片上中心像元与边界像元由于串联电阻差异导致的分压差异，从而提升器件整体的响应均匀性。

【技术实现步骤摘要】
大阵列规模红外探测器地线结构
本专利技术涉及微电子工艺
，尤其涉及一种大阵列规模红外探测器地线结构。
技术介绍
近年来，随着半导体技术的发展，以及军事、航天、航空、医学、农业、安防等对于高性能高分辨率制冷型红外探测器的需求逐渐提升，基于倒装互连封装工艺的大面阵规模红外器件研发发展迅速。大面阵芯片的面积增大，外围像元与中心像元之间的响应不一致性增大。例如中波或短波红外4K×4K分辨率器件，像元尺寸15μm，芯片面积可达65㎜×65mm，长波红外1K×1K分辨率器件，像元尺寸30微米，芯片面积也达35mm×35mm。碲锌汞HgCdTe材料以其带宽可调，量子效率高成为高性能制冷型红外探测器尤其是长波、甚长波制冷型红外探测器的主要材料。HgCdTe主要通过液相外延LPE、分子数外延MBE、气相外延MOVPE的方式在碲锌锌ZnCdTe或硅Si衬底上外延生长。通过半导体工艺制备探测器阵列，最后通过倒装互连技术，将探测器芯片与Si读出电路相互连接，再在其中灌注环氧胶水使其固定，并将碲镉汞材料减薄到合适厚度，制备出互连混成芯片，结构如图1所示；现有碲镉汞红外探测器的技术路线中以N-ON-P工艺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大阵列规模红外探测器地线结构，其特征在于，包括：读出电路、多个互连铟柱、P型区、多个N型区、N型层、地线引出电极、N型层电极、引线以及电路内接线；所述多个互连铟柱设置于所述读出电路上表面，所述P型区设置于所述多个互连铟柱的上端面，所述N型区嵌装于所述P型区内，所述多个N型区分别与所述多个互连铟柱相接触，所述N型层设置于所述P型区上表面，所述地线引出电极设置于所述读出电路上表面没有所述互连铟柱的边缘区域，所述N型层电极设置于所述N型层的上表面边缘无像元区域，所述引线与所述地线引出电极和所述N型层电极连接，所述电路内接线嵌装于读出电路内，所述电路内接线与所述地线引出电极连接。

【技术特征摘要】
1.一种大阵列规模红外探测器地线结构，其特征在于，包括：读出电路、多个互连铟柱、P型区、多个N型区、N型层、地线引出电极、N型层电极、引线以及电路内接线；所述多个互连铟柱设置于所述读出电路上表面，所述P型区设置于所述多个互连铟柱的上端面，所述N型区嵌装于所述P型区内，所述多个N型区分别与所述多个互连铟柱相接触，所述N型层设置于所述P型区上表面，所述地线引出电极设置于所述读出电路上表面没有所述互连铟柱的边缘区域，所述N型层电极设置于所述N型层的上表面边缘无像元区域，所述引线与所述地线引出电极和所述N型层电极连接，所述电路内接线嵌装于读出电路内，所述电路内接线与所述地线引出电极连接。2.如权利要求1所述的大阵列规模红外探测器地线结构，其特征在于，所述N型层电极具体包括：使用钛Ti或铬Cr为材料的粘附层、和使用金Au或铂Pt+金Au为材料的接触层。3.如权利要求2所述的大阵列规模红外探测器地线结构，其特征在于，所述粘附层厚度在10nm-200nm之间，接触层厚度在200nm-1.2um之间。4.一种大阵列规模红外探测器地线结构制备方法，其特征在于，用于权利要求1至3中任一项所述的大阵列规模红外探测器地线结构，所述方法包括如下步骤：在原始红外探测器地线结构的未加工的P型区上表面进行离子注入或刻蚀，使表面形成一层N型层；其中，所述原始红外探测器地线结构包括读出电路、多个互连铟柱、P型区、N型区、地线引出电极以及电路内接线，所述多个互连铟柱设置于所述读出电路上表面，所述P型区设置于所述多个互连铟柱的上端面，所述N型区嵌装于所述P型区内，所述N型区与所述多个互连铟柱相接触，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘世光，张轶，王成刚，吴卿，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十一研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11