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基于第三代半导体材料GaN制作的紫外波段探测器截止波长为365nm,通过调整GaN外延材料内掺铝含量形成AlxGa(1-x)N,使其截止波长在200-365nm范围内连续可调,控制铝组分x达到0.38时,即达到所谓的高铝组分AlGaN材料,可使材料阈值波长降低至290nm,达到完全日盲的效果。日盲探测器对可见、红外波段没有相应,这一特性对在含有红外和可见光环境下的紫外光信号探测有重要的意义。Alx Ga(1-x)N日盲型紫外焦平面阵列(UV-FPA)探测器除了具有对紫外波段以外的光线不敏感特点以外,其自身还有量子效率高、动态幅度大、放大能力强、噪声低等特点。该探测器除了用于军事探测以外,在高压电力传输线路电晕检测等民用方面也有广泛的用途。倒装焊(Flip Chip)技术是GaN基紫外焦平面阵列探测器研制的关键技术之一,本论文对该探测器倒装焊技术所涉及的铟柱制备、芯片互连、底部填充工艺开展了研究。通过调整电极金属膜系结构,形成内部浸润、外部不浸润的铟柱缩球电极结构。采用丙三醇作为溶剂,在180℃条件下进行湿法缩球,成功获得中心间距30μm,阵列规模320×256,高度≥10μm、凸点生长率>99.9%的均匀铟柱阵列。介绍了焦平面器件倒焊质量评价的主要方法,分析了并验证了焊接温度、铟柱高度、器件表面翘曲三个对倒装焊质量有显著影响的要素。针对以蓝宝石(GaN基紫外探测器)与硅(读出电路)互连工艺时的材料特性进行优化。选用金属铟作为互连材料具有应力释放快、抗剪切力强、焊接温度低的特点,通过表面氧化层预处理、冷压焊接工艺等措施解决了铟柱氧化的问题;利用FC150(倒焊设备)自带的激光测距功能对探测器表面平整度进行监测,通过筛选淘汰的方式,将探测器表面平整度控制到≤2μm的范围;在铟柱高度≥10μm的情况下;采用冷压(80℃、8Kg、180s)的方式实现了有效连通率≥99%的倒装互连效果。蓝宝石与硅材料互连后出现热失配现象。根据填充材料流体流动原理,针对紫外焦平面器件互连缝隙宽度≤10μm的情况开发底部填充工艺,采用粘度0.5Pa.s,胶水放置时间≤1h,填充速度为0.2mg/min的填充条件,实现了填充深度>7.6mm的GaN320×256焦平面器件微细间距填充。通过研究倒装焊工艺为研制低盲元率、高可靠性的焦平面阵列器件打下良好基础。