一種制冷型紅外焦平面探測器背面減薄方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及探測器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種制冷型紅外焦平面探測器背面減薄方法。
【背景技術(shù)】
[0002]制冷型紅外焦平面器件，采用背光照的方式收集光能量，只有把芯片從背面減薄，使其在表面附近吸收光子，產(chǎn)生的光生載流子才能擴(kuò)散到PN結(jié)區(qū)。所以減薄后的材料厚度必須小于少子擴(kuò)散長度。
[0003]目前，制冷型紅外焦平面探測器器件的背減薄主要是通過磨拋工藝實現(xiàn)。以粘接在拋光盤上的拋光墊為基底，該基底與器件背面緊密接觸，并通過固定夾具對器件施加一定的壓力。拋光時，拋光盤與夾具相對轉(zhuǎn)動，同時在拋光墊上添加專門的磨拋料，依靠器件、拋光墊、磨拋料之間產(chǎn)生的摩擦力實現(xiàn)對器件背面的拋光。但是磨拋工藝需要多步工藝設(shè)計，且改變器件的尺寸后，需要重新設(shè)計每步研磨工藝和拋光工藝的工藝參數(shù)，磨拋料和磨拋墊等耗材狀態(tài)不可控，導(dǎo)致磨拋工藝效率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于上述的分析，本發(fā)明旨在提供一種制冷型紅外焦平面探測器背面減薄方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中對制冷型紅外焦平面探測器進(jìn)行背面減薄的工藝效率低的問題。
[0005]為解決上述問題，本發(fā)明主要是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]本發(fā)明提供了一種制冷型紅外焦平面探測器背面減薄方法，該方法包括:
[0007]通過金剛石切削機(jī)將制冷型紅外焦平面探測器粗加工到第一預(yù)定厚度；
[0008]進(jìn)一步通過所述金剛石切削機(jī)將粗加工到第一預(yù)定厚度的制冷型紅外焦平面探測器精加工到第二預(yù)定厚度；
[0009]其中，所述第二預(yù)定厚度小于所述第一預(yù)定厚度，且所述第二預(yù)定厚度為所述制冷型紅外焦平面探測器的預(yù)設(shè)要求的厚度。
[0010]優(yōu)選地，該方法還包括:
[0011 ]將所述制冷型紅外焦平面探測器用蠟粘接在玻璃板上，并將所述玻璃板設(shè)置在金剛石切削機(jī)的加工臺上進(jìn)行加工。
[0012]優(yōu)選地，通過轉(zhuǎn)動所述金剛石切削機(jī)上的金剛石，移動所述玻璃板，并通過所述玻璃板帶動所述制冷型紅外焦平面探測器水平移動，以對所述制冷型紅外焦平面探測器進(jìn)行粗加工和精加工。
[0013]優(yōu)選地，所述粗加工的金剛石的轉(zhuǎn)速1000-1500轉(zhuǎn)/分鐘，下刀速度5-25微米/次，所述玻璃板水平移動的速度為10-20毫米/分鐘。
[0014]優(yōu)選地，所述精加工的金剛石的轉(zhuǎn)速1000-1500轉(zhuǎn)/分鐘，下刀速度1-5微米/次，所述玻璃板水平移動的速度為5-10毫米/分鐘。
[0015]本發(fā)明有益效果如下:
[0016]本發(fā)明通過采用金剛石切削加工對制冷型紅外焦平面探測器進(jìn)行背面減薄，由于光滑的金剛石尖端可以使加工表面具有最小的殘余應(yīng)力和理想的粗糙度，同時，由于本發(fā)明不涉及夾具，因此，切削不同尺寸的器件時，不需要重新設(shè)計壓力等工藝參數(shù)，所以本發(fā)明的加工方法簡單，且加工工藝可控，從而有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中對制冷型紅外焦平面探測器進(jìn)行背面減薄的工藝效率低的問題。
[0017]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且部分的從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明實施例的制冷型紅外焦平面探測器背面減薄各個器件的位置關(guān)系示意圖；
[0019]圖2為本發(fā)明實施例的制冷型紅外焦平面探測器背面減薄過程示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖來具體描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其中，附圖構(gòu)成本申請一部分，并與本發(fā)明的實施例一起用于闡釋本發(fā)明的原理。為了清楚和簡化目的，當(dāng)其可能使本發(fā)明的主題模糊不清時，將省略本文所描述的器件中已知功能和結(jié)構(gòu)的詳細(xì)具體說明。
