本发明专利技术提供了一种太赫兹探测装置的制造方法和探测设备，可以应用于太赫兹检测技术领域。本发明专利技术实施例的太赫兹探测装置包括呈阵列排布的检测器和透镜，该制造方法包括：通过双面光刻工艺在衬底基板的第一表面的第一区域光刻出多个检测器，形成检测器阵列，在衬底基板的第一表面的第二区域设置至少一个第一对准标记；通过双面光刻工艺在衬底基板的第二表面的第三区域光刻出多个透镜安装部，在衬底基板的第二表面的第四区域设置至少一个第二对准标记；将透镜安装至透镜安装部以形成探测装置；通过双面光刻机将第一对准标记与第二对准标记进行对准，以使检测器的中心与透镜安装部的中心的偏移量在设定阈值，有效提高透镜与检测器的安装精度。测器的安装精度。测器的安装精度。
【技术实现步骤摘要】
太赫兹探测装置的制造方法及探测设备
[0001]本专利技术涉及太赫兹检测
，更具体地涉及一种太赫兹探测装置的制造方法及太赫兹探测设备。
技术介绍
[0002]太赫兹波是指振荡频率在0.1THz至10THz之间的电磁波，该类电磁波具有穿透性好，单光子能量低、光谱信息丰富等特点，在安检成像、光谱探测、信息通讯等领域具有重要的应用价值。
[0003]相关技术中，探测装置的检测器需要安装透镜，从而对信号进行汇聚，一般通过机械件对检测器的衬底进行夹持，并通过机械件加工安装透镜的区域。由于机械加工的精度受到环境温度影响较大，机械夹持部件在进行安装透镜的区域加工时，机械件受热胀冷缩效应的影响，造成误差进一步加大，制造出的太赫兹探测设备的透镜的对准精度较差。
技术实现思路
[0004]鉴于上述问题，本专利技术提供了一种太赫兹探测装置的制造方法及探测设备，可以有效解决现有技术中存在的上述问题和缺陷。
[0005]根据本专利技术的第一个方面提供了一种太赫兹探测装置的制造方法，所述探测装置包括呈阵列排布的检测器和透镜，所述制造方法包括：通过双面光刻工艺在衬底基板的第一表面的第一区域光刻出多个所述检测器，形成检测器阵列，在所述衬底基板的第一表面的第二区域设置至少一个第一对准标记；通过双面光刻工艺在衬底基板的第二表面的第三区域光刻出多个透镜安装部，在所述衬底基板的第二表面的第四区域设置至少一个第二对准标记；将所述透镜安装至所述透镜安装部以形成所述探测装置；其中，在所述第一对准标记设置后以及在所述第二对准标记设置前，通过双面光刻机确定所述第二对准标记的设置位置，完成所述第一对准标记和所述第二对准标记的对准，以使所述检测器的中心与所述透镜安装部的中心的偏移量在设定阈值。
[0006]在本专利技术的一些实施例中，所述检测器在所述衬底基板上的投影位于所述透镜安装部在所述衬底基板上的投影内。
[0007]在本专利技术的一些实施例中，所述检测器包括敏感单元和检测天线，所述检测器的中心与所述敏感单元的中心重合。
[0008]在本专利技术的一些实施例中，所述通过双面光刻工艺在衬底基板的第二表面的第三区域光刻出多个透镜安装部包括：在所述衬底基板的第二表面涂覆光刻胶，所述光刻胶的涂覆厚度在3微米至5微米的范围；对所述光刻胶进行烘干、曝光和显影；对所述衬底基板进行刻蚀，以形成透镜安装部。
[0009]在本专利技术的一些实施例中，所述在所述衬底基板的第二表面涂覆光刻胶包括：在所述衬底基板预涂所述光刻胶，所述预涂的转速为500至700转/分钟，所述预涂的时间为5至7秒；在预涂完成后，进行二次涂覆，所述二次涂覆的转速为5000至6000转/分钟，所述二
次涂覆的时间为15至25秒。
[0010]在本专利技术的一些实施例中，所述烘干包括第一次烘干和第二次烘干；所述第一次烘干的时间为1.8至2.2分钟，所述第一次烘干的温度为95至105摄氏度范围内；所述第二次烘干的时间为0.8至1.2分钟，所述第二次烘干的温度为85至95摄氏度范围内。
[0011]在本专利技术的一些实施例中，所述曝光时间为6至8秒，所述显影的时间为30至40秒。
[0012]在本专利技术的一些实施例中，所述透镜在所述衬底基板的投影为圆形，所述透镜安装部的内径大于所述透镜的外径；所述透镜安装部的内径与所述透镜的外径的差值小于或等于5微米。
[0013]在本专利技术的一些实施例中，所述透镜安装部的靠近所述衬底基板一侧的内径小于所述透镜安装部的远离所述衬底基板一侧的内径。
[0014]在本专利技术的一些实施例中，所述透镜安装部的刻蚀深度大于或等于30微米。
[0015]在本专利技术的一些实施例中，通过感应耦合等离子体刻蚀机对所述衬底基板进行刻蚀。
[0016]在本专利技术的一些实施例中，所述透镜的类型包括次半球透镜、半球透镜和超半球透镜中的至少一种。
[0017]在本专利技术的一些实施例中，在将所述透镜安装至所述透镜安装部以形成所述探测装置之后，还包括：在所述透镜与所述衬底基板的连接处涂覆粘合剂，以将所述透镜固定在所述衬底基板上；或者在所述衬底基板上安装固定件，以将所述透镜固定在所述衬底基板上。
[0018]在本专利技术的一些实施例中，所述设定阈值为0至10微米的范围。
[0019]本专利技术的第二方面提供了一种太赫兹探测设备，该太赫兹探测设备包括太赫兹探测装置，所述太赫兹探测装置是通过上文所述的制造方法制造的。
