10 μm小间距红外探测器的铟柱生长研究

在10 μm小间距的条件下进行红外探测器的铟柱生长工艺,会得到铟柱高度不足的结果;本文针对这种情况,开展了小间距的铟柱生长研究,比较了在不同基片温度和蒸发速率条件下的铟柱高度,并分析了试验结果,得到了最优的生长工艺条件。     

64×64焦平面器件读出电路铟柱列阵工艺设计及实践

用铟柱进行探测器芯片与读出电路 (ROIC)之间的电气和机械连接是混合红外焦平面列阵(FPA)最常用的互连方式之一。根据现有的工艺设备和实验条件对在 6 4× 6 4ROIC上生长铟柱进行了优化工艺设计 ,并分析讨论了工艺过程及参数对生长铟柱质量的影响。通过工艺实践验证 ,在 6 4×6 4ROIC上生长的铟柱能够基本满足FPA器件倒焊互连要求     

铟凸点对倒装互连影响的研究

制作了2种形式的铟凸点:即直接蒸发沉积的铟柱和将铟柱回流得到的铟球。分别讨论了铟柱和铟球对倒装互连的影响,着重讨论了铟球和铟柱分别和芯片倒装互连后的剪切强度,结果发现在互连未回流的状态下铟球的剪切强度是铟柱的1.5倍,回流后铟球的剪切强度是铟柱的2.8倍。此外,分析讨论了长时间放置在空气中的铟球对倒装互连的影响,结果发现长时间放置在空气中的铟球和芯片互连后,器件的电学与机械连通性能会受到很大的影响。     

室温下确定混合焦平面阵列铟柱触点对接效率的方法

本文提出一种确定混合焦平面阵列(FPA)红外光敏基片和硅读出基片间铟柱对接效率的简易电学方法,在这种情况下,红外光敏基片由16×16碲镉汞(MCT)光伏阵列组成,而读出基片是一个16×16硅电荷耦合器件(CCD)多路传输器(MUX)。不过,这种方法使人们能在室温下确定对接效率。而混合FPA不需要在杜瓦瓶中进行真空密封,并且要77K温度下试验,以确定这种效率。此方法在象元到象元基础上实质是验证一下MCT光伏二极管和CCDMUX中相应的扩散输入端之间电的接触性。室温下用示波器对整个阵列的读出进行简单的实验,从探测器开始,直到CCDMUX都测试,以准确确定在铟柱对接之后有多少MCT光伏二极管有效地连接到与其相对应的CCDMUX象元上。     

聚酰亚胺涂料在微细加工中的应用

阐述了聚酰亚胺涂料不同与常规材料的物理及化学特性,并利用其独特的性质将其应用在红外焦平面器件中的铟柱制备及微型金属杜瓦瓶用薄膜电缆制作中,通过实验解决了工艺中的难题,取得很好的效果.     

红外探测器倒装互连技术进展

随着红外焦平面技术的发展,红外探测器探测波段已由单波段变为双色及四色波段,半导体元件的封装数量由最初的数十个发展到数百万个,I/O输出密度不断增大,传统微互联技术如引线键合技术、载带自动焊技术等已根本无法满足器件要求。倒装焊技术以其封装尺寸小、互联密度高、生产成本低的特点越来越受到人们的亲睐。倒装互连工艺主要包括:UBM 制备、铟膜沉积、回流成球、倒压焊、填充背底胶。介绍了各工艺步骤的发展状况,并对铟膜沉积、铟柱增高工艺进行详细阐述。     

铟柱高度快速测量方法研究

在红外探测器铟柱蒸发的工艺试验中,有需要测量大量铟柱高度的情况,因此对铟柱高度测量方法进行了研究.手动逐点测量铟柱高度方式的结果较为准确,但是测量速度比较慢,消耗时间比较多.快速自动测量的方法使用了显微镜的扫描功能,并利用图像识别技术来自动识别铟柱,能够一次获取所有铟柱的高度,所以测量速度很快.详细介绍了这两种方法的操...     

大面阵碲镉汞芯片的耦合热应力模型与结构优化

针对大面阵碲镉汞芯片热应力仿真分析过程中计算量与准确性不能兼容的问题，通过在芯片互联区的不同位置引入小规模铟柱阵列建立了耦合热应力的优化仿真模型。借助此模型进行热应力分析，发现在铟柱的上下表面附近区域产生了较大的热应力，同时边缘及角落处的阵列单元内部所产生的热应力更大(最高达225.69 MPa)。进一步对芯片的结构进行了优化，获得了最优读出电路及碲锌镉衬底厚度。此外，仿真结果表明，单面铟是热应力较低的铟柱结构，减小铟柱的半径可以进一步减小其内部的热应力。所提出的热应力仿真优化模型为大面阵碲镉汞芯片内部的热应力分析提供了更准确有效的分析方法以及器件设计方面的理论指导。