[发明专利]一种非制冷红外晶圆级封装探测器

说明书

本发明属于晶圆级封装探测器技术领域，具体提供一种非制冷红外晶圆级封装探测器，利用MEMS工艺将焊料环和器件反射层上大片面积金属通过接触部连接到读出电路的地电位上，通过金属接地的方式减小寄生电容、寄生电阻，提高探测器性能；由于大片金属刻蚀工艺中聚集的大量电荷，会对器件结构产生影响，将晶圆级封装的焊料环和器件反射层通过读出电路接到地电位上，也会将金属刻蚀工艺中聚集的大量电荷通过接地的方式释放，提升了探测器的性能及器件结构的稳固，同时增加了探测器的生产良率。

技术领域

本发明涉及晶圆级封装探测器技术领域，具体为一种非制冷红外晶圆级封装探测器。

背景技术

非制冷红外晶圆级封装探测器中，由于探测器中大片焊料环金属作为晶圆级封装的基底层集成在读出电路上，同时器件反射层也为大片金属集成在读出电路上，而大片焊料环金属和反射层没有固定的电位，则会存在寄生电容、寄生电阻等，从而会影响探测器正常参数，也会增加探测器噪声，导致探测器性能差，而大片金属在工艺刻蚀制作中，会聚集大量电荷，晶圆级封装键合时会对探测器结构有一定的影响，因此我们需要提出一种非制冷红外晶圆级封装探测器。

发明内容

本发明的目的在于提供一种非制冷红外晶圆级封装探测器，本发明将焊料环和器件反射层上大片面积金属通过接触部连接到读出电路的地电位上，通过金属接地的方式减小寄生电容、寄生电阻，也会将金属刻蚀工艺中聚集的大量电荷通过接地的方式释放，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种非制冷红外晶圆级封装探测器，包括读出电路以及盖封于所述读出电路上的封装盖帽，所述读出电路与所述封装盖帽之间通过焊料环连接，所述焊料环呈接地设置。

作为本发明所述的一种非制冷红外晶圆级封装探测器的优选方案，其中：所述读出电路上具有焦平面阵列结构，所述焦平面阵列结构包括器件反射层以及位于器件反射层上方的微桥结构，所述器件反射层呈接地设置。

作为本发明所述的一种非制冷红外晶圆级封装探测器的优选方案，其中：所述读出电路上设置有绝缘层，所述焊料环和所述器件反射层均位于所述绝缘层上方，所述绝缘层上设置有电学接触部，所述焊料环和/或所述器件反射层通过电学接触部连接到读出电路的地电位上。

作为本发明所述的一种非制冷红外晶圆级封装探测器的优选方案，其中：所述绝缘层上对应所述焊料环和/或所述器件反射层设置有多组电学接触部。

作为本发明所述的一种非制冷红外晶圆级封装探测器的优选方案，其中：每组所述电学接触部包括多个电学接触元件。

作为本发明所述的一种非制冷红外晶圆级封装探测器的优选方案，其中：所述电学接触元件包括开设于绝缘层上的通孔和位于通孔内的连接金属。

作为本发明所述的一种非制冷红外晶圆级封装探测器的优选方案，其中：所述电学接触元件采用MEMS工艺制作而成。

作为本发明所述的一种非制冷红外晶圆级封装探测器的优选方案，其中：所述焊料环设置为多层金属叠加键合结构。

作为本发明所述的一种非制冷红外晶圆级封装探测器的优选方案，其中：所述焊料环的叠加键合结构的多层金属包括铜、镍、金以及锡。

作为本发明所述的一种非制冷红外晶圆级封装探测器的优选方案，其中：所述封装盖帽包括包括封装支柱和封装盖板，所述封装支柱垂直设置在封装盖板和读出电路之间，所述封装支柱通过所述焊料环与读出电路连接。

作为本发明所述的一种非制冷红外晶圆级封装探测器的优选方案，其中：所述电学接触部包括第一电学接触部、第二电学接触部与第三电学接触部；所述第一电学接触部、第二电学接触部与第三电学接触部均设置有若干组；所述第一电学接触部与第二电学接触部对应于焊料环，所述第三电学接触部对应于器件反射层。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：