[0020]根据本专利技术上述各种实施例所述的太赫兹探测装置的制造方法，利用双面光刻工艺对透镜安装部进行加工，使透镜安装部的加工精度更高，同时利用双面光刻机将第一对准标记和第二对准标记进行对准，可以使位于衬底基板第二表面的透镜安装部与第一表面的检测器之间的对准精度更高，有效提高透镜与检测器的安装精度，有利于增强检测器的信号接收能力，提高检测器的响应率。
附图说明
[0021]通过以下参照附图对本专利技术实施例的描述，本专利技术的上述内容以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：图1A示意性示出了根据本专利技术实施例的太赫兹探测装置的俯视图；图1B示意性示出了根据本专利技术实施例的太赫兹探测装置的仰视图；图1C示意性示出了根据本专利技术实施例的太赫兹探测装置的立体视图；图2示意性示出了根据本专利技术实施例的太赫兹探测装置的制造方法的流程图；图3A示意性示出了根据本专利技术实施例的太赫兹探测装置在制造流程S201的剖面结构示意图；图3B示意性示出了根据本专利技术实施例的太赫兹探测装置在制造流程S202的剖面结构示意图；
图3C示意性示出了根据本专利技术实施例的太赫兹探测装置在制造流程S203的剖面结构示意图；图3D示意性示出了根据本专利技术实施例的太赫兹探测装置在制造流程S203之后的剖面结构示意图；图4示意性示出了根据本专利技术实施例的太赫兹探测装置的制造方法在光刻出透镜安装部的流程图；图5示意性示出了根据本专利技术实施例的太赫兹探测装置的制造方法制造的透镜安装部的测试深度曲线。
具体实施方式
[0022]以下，将参照附图来描述本专利技术的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本专利技术实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本专利技术的概念。
[0023]在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本专利技术。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。
[0024]在此使用的所有术语（包括技术和科学术语）具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。
[0025]本专利技术的实施例提供了一种太赫兹探测装置的制造方法，该太赫兹探本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种太赫兹探测装置的制造方法，其特征在于，所述探测装置包括呈阵列排布的检测器和透镜，所述制造方法包括：通过双面光刻工艺在衬底基板的第一表面的第一区域光刻出多个所述检测器，形成检测器阵列，在所述衬底基板的第一表面的第二区域设置至少一个第一对准标记；通过双面光刻工艺在衬底基板的第二表面的第三区域光刻出多个透镜安装部，在所述衬底基板的第二表面的第四区域设置至少一个第二对准标记；将所述透镜安装至所述透镜安装部以形成所述探测装置；其中，在所述第一对准标记设置后以及在所述第二对准标记设置前，通过双面光刻机确定所述第二对准标记的设置位置，完成所述第一对准标记和所述第二对准标记的对准，以使所述检测器的中心与所述透镜安装部的中心的偏移量在设定阈值。2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述检测器在所述衬底基板上的投影位于所述透镜安装部在所述衬底基板上的投影内。3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述检测器包括敏感单元和检测天线，所述检测器的中心与所述敏感单元的中心重合。4.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述通过双面光刻工艺在衬底基板的第二表面的第三区域光刻出多个透镜安装部包括：在所述衬底基板的第二表面涂覆光刻胶，所述光刻胶的涂覆厚度在3微米至5微米的范围；对所述光刻胶进行烘干、曝光和显影；对所述衬底基板进行刻蚀，以形成透镜安装部。5.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，所述在所述衬底基板的第二表面涂覆光刻胶包括：在所述衬底基板预涂所述光刻胶，所述预涂的转速为500至700转/分钟，所述预涂的时间为5至7秒；在预涂完成后，进行二次涂覆，所述二次涂覆的转速为5000至6000转/分钟，所述二次涂覆的时间为15至25秒。6.根据权利要求4所述的制造...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵自然，姜寿禄，马旭明，
申请(专利权)人：北京神目科技有限公司清华大学，
类型：发明
国别省市：
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