[發(fā)明專利]面陣列背入射式日盲紫外探測器及其制備方法

在審

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• 申請日: 2020-07-22
• 公開（公告）號: CN111933747A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發(fā)明（設計）人: 譚鑫;周幸葉;呂元杰;王元剛;宋旭波;韓婷婷;馮志紅
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電子科技集團公司第十三研究所
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L27/144;H01L31/0203;H01L31/0224
• 代理公司: 石家莊國為知識產(chǎn)權(quán)事務所 13120
• 代理人: 秦敏華

本發(fā)明提供了一種面陣列背入射式日盲紫外探測器及其制備方法，所述面陣列背入射式日盲紫外探測器制備方法包括：在藍寶石襯底上制備日盲紫外探測器的器件層，得到APD陣列晶片；將所述APD陣列晶片倒扣封裝在電路基板上，采用激光剝離技術(shù)將APD陣列晶片的藍寶石襯底剝離，得到面陣列背入射式日盲紫外探測器。本發(fā)明提供的面陣列背入射式日盲紫外探測器及其制備方法能夠降低日盲紫外探測器的工藝難度和制作成本。

技術(shù)領域

本發(fā)明屬于光電探測器技術(shù)領域，更具體地說，是涉及一種面陣列背入射式日盲紫外探測器及其制備方法。

背景技術(shù)

日盲紫外波長范圍為200～285nm，地表附近幾乎不存在日盲紫外輻射,因此日盲紫外探測器與紅外探測器及可見光探測器相比，可有效屏蔽太陽光及其他自然光源的干擾，在導彈預警與跟蹤、紫外通信等軍事領域、電力監(jiān)測、火情告警等民用領域得到了廣泛的關(guān)注。

實際應用中，大面積面陣列的日盲紫外探測器是最為需要的，如果采用傳統(tǒng)的正面入射的結(jié)構(gòu)，引線鍵合的封裝形式將無法應用于大面積陣列，同時引線鍵合還需要對鍵合絲進行特殊保護，增加了設計難度與制造成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種面陣列背入射式日盲紫外探測器及其制備方法，以降低日盲紫外探測器的工藝難度和制作成本。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種面陣列背入射式日盲紫外探測器制備方法，該面陣列背入射式日盲紫外探測器制備方法包括：

在藍寶石襯底上制備日盲紫外探測器的器件層，得到APD陣列晶片；

將所述APD陣列晶片倒扣封裝在電路基板上，采用激光剝離技術(shù)將APD陣列晶片的藍寶石襯底剝離，得到面陣列背入射式日盲紫外探測器。

可選地，所述在藍寶石襯底上制備日盲紫外探測器的器件層，得到APD陣列晶片，包括：

在藍寶石襯底的第一預設區(qū)域制作對位標記；

在藍寶石襯底的第二預設區(qū)域按照預設間隔制作多個APD單元，得到APD陣列晶片。

可選地，所述將所述APD陣列晶片倒扣封裝在電路基板上，包括：

根據(jù)所述對位標記，將APD陣列晶片倒扣封裝在電路基板上。

可選地，所述APD單元的制備方法為：

在藍寶石襯底上依次生長N型歐姆接觸層、I型光吸收層、P型歐姆接觸層；

刻蝕所述P型歐姆接觸層和I型光吸收層，在N型歐姆接觸層上形成臺面；

在所述N型歐姆接觸層的裸露區(qū)域制備陰極，在所述臺面的P型歐姆接觸層上制備陽極，形成歐姆接觸電極，得到APD單元。

可選地，所述采用激光剝離技術(shù)將APD陣列晶片的藍寶石襯底剝離，包括：

采用預設光子能量的激光輻照APD陣列晶片的藍寶石襯底，使激光透過所述藍寶石襯底被與所述藍寶石襯底接觸的歐姆接觸層吸收，發(fā)生熱分解，生成金屬鎵和氮氣；

在預設溫度的加熱板上加熱所述APD陣列晶片，使金屬鎵發(fā)生液化，所述日盲紫外探測器的器件層與所述藍寶石襯底分離。

可選地，所述預設光子能量大于所述第一表層的帶隙能量、小于所述藍寶石襯底的帶隙能量。

可選地，所述預設溫度大于40℃。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種面陣列背入射式日盲紫外探測器，該面陣列背入射式日盲紫外探測器包括：

電路基板以及剝離藍寶石襯底的APD陣列晶片，所述剝離藍寶石襯底的APD陣列晶片倒扣封裝在所述電路基板上；