红外探测器伞状悬空结构脱落的改善方法与流程

    技术2025-06-02  32


    本公开涉及红外探测器领域,更具体地涉及一种红外探测器伞状悬空结构脱落的改善方法。


    背景技术:

    1、在半导体制程中聚酰亚胺经常作为绝缘层进行介电层的层间绝缘,或是作为牺牲层来得到一些特殊的悬空结构。当聚酰亚胺作为牺牲层被使用时,为了构建特殊的悬空结构需要在聚酰亚胺的表面进行多次的光刻、刻蚀及去胶等工艺来实现图形的转移,而多个工艺的综合作用,尤其是各种刻蚀气体、光刻及湿法使用的化学品等,会影响聚酰亚胺的性能,导致聚酰亚胺表面的结构稳定性较差,易发生结构脱落现象。

    2、为了提高功能层对红外光的吸收能力,提升红外探测器的性能,往往会使用聚酰亚胺作为牺牲层在红外探测器的桥面制作第二层悬空结构(例如伞状悬空结构、桥臂型悬空结构等等),而这种双层结构的红外探测器更容易发生悬空结构脱落的现象。减少工艺的步骤数量虽然可以有效地改善脱落现象,但是也会引入其它的影响因素,并且有些步骤为关键工艺步骤无法省略。在单个芯片内少量的结构脱落会形成坏点而影响产品的性能,而大量的结构脱落会使产品报废,降低产品的良率。


    技术实现思路

    1、鉴于背景技术中存在的问题,本公开的目的在于提供一种红外探测器伞状悬空结构脱落的改善方法,其能够提高悬空结构的稳定性,使悬空结构不易脱落。

    2、由此,一种红外探测器伞状悬空结构脱落的改善方法包括步骤:s1,提供在完成第一层红外探测器结构的基础上经过聚酰亚胺涂布及热处理工艺的半导体晶圆;s2,晶圆通过光刻及刻蚀工艺完成聚酰亚胺层图形转移,光刻工艺采用az4620光刻胶,刻蚀工艺采用介质膜刻蚀机,刻蚀气体含四氟化碳和氧气;s3,晶圆通过湿法去胶工艺去除刻蚀工艺形成的刻蚀副产物及残留的光刻胶,湿法去胶工艺的浸泡工序采用ekc830去胶液,湿法去胶工艺的剥离工序采用ekc270去胶液,湿法去胶工艺的清洗工序依次使用异丙醇及去离子水进行清洗、使用热氮气将完成清洗的晶圆烘干;s4,晶圆通过介质膜沉积、光刻及刻蚀工艺完成伞状悬空结构图形转移;s5,通过湿法去胶工艺去除晶圆表面的光刻胶及刻蚀副产物,工艺参数与步骤s3相同;s6,通过光刻及刻蚀工艺制作红外探测器测量单元pad的图形,工艺参数与步骤s2相同;s7,通过湿法去胶工艺去除晶圆表面的光刻胶及刻蚀副产物,工艺参数与步骤s3相同。

    3、本公开的有益效果如下:在根据本公开的红外探测器伞状悬空结构脱落的改善方法中,通过步骤s3、步骤s5以及步骤s7采用相同工艺参数且去胶工艺的剥离工序采用ekc270去胶液,提高了伞状悬空结构(即悬空结构)的稳定性,使伞状悬空结构不易脱落。



    技术特征:

    1.一种红外探测器伞状悬空结构脱落的改善方法,包括步骤:

    2.根据权利要求1所述的红外探测器伞状悬空结构脱落的改善方法,其特征在于,

    3.根据权利要求1所述的红外探测器伞状悬空结构脱落的改善方法,其特征在于,

    4.根据权利要求1所述的红外探测器伞状悬空结构脱落的改善方法,其特征在于,

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    6.根据权利要求1所述的红外探测器伞状悬空结构脱落的改善方法,其特征在于,

    7.根据权利要求1所述的红外探测器伞状悬空结构脱落的改善方法,其特征在于,

    8.根据权利要求7所述的红外探测器伞状悬空结构脱落的改善方法,其特征在于,


    技术总结
    一种红外探测器伞状悬空结构脱落的改善方法包括步骤:S1,提供在完成第一层红外探测器结构的基础上经过聚酰亚胺涂布及热处理工艺的半导体晶圆;S2,光刻及刻蚀工艺完成聚酰亚胺层图形转移,光刻工艺采用AZ4620光刻胶,刻蚀工艺采用介质膜刻蚀机,刻蚀气体含四氟化碳和氧气;S3,湿法去胶工艺去刻蚀副产物及残留的光刻胶,浸泡用EKC830去胶液,剥离用EKC270去胶液,清洗依次用异丙醇及去离子水清洗、热氮气烘干;S4,通过介质膜沉积、光刻及刻蚀工艺完成伞状悬空结构图形转移;S5,湿法去胶工艺去光刻胶及刻蚀副产物,与步骤S3相同;S6,光刻及刻蚀工艺制作红外探测器测量单元PAD的图形,与步骤S2相同;S7,湿法去胶工艺去光刻胶及刻蚀副产物,与步骤S3相同。

    技术研发人员:李明浩,周思豪,温斐旻,高玉波
    受保护的技术使用者:安徽光智科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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