[发明专利]焦平面芯片介质膜剥离装置及焦平面芯片介质膜剥离方法

说明书

本发明公开一种焦平面芯片介质膜剥离装置，剥离腔的内腔中设置用于固定芯片的承托板，承托板上设置落料孔；剥离腔内用于盛放剥离溶液；剥离腔的上盖上正对芯片的位置设置剥离进气管，剥离进气管用于竖向正对芯片的上表面吹气，剥离进气管的气流带动剥离溶液流动，剥离溶液流动对芯片的上表面产生冲击，气流和溶液流动的双重作用对芯片表面起到冲刷的效果，将金属膜层快速去除，气体从剥离腔上开设的排气孔中排出，整个过程不需要借助人力，一次性可去除多个芯片表面的金属膜层，提升工艺效率，溶液流动和气流冲刷还可避免芯片表面划伤。本发明的焦平面芯片介质膜剥离方法利用上述装置去除芯片表面的金属膜层，能够实现相同的技术效果。

技术领域

本发明涉及红外焦平面芯片制备领域，更进一步涉及一种焦平面芯片介质膜剥离装置。本发明还涉及一种焦平面芯片介质膜剥离方法。

背景技术

红外焦平面探测技术具有光谱响应波段宽、光学吸收系数大、载流子寿命长、可获得更多地面目标信息、能昼夜工作等显著优点，广泛应用于预警探测、红外侦察、导弹制导、气象预报、地质变化、天文探测等军事和民事领域。

红外探测器芯片制备是红外探测技术的核心，制备芯片的工序主要有光刻、湿化学、离子注入、钝化、电极制备以及干法刻蚀等半导体器件工艺，电极制备是器件工艺中的关键环节，是红外焦平面芯片pn结电学性能引出的重要手段，通常采用光刻工艺在芯片表面制备图形，干法刻蚀工艺开槽或开孔，使用离子束沉积设备完成金属沉积，然后采用丙酮浸泡辅以棉花擦拭和喷枪清洗的方式去除表面光刻胶，剥离掉光刻胶表面的金属，留下孔或槽内的金属作为芯片的金属电极，如图1所示，为电极剥离工序的示意图。

离子束沉积工艺满足红外焦平面芯片对低损伤、高密度、高台阶覆盖性能等一系列苛刻要求，制备出的金属电极在芯片表面具有较好的附着力。该过程中存在以下几个问题：(1)由于离子束沉积设备制备的金属膜层与芯片表面具有较好的附着力，使用浸泡和喷枪的方式存在金属粘连在一起不易被剥离的问题；(2)采用棉花擦拭和喷枪清洗的方式可能会造成芯片划伤，同时需要长时间手工操作，耗费大量人工，而且只能单芯片处理，工作效率极低。

对于本领域的技术人员来说，如何同时针对多个芯片进行剥离，提升工艺效率，避免芯片表面划伤，是目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种焦平面芯片介质膜剥离装置，同时针对多个芯片进行剥离，工艺效率更高，还可避免芯片表面划伤，具体方案如下：

一种焦平面芯片介质膜剥离装置，包括剥离腔，所述剥离腔的内腔中设置用于固定芯片的承托板，所述承托板与所述剥离腔的底面具有间隙，所述承托板上设置用于使杂质落下的落料孔；所述剥离腔内用于盛放剥离溶液，剥离溶液将芯片浸没；

所述剥离腔的上盖上正对芯片的位置设置剥离进气管，所述剥离进气管用于竖向正对芯片的上表面吹气，气体从所述剥离腔上开设的排气孔中排出。

可选地，所述剥离腔的侧壁上设置循环进气管，所述循环进气管用于横向向所述承托板的上表面吹气，使剥离溶液循环流动。

可选地，所述承托板上贯通设置吸片口，真空管的顶端插装在所述吸片口上，所述真空管的底端连接于真空泵，用于将放置在所述吸片口上的芯片吸附固定。

可选地，所述真空管的底端连接于所述剥离腔的底面，由所述剥离腔底部的抽气装置抽出气体。

可选地，所述剥离腔的密封对接吸气底座，所述吸气底座与所述剥离腔的底面形成密闭空腔；

所述吸气底座上设置抽气接口，所述抽气接口连接膜片泵抽真空。

可选地，所述抽气接口设置在所述吸气底座的侧壁上，所述抽气接口与所述吸气底座的底面之间具有间距。

可选地，所述剥离腔的内腔侧壁上设置承托凸台和上盖凸台，所述承托板由所述承托凸台承托限位，所述上盖凸台用于密封承托所述剥离腔的上盖。