[发明专利]可调谐焦平面阵列器件及其制备方法

说明书

本发明属于半导体器件技术领域，具体为一种可调谐焦平面阵列器件及其制备方法。本发明制备方法的步骤为：在衬底上制作焦平面阵列；将所述焦平面阵列从衬底上分离；形成半球形聚合物转移支撑衬底；将所述焦平面阵列转移至所述半球形聚合物转移支撑衬底上，并进行封装；以及将所述封装后的焦平面阵列粘贴到可变曲率镜面的上表面，通过在所述可变曲率镜面背面的中间位置施加作用力，使所述焦平面阵列可调谐。本发明能够使焦平面阵列器件的形变呈球形形变，从而提升光学系统性能的提升，排除其他不规则形变导致的性能损失。

技术领域

本发明属于半导体器件技术领域，具体涉及一种可调谐焦平面阵列器件及其制备方法。

背景技术

近年来，对于柔性电子器件的研究兴趣与日俱增，尤其是在光电系统领域。光学系统的功能是将环境中的光线传递给传感器，但是光学系统普遍存在着畸变，尤其是佩兹瓦尔像场弯曲会导致宽视场中焦平面的弯曲。为了消除这些因素的影响，需要更复杂的设计以及更多的透镜，但是这样一来又会降低成像质量。

通过直接弯曲焦平面阵列，会消除佩兹瓦尔像场弯曲现象，简化光学系统的设计，提高成像质量。然而，要将焦平面阵列尽可能的弯曲成理想的球形面是非常困难的。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种可调谐焦平面阵列器件及其制备方法。

本发明提供的可调谐焦平面阵列器件制备方法，包括以下步骤：

在衬底上制作焦平面阵列；

将所述焦平面阵列从衬底上分离；

形成半球形聚合物转移支撑衬底；

将所述焦平面阵列转移至所述半球形聚合物转移支撑衬底上，并进行封装；以及

将所述封装后的焦平面阵列粘贴到可变曲率镜面的上表面，通过在所述可变曲率镜面背面的中间位置施加作用力，使所述焦平面阵列可调谐。

本发明的制备方法中，优选为，所述衬底为绝缘体上硅。

本发明的制备方法中，优选为，所述聚合物为聚二甲基硅氧烷。

本发明的制备方法中，优选为，所述将焦平面阵列从衬底上分离，具体包括以下子步骤：

旋涂光刻胶，曝光出器件间的刻蚀区域；

通过反应离子刻蚀表面硅露出氧化硅层；

在浓缩的氢氟酸溶液中浸泡，刻蚀氧化硅层；

去除光刻胶，然后在晶片表面旋涂高分子聚合物，并使其充满刻蚀所形成的空洞区；

在所述高分子聚合物凝聚成形之后，刻蚀出互连图形，淀积金属互连线，在隔离的器件间建立互连；

刻蚀硅通孔，建立湿法刻蚀氧化硅层的通道；以及

继续在浓缩的氢氟酸溶液中浸泡，刻蚀剩余氧化硅层，完成分离步骤。

本发明的制备方法中，优选为，所述将焦平面阵列转移至所述半球形聚合物转移支撑衬底上，具体操作流程为：将所述半球形聚合物转移支撑衬底均匀拉伸为平坦状，然后将所述焦平面阵列转移到其上，利用范德瓦尔斯相互作用使它们粘连在一起，然后使所述聚合物转移支撑衬底复原为半球形。

本发明的备方法中，优选为，所述通过在可变曲率镜面背面的中间位置施加作用力，使所述焦平面阵列可调谐，是把所述可变曲率镜面背面的中间位置与激励装置相连接，通过激励施加推力或者拉力，使所述焦平面阵列可调谐。