[發明專利]一種非制冷熱釋電線列焦平面及其制造方法

有效

• 申請號: 201210431102.X
• 申請日: 2012-11-01
• 公開（公告）號: CN102928089A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 馬學亮;邵秀梅;于月華;李言謹
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海技術物理研究所
• 主分類號: G01J5/10
• 分類號: G01J5/10;G01J3/02;B81C1/00;B81C3/00
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 郭英

1.一種非制冷熱釋電線列焦平面，它包括：熱釋電光敏芯片（1）、光敏元（2）、延伸電極（3）、鍵合引線（4）、讀出電路輸入端電極（5）、讀出電路芯片（6）、公共電極（7）、粘結膠（8）、熱釋電光敏芯片支撐襯底（9）、熱釋電線列襯底（10）和隔熱槽（11），其特征在于，焦平面結構為：自下而上依次為熱釋電線列襯底（10）和粘結膠（8）；在熱釋電線列襯底左側三分之一處是熱釋電光敏芯片支撐襯底（9），通過粘結膠（8）和其上面的熱釋電光敏芯片（1）粘結在一起，熱釋電光敏芯片（1）左側懸空芯片寬度的二分之一，在熱釋電光敏芯片懸空處下表面淀積公共電極（7），上表面淀積鉻鎳吸收層作為光敏元（2），淀積鉻金金屬薄膜作為延伸電極（3）；在熱釋電線列襯底右側三分之一處是讀出電路芯片（6），其上的讀出電路輸入端電極（5）通過鍵合引線（4）與熱釋電光敏芯片的延伸電極（3）聯結耦合；

所述的熱釋電光敏芯片（1）采用Mn-(1-x)Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃-xPbTiO₃(Mn-PMNT)弛豫鐵電單晶；

所述的光敏元（2）為鉻鎳合金薄膜；

所述的延伸電極（3）為鉻金金屬薄膜；

所述的鍵合引線（4）為硅鋁絲；

所述的讀出電路輸入端電極（6）是鋁金屬薄膜；

所述的公共電極（7）為鉻金金屬薄膜；

所述的粘結膠（8）為環氧膠；

所述的熱釋電光敏芯片支撐襯底（9）采用白寶石；

所述的熱釋電線列襯底（10）為白寶石。

2.一種如權利要求1所述非制冷熱釋電線列焦平面的制造方法，其特征在于步驟如下：

1)Mn-PMNT晶片的兩個表面分別標記為A面和B面。

2)清洗<111>方向極化的Mn-PMNT晶片；

3)將Mn-PMNT晶片的A面用蠟粘貼在基板上，對Mn-PMNT晶片B面進行機械減薄和拋光；

4)將Mn-PMNT晶片從基板上加熱熔蠟取下，清洗Mn-PMNT晶片，在室溫下用氫氟酸緩沖液腐蝕Mn-PMNT晶片B表面；

5)清洗已腐蝕的Mn-PMNT晶片，在B面光刻圖形化；

6)在Mn-PMNT晶片B面淀積鉻鎳金屬薄膜，浮膠清洗；

7)在Mn-PMNT晶片B面光刻圖形化；

8)在Mn-PMNT晶片B面淀積鉻金層，制備延伸電極，浮膠清洗；

9)在Mn-PMNT晶片B面光刻圖形化；

10)在Mn-PMNT晶片B面淀積鉻鎳合金薄膜吸收層，浮膠清洗；

11)在Mn-PMNT晶片B面光刻圖形化，形成隔熱槽刻蝕掩模；

12)在Mn-PMNT晶片B面采用氬離子刻蝕的方法形成光敏元之間的隔熱槽；

13)將Mn-PMNT晶片從基板上熔蠟取下，清先Mn-PMNT晶片，將B面先貼在白寶石襯底上，再將帶有白寶石襯底的Mn-PMNT晶片貼在基板上，采用機械研磨的方法對Mn-PMNT晶片的A面進行減薄和拋光；

14)清洗，在Mn-PMNT晶片A面光刻圖形化；

15)在Mn-PMNT晶片A面制備鉻金層公共電極；

16)將帶襯底的Mn-PMNT晶片從基板上加熱熔蠟取下，劃片，清洗；

17)采用環氧膠粘結熱釋電光敏芯片和熱釋電光敏芯片襯底，形成自支撐光敏區懸空結構，在室溫下固化；

18)將光敏芯片和讀出電路引線鍵合，封裝管殼。