一种碲镉汞芯片的无损电极成型方法技术

本发明专利技术提出了一种碲镉汞芯片的无损电极成型方法，包括：获取碲镉汞芯片，其中，碲镉汞芯片是经由预处理之后得到的，在非电极区域表面仅有一层

【技术实现步骤摘要】
一种碲镉汞芯片的无损电极成型方法


[0001]本专利技术涉及红外芯片及其制备
，尤其涉及一种碲镉汞芯片的无损电极成型方法
。

技术介绍

[0002]电极制备与成型是碲镉汞红外探测器芯片制备的关键工艺之一，通过电极制备与成型技术将光敏元信号引出
。
碲镉汞红外探测器芯片结构如图1所示，其中红色圈标注的位置为电极结构
。
[0003]碲镉汞器件电极在结构上采用了
CrAuPt
三层电极体系
。
在电极成型过程中，需要兼顾
Cr、Au、Pt
三层金属的去除，又需兼顾碲镉汞材料存在
Hg
‑
Te
键相对较弱，稳定性较差和机械强度弱等方面的缺点，因此常用的方法是采用
Ar
离子物理刻蚀至
Cr
层后，采用湿法腐蚀工艺
(
如图
2)
去除
Cr
的方式来使电极成型
。
[0004]而湿法腐蚀去除
Cr
的工艺流程存在诸多缺点：
[0005]1)Cr
腐蚀液的主要成分为
NaOH+KMnO4
，为强碱和强氧化剂，对碲镉汞的钝化层造成不可逆的损伤；
[0006]2)
芯片腐蚀的过程中伴随着大量的冲水，而钝化层
(ZnS)
具有吸潮性，因此钝化质量下降，最终导致使芯片性能下降，盲元增多；
[0007]3)
此工艺伴随着两次光刻工艺和两次去胶工艺，工艺较为繁琐，不利于批量化生产
。
[0008]因此，需要开发一种干法工艺来替代此步骤
。

技术实现思路

[0009]本专利技术要解决的技术问题是，如何克服上述湿法腐蚀去除
Cr
的工艺流程中存在的技术问题
。
有鉴于此，本专利技术提供一种碲镉汞芯片的无损电极成型方法
。
[0010]本专利技术采用的技术方案是，采用氧等离子体与金属
Cr
反应后生成气态
Cr
氧化物，从而实现
Cr
被去除的目的，具体实施方式包括：
[0011]步骤
S1
，获取碲镉汞芯片，其中，所述碲镉汞芯片是经由预处理之后得到的，在非电极区域表面仅有一层
Cr
金属层，在电极区域表面由外之内依次设置有光刻胶层
、Pt
金属层
、Au
金属层
、Cr
金属层；
[0012]步骤
S2
，将所述碲镉汞芯片置于真空坏境，并通入工艺气体，所述工艺气体包括氧气和氩气；
[0013]步骤
S3
，打开射频源，利用所述氧气得到的氧离子与所述光刻胶层以及非电极区域表面的
Cr
金属层发生反应，以消除所述光刻胶层以及非电极区域表面的
Cr
金属层
。
[0014]在一个实施方式中，所述工艺气体中，配比为：
O2:Ar
＝
100:20。
[0015]在一个实施方式中，所述步骤
S3
中，所述碲镉汞芯片所在腔室温度为
60
‑
200℃
，工艺气压
25
‑
50mTorr
，等离子体功率为
800
‑
1500W。
[0016]采用上述技术方案，本专利技术至少具有下列优点：
[0017]本专利技术提供的一种碲镉汞芯片的无损电极成型方法，可以有效避免常见的湿法工艺中
Cr
腐蚀液对钝化层的损伤，同时也避免了大量冲水工艺对钝化层造成的质量劣化，从而使得芯片性能提升，盲元减少；并且，本实施例可以同时去除光刻胶和金属
Cr
，简化了工艺流程，提升了工艺效率
。
附图说明
[0018]图1为碲镉汞红外探测器芯片结构示意图；
[0019]图
2a
至图
2e
为本领域中的电极湿法腐蚀方法流程示意图；
[0020]图3为根据本专利技术实施例的碲镉汞芯片无损电极成型方法流程示意图；
[0021]图4为根据本专利技术实施例的碲镉汞芯片无损电极成型方法的技术原理图；
[0022]图
5a
至图
5c
为根据本专利技术实施例的碲镉汞芯片无损电极成型方法流程实例示意图；
具体实施方式
[0023]为更进一步阐述本专利技术为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本专利技术进行详细说明如后
。
[0024]在附图中，为了便于说明，已稍微夸大了物体的厚度
、
尺寸和形状
。
附图仅为示例而并非严格按比例绘制
。
[0025]还应理解的是，用语“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和
/
或“包含有”，当在本说明书中使用时表示存在所陈述的特征
、
整体
、
步骤
、
操作
、
元件和
/
或部件，但不排除存在或附加有一个或多个其它特征
、
整体
、
步骤
、
操作
、
元件
、
部件和
/
或它们的组合
。
此外，当诸如“...
中的至少一个”的表述出现在所列特征的列表之后时，修饰整个所列特征，而不是修饰列表中的单独元件
。
此外，当描述本申请的实施方式时，使用“可以”表示“本申请的一个或多个实施方式”。
并且，用语“示例性的”旨在指代示例或举例说明
。
[0026]除非另外限定，否则本文中使用的所有用语
(
包括技术用语和科学用语
)
均具有与本申请所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义
。
还应理解的是，用语
(
例如在常用词典中定义的用语
)
应被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义，并且将不被以理想化或过度正式意义解释，除非本文中明确如此限定
。
[0027]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合
。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请
。
[0028]本专利技术中说明书中对方法流程的描述及本专利技术说明书附图中流程图的步骤并非必须按步骤标号严格执行，方法步骤是可以改变执行顺序的
。
而且，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和
/
或将一个步骤分解为多个步骤执行
。
[0029]碲镉汞红外探测器芯片是由碲镉汞芯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种碲镉汞芯片的无损电极成型方法，其特征在于，包括：步骤
S1
，获取碲镉汞芯片，其中，所述碲镉汞芯片是经由预处理之后得到的，在非电极区域表面仅有一层
Cr
金属层，在电极区域表面由外之内依次设置有光刻胶层
、Pt
金属层
、Au
金属层
、Cr
金属层；步骤
S2
，将所述碲镉汞芯片置于真空坏境，并通入工艺气体，所述工艺气体包括氧气和氩气；步骤
S3
，打开射频源，利用所述氧气得到的氧离子与所述光刻胶层以及非电极区域表面的
Cr
金属层发生反应，以消除所述光刻胶层以及非电极区域表面的
Cr
金属层
。2.
根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈书真，祁娇娇，宁提，赵旭豪，周震，白雪飞，
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：