[0021]為了解決現(xiàn)有技術(shù)對制冷型紅外焦平面探測器進(jìn)行背面減薄的工藝效率低的問題，本發(fā)明提供了一種制冷型紅外焦平面探測器背面減薄方法，以下結(jié)合附圖以及幾個實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明。
[0022]本發(fā)明實施例提供的一種制冷型紅外焦平面探測器背面減薄方法，參見圖1和2，該方法包括:
[0023]S101、通過金剛石切削機(jī)將制冷型紅外焦平面探測器粗加工到第一預(yù)定厚度；
[0024]S102、通過所述金剛石切削機(jī)將粗加工到第一預(yù)定厚度的制冷型紅外焦平面探測器精加工到第二預(yù)定厚度。
[0025]其中，所述第二預(yù)定厚度小于所述第一預(yù)定厚度，且所述第二預(yù)定厚度為所述制冷型紅外焦平面探測器的預(yù)設(shè)要求的厚度。
[0026]S卩，本發(fā)明通過采用金剛石切削加工對制冷型紅外焦平面探測器進(jìn)行背面減薄，由于單晶天然金剛石非常堅硬而尖銳，可以認(rèn)為材料的去除是在一個很薄的剪切區(qū)域內(nèi)的剪切過程，在加工時不產(chǎn)生切削刃接觸區(qū)，而且沒有邊緣的流動變形，這一剪切區(qū)從切削端向前延伸，光滑的金剛石尖端可以使加工表面具有最小的殘余應(yīng)力和理想的粗糙度。同時，由于不涉及夾具，切削不同尺寸的器件時，不需要重新設(shè)計壓力等工藝參數(shù)，所以本發(fā)明所述的加工方法簡單，且加工工藝可控。
[0027]具體的，本發(fā)明通過將所述制冷型紅外焦平面探測器用蠟粘接在玻璃板上，并將所述玻璃板設(shè)置在金剛石切削機(jī)的加工臺上進(jìn)行加工。
[0028]具體實施時，本發(fā)明實施例是通過轉(zhuǎn)動所述金剛石切削機(jī)上的金剛石，移動所述玻璃板，并通過所述玻璃板帶動所述制冷型紅外焦平面探測器水平移動，以對所述制冷型紅外焦平面探測器進(jìn)行粗加工和精加工。
[0029]本發(fā)明實施例所述粗加工的金剛石的轉(zhuǎn)速1000-1500轉(zhuǎn)/分鐘，下刀速度5-25微米/次，所述玻璃板水平移動的速度為10-20毫米/分鐘；
[0030]本發(fā)明實施例所述精加工的金剛石的轉(zhuǎn)速1000-1500轉(zhuǎn)/分鐘，下刀速度1-5微米/次，所述玻璃板水平移動的速度為5-10毫米/分鐘。
[0031]下面將結(jié)合圖1和圖2對本發(fā)明實施例所述的方法進(jìn)行詳細(xì)的說明:
[0032]圖1為切削加工前各個器件的連接關(guān)系示意圖，具體為，將制冷型紅外焦平面探測器3，以及簡稱器件，背面朝上通過蠟2粘接在玻璃板1上；
[0033]圖2為減薄加工切削時的示意圖，具體為，用金剛石刀具4按設(shè)定的工藝條件切削器件3，將器件減薄至一定厚度，5為被切削掉的器件3的部分。
[0034]具體實施時，本發(fā)明實施例所述的方法包括:
[0035]步驟A:將器件3用蠟2粘接在玻璃板1上；
[0036]步驟B:將玻璃板1吸附在金剛石切削機(jī)的加工臺上；
[0037]步驟C:用粗加工的工藝條件將器件3減薄至一定厚度；
[0038]步驟D:用精加工的工藝條件將器件3減薄至要求的厚度；
[0039]步驟E:取下玻璃板1，從玻璃板1上取下器件3。
[0040]其中，粗加工的工藝條件為:主軸轉(zhuǎn)速(或者可以稱為金剛石的轉(zhuǎn)速)1100轉(zhuǎn)/分鐘，Z軸下刀速度20微米/次，X軸進(jìn)刀速度15毫米/分鐘(S卩，器件3水平移動的速度)。
[0041]其中，精加工的工藝條件為:主軸轉(zhuǎn)速1100轉(zhuǎn)/分鐘，Z軸下刀速度5微米/次，X軸進(jìn)刀速度10毫米/分鐘。
[0042]本發(fā)明所述的制冷型紅外焦平面探測器器件背面減薄的制備方法，能夠?qū)崿F(xiàn)器件背面的快速減薄，本發(fā)明所述的方法簡單，且工藝可控。
[0043]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種制冷型紅外焦平面探測器背面減薄方法，其特征在于，包括: 通過金剛石切削機(jī)將制冷型紅外焦平面探測器粗加工到第一預(yù)定厚度； 進(jìn)一步通過所述金剛石切削機(jī)將粗加工到第一預(yù)定厚度的制冷型紅外焦平面探測器精加工到第二預(yù)定厚度； 其中，所述第二預(yù)定厚度小于所述第一預(yù)定厚度，且所述第二預(yù)定厚度為所述制冷型紅外焦平面探測器的預(yù)設(shè)要求的厚度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 將所述制冷型紅外