【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光电，尤其是指一种高细铟凸点的制备方法、铟凸点阵列和红外探测器。
技术介绍
1、红外探测器芯片组件主要由红外焦平面阵列与读出电路构成，两者利用铟凸点进行倒焊互连实现高密度电气连接，所以制备优秀的红外探测器芯片需要高质量的铟凸点。
2、红外探测器发展趋势是超大面阵，超小像元。红外焦平面阵列与读出电路倒焊互连后需填胶固化，在更小的像元间距下需要更大的填胶间隙，即铟凸点制备时需减小尺寸并增加高度，以期获得均匀的高细铟凸点阵列。
3、现有制备铟凸点的主流工艺如图5所示，具体步骤如下：
4、s1、通过光刻工艺，在基底1的非铟凸点制备区覆盖第一光刻胶2，以保护其在后续工艺中不被损坏，如图5中的a所示。
5、s2、通过热蒸发工艺，将金属铟12按所需厚度蒸镀在带有第一光刻胶2的基底1表面，如图5中的b所示。
6、s3、通过光刻工艺，将基底1的铟凸点制备区覆盖第二光刻胶10，以保护其在后续刻蚀工艺中不被去除，图5中的c所示。保持-10℃，通过离子刻蚀工艺，应用氩离子对铟金属层级读出电路进行刻蚀如图5中的c所示，去除未受第二光刻胶10保护的金属铟12，如图5中的d所示。
7、s4、应用丙酮去除基底1上的第一光刻胶2和第二光刻胶10，如图5(e)所示，将基底1放入185℃丙三醇中2min-5min，使金属铟12收缩成球形，完成球形凸点13的制备，如图5中的f所示。
8、通过上述现有的制备铟凸点的工艺，已经不能制备合格的高细铟凸点阵列，具体问题如下：>
9、一、沉积高铟凸点需要厚光刻胶，在非铟凸点制备区即无图形区域利用有机溶剂溶解光刻胶极慢，通常大于一小时。并且，在沉积的铟凸点形貌较差时，部分铟凸点顶端与光刻胶上方的铟膜层连接，剥离困难，出现如图6中的a所示的铟膜层残留互连的情况；
10、二、厚光刻胶溶解过程不均匀，部分光刻胶先溶解，其上方的高铟膜层受重力下坠，易引起铟膜层黏结在高细铟凸点上的剥离残留，如图6中的b所示的铟碎屑残留互连，与铟膜层受外力(溶液张力、人为操作等)造成高细铟凸点形变，如图6中的c所示的铟凸点形变互连；
11、三、剥离工艺控制精度低，大规模加工时芯片上单个铟凸点阵列互相影响剥离效果，自动化进程缓慢。
12、由上述可知，现有的制备铟凸点阵列的工艺很难将金属铟形成所需的高细铟凸点并将其剥离。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术公开了一种高细铟凸点的制备方法、铟凸点阵列和红外探测器。
2、本专利技术所采用的技术方案如下：
3、一种高细铟凸点的制备方法，包括以下步骤：
4、s1、在基底的第一区域和第二区域覆盖第一光刻胶，其中，所述第一区域为待制备高细铟凸点阵列的区域，所述第一光刻胶的厚度大于待制备的高细铟凸点的高度；
5、s2、去除所述第一区域中对应待制备高细铟凸点的位置的第一光刻胶和所述第二区域的第一光刻胶，使对应待制备高细铟凸点的位置形成沉积孔，使所述第二区域的基底表面暴露，并使剩余区域的第一光刻胶形成第一光刻胶掩膜；
6、s3、在所述第一区域和所述第二区域沉积铟膜层，其中，所述第一区域的铟膜层包括沉积于所述第一区域的第一光刻胶掩膜顶部的第一铟膜层和沉积于所述沉积孔的第二铟膜层；
7、s4、在所述第一区域和所述第二区域上覆盖第二光刻胶；
8、s5、去除所述第二区域的第二光刻胶，使所述第二区域的铟膜层暴露，并使所述第一区域的第二光刻胶形成第二光刻胶掩膜；其中，所述第二光刻胶掩膜遮掩所述第一区域的第一铟膜层和第二铟膜层；
9、s6、去除所述第二区域的铟膜层；
10、s7、去除所述第一区域的第一光刻胶掩膜和所述第一区域的第二光刻胶掩膜，其中，所述第一铟膜层随所述第一光刻胶掩膜一同与所述基底分离，保留所述第二铟膜层得到所述高细铟凸点。
11、在本专利技术的一个实施例中，所述第一光刻胶掩膜的厚度为h1，所述第二铟膜层的高度为h2，h1和h2满足以下关系式：h1＝h2+(2μm-3μm)。
12、在本专利技术的一个实施例中，在步骤s3中，采用热蒸发将金属铟按所需厚度蒸镀在带有所述第一光刻胶掩膜的第一区域以及第二区域的表面。
13、在本专利技术的一个实施例中，所述铟膜层的沉积厚度为8μm-10μm。
14、在本专利技术的一个实施例中，在步骤s6中，利用刻蚀或腐蚀所述第二区域的铟膜层。
15、在本专利技术的一个实施例中，利用电感耦合等离子系统刻蚀去除所述第二区域的铟膜层。
16、在本专利技术的一个实施例中，利用腐蚀液腐蚀去除所述第二区域的铟膜层；所述腐蚀液包括纯水、盐酸和过氧化氢溶液。
17、在本专利技术的一个实施例中，在步骤s7中，利用浸泡和高压清洗去除所述第一区域的第一光刻胶掩膜和所述第一区域的第二光刻胶掩膜。
18、在本专利技术的一个实施例中，所述基底在剥离液中浸泡，所述剥离液为丙酮溶液或n-甲基吡咯烷酮溶液。
19、本专利技术还提供一种铟凸点阵列，利用如上述所述高细铟凸点的制备方法制备得到。
20、本专利技术还提供一种红外探测器，包括：
21、红外焦平面阵列；
22、读出电路，具有衬底；
23、如上述所述的铟凸点阵列，将所述红外焦平面阵列和所述读出电路电连接。
24、本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
25、1、本专利技术所述的高细铟凸点的制备方法针对大规模加工铟凸点阵列时，划分第一区域和第二区域即分隔出制备铟凸点的区域，互不影响剥离效果，有效提高了工艺控制精度；
26、2、本专利技术所述的高细铟凸点的制备方法利用有机溶剂迅速溶解第一区域的第一光刻胶掩膜和第二光刻胶掩膜，单个铟凸点阵列的光刻胶被迅速溶解，第一光刻胶掩膜上方的第一铟膜层随第一光刻胶掩膜的溶解而脱落，极大地缩短了工艺时间；
27、3、本专利技术所述的高细铟凸点的制备方法针对单个铟凸点阵列的铟膜层即时脱落，无反复粘黏，与铟凸点阵列发生形变概率极低，提升了工艺良率；
28、4、本专利技术所述的高细铟凸点的制备方法工艺难度低，工艺效果好，可与目前各个制备铟凸点的工艺兼容，可适用于自动化加工。
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1.一种高细铟凸点的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的高细铟凸点的制备方法，其特征在于，所述第一光刻胶掩膜(4)的厚度为h1，所述第二铟膜层(8)的高度为h2，h1和h2满足以下关系式：h1＝h2+(2μm-3μm)。
3.根据权利要求1所述的高细铟凸点的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，采用热蒸发将金属铟按所需厚度蒸镀在带有所述第一光刻胶掩膜(4)的第一区域(3)以及第二区域(6)的表面，形成所述第一区域(3)的铟膜层和第二区域(6)的铟膜层。
4.根据权利要求3所述的高细铟凸点的制备方法，其特征在于，所述铟膜层的沉积厚度为8μm-10μm。
5.根据权利要求1所述的高细铟凸点的制备方法，其特征在于，在步骤S6中，利用刻蚀或腐蚀去除第二区域(6)的铟膜层。
6.根据权利要求5所述的高细铟凸点的制备方法，其特征在于，利用电感耦合等离子系统刻蚀去除所述第二区域(6)的铟膜层。
7.根据权利要求5所述的高细铟凸点的制备方法，其特征在于，利用腐蚀液腐蚀去除所述第二区域(6)的铟膜层；所
8.根据权利要求1所述的高细铟凸点的制备方法，其特征在于，在步骤S7中，利用浸泡和高压喷洗去除所述第一区域(3)的第一光刻胶掩膜(4)和所述第一区域(3)的第二光刻胶掩膜(11)。
9.根据权利要求8所述的高细铟凸点的制备方法，其特征在于，所述基底(1)在剥离液中浸泡，所述剥离液为丙酮溶液或N-甲基吡咯烷酮溶液。
10.一种铟凸点阵列，其特征在于，利用如权利要求1-9中任意一项所述高细铟凸点的制备方法制备得到。
11.一种红外探测器，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种高细铟凸点的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的高细铟凸点的制备方法，其特征在于，所述第一光刻胶掩膜(4)的厚度为h1，所述第二铟膜层(8)的高度为h2，h1和h2满足以下关系式：h1＝h2+(2μm-3μm)。
3.根据权利要求1所述的高细铟凸点的制备方法，其特征在于，在步骤s3中，采用热蒸发将金属铟按所需厚度蒸镀在带有所述第一光刻胶掩膜(4)的第一区域(3)以及第二区域(6)的表面，形成所述第一区域(3)的铟膜层和第二区域(6)的铟膜层。
4.根据权利要求3所述的高细铟凸点的制备方法，其特征在于，所述铟膜层的沉积厚度为8μm-10μm。
5.根据权利要求1所述的高细铟凸点的制备方法，其特征在于，在步骤s6中，利用刻蚀或腐蚀去除第二区域(6)的铟膜层。
6.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：夏和斌，张传杰，季小好，马骏，雷华伟，刘志方，
申请(专利权)人：浙江拓感科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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