一种焦平面探测器的倒装互连结构制造技术

本发明专利技术涉及光电子技术领域，具体为一种焦平面探测器的倒装互连结构。所述互连结构包括读出电路与敏感阵列，所述读出电路与敏感阵列上分别设有第一像素互连结构和第二像素互连结构，所述第一像素互连结构和第二像素互连结构中的至少一种为具备伸缩形变性能的弹性互连结构。具备伸缩形变性能的互连结构主体采用常规的金属，不存在颗粒形貌的问题，制备尺寸更容易控制、更适合小像元的小尺寸高精度互连需要，可避免倒焊互连找平不够产生过压时，相邻像元不会短路；这种互连结构保证了形变的方向性，可以避免传统技术中敏感阵列与读出电路不平行时，局部过压带来的相邻铟凸点相连的问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种焦平面探测器的倒装互连结构


[0001]本专利技术涉及光电子
，具体为一种焦平面探测器的倒装互连结构。

技术介绍

[0002]目前，现有制冷红外焦平面芯片，是以铟凸点作为互连结构，将读出电路与敏感阵列倒焊互连在一起的，参见附图1所示。由于金属铟在室温下比较软、易形变，并且两块铟在压力作用下容易粘接为一体，因此一直以来都是以铟金属、通过光刻和镀膜的方式制备出“柱状”或者“锥台状”等铟互连凸点，实现制冷红外芯片的倒焊互连。
[0003]随着焦平面红外探测器朝着大面阵、小像元的方向发展，互连凸点的尺寸越来越小、高宽比越来越高，在此情况下，传统的铟互连凸点显现了以下几个方面的不足，参见附图2所示：
[0004]1.随着像元的减小，铟凸点的直径越来越小；由于铟金属晶粒较大的原因，小尺寸铟凸点均匀性很差，严重影响互连的效率，从而成为了小像元技术发展的瓶颈；
[0005]2.随着像元的减小、规格的增加，整个阵列区域的倒焊互连的一致性要求非常高，轻微的找平、颗粒污染、不平整等问题，都有可能造成局部区域过压。铟凸点在过压的情况下会横向变粗至与相邻像元的铟凸点相连，从而形成区域性的大面积坏像元。
[0006]由此，目前需要有一种方案来解决现有技术中的问题。

技术实现思路

[0007]为解决上述技术问题，根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种技术方案：采用MEMS技术，制备的具有伸缩形变性能的互连结构，这种互连结构即使在过压的情况下也不会向四周扩张，可以避免传统技术中敏感阵列与读出电路不平行时，局部过压带来的相邻铟凸点相连的问题，至少可以解决现有技术中存在的部分问题。
[0008]一种焦平面探测器的倒装互连结构，包括读出电路与敏感阵列，所述读出电路与敏感阵列上分别设有第一像素互连结构和第二像素互连结构，其特征在于：所述第一像素互连结构和第二像素互连结构中的至少一种为具备伸缩形变性能的弹性互连结构。
[0009]作为本专利技术所述的一种焦平面探测器的倒装互连结构的优选方案，其中：所述第一像素互连结构和第二像素互连结构中的其中一种为所述弹性互连结构，另一种为凸点或焊盘。
[0010]作为本专利技术所述的一种焦平面探测器的倒装互连结构的优选方案，其中：所述第一像素互连结构和第二像素互连结构均为所述弹性互连结构。
[0011]作为本专利技术所述的一种焦平面探测器的倒装互连结构的优选方案，其中：每一个所述弹性互连结构包括接触平台部分和弹性形变部分，所述接触平台部分和弹性形变部分连接，所述弹性形变部分下端与读出电路或敏感阵列电连接。
[0012]作为本专利技术所述的一种焦平面探测器的倒装互连结构的优选方案，其中：所述接触平台部分包括硬金属底层和接触金属上层。
[0013]作为本专利技术所述的一种焦平面探测器的倒装互连结构的优选方案，其中：所述硬金属底层或所述弹性形变部分的材质为Al、Au或Cu。
[0014]作为本专利技术所述的一种焦平面探测器的倒装互连结构的优选方案，其中：所述硬金属底层和所述弹性形变部分采用相同的材质且一体成型制作。
[0015]作为本专利技术所述的一种焦平面探测器的倒装互连结构的优选方案，其中：所述接触金属上层的材质为In、Sn、Au、PbSn、AuSn、CuSn、SnZn或SnAg。
[0016]作为本专利技术所述的一种焦平面探测器的倒装互连结构的优选方案，其中：所述弹性形变部分为多段弯折结构或螺旋结构。
[0017]作为本专利技术所述的一种焦平面探测器的倒装互连结构的优选方案，其中：所述弹性互连结构发生纵向伸缩形变时其横向尺寸不变。
[0018]相对于现有技术，本专利技术的有益效果如下：
[0019](1)本专利技术提供的焦平面探测器的倒装互连结构，在压力作用下发生压缩，适配找平不均带来的高低差，保证各像素点连接的可靠性，且只在纵向发生形变但在横向不产生明显尺寸扩张，当倒焊互连找平不够产生过压时，可避免相邻像元之间的短路发生。
[0020](2)本专利技术提供的焦平面探测器的倒装互连结构，具备伸缩形变性能的互连结构主体采用常规的金属，不存在颗粒形貌的问题，制备尺寸更容易控制、更适合小像元的小尺寸高精度互连需要。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0022]图1为现有技术中互连结构示意图；
[0023]图2为现有技术中互连结构缺点示意图；
[0024]图3为本专利技术一种焦平面探测器的倒装互连结构示意图；
[0025]图4为本专利技术一种焦平面探测器的倒装互连结构装配示意图。
[0026]附图标号说明：
[0027]100读出电路、101电路端铟凸点、200敏感阵列、201阵列端铟凸点、300接触平台部分、301形变部分、400弹性互连结构。
[0028]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0029]下面将结合实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]需要说明，若本专利技术实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、
运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0031]另外，若本专利技术实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。
[0032]实施例1
[0033]如附图3
‑
4所示，一种焦平面探测器的倒装互连结构，包括读出电路100与敏感阵列200，所述读出电路100与敏感阵列200上分别设有第一像素互连结构和第二像素互连结构，所述第一像素互连结构和第二像素互连结构中的至少一种为具备伸缩形变性能的弹性互连结构400。读出电路100与敏感阵列200倒装互连时，通过第一像素互连结构和第二像素互连结构实现敏感阵列200各探测元与对应读出电路100的电连接。
[0034]采用MEMS技术，制备的具有伸缩形变本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种焦平面探测器的倒装互连结构，包括读出电路与敏感阵列，所述读出电路与敏感阵列上分别设有第一像素互连结构和第二像素互连结构，其特征在于：所述第一像素互连结构和第二像素互连结构中的至少一种为具备伸缩形变性能的弹性互连结构。2.根据权利要求1所述的一种焦平面探测器的倒装互连结构，其特征在于：所述第一像素互连结构和第二像素互连结构中的其中一种为所述弹性互连结构，另一种为凸点或焊盘。3.根据权利要求1所述的一种焦平面探测器的倒装互连结构，其特征在于：所述第一像素互连结构和第二像素互连结构均为所述弹性互连结构。4.根据权利要求1所述的一种焦平面探测器的倒装互连结构，其特征在于：每一个所述弹性互连结构包括接触平台部分和弹性形变部分，所述接触平台部分和弹性形变部分连接，所述弹性形变部分下端与读出电路或敏感阵列电连接。5.根据权利要求4所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄立，金迎春，朱晓彤，周文洪，
申请(专利权)人：武汉高芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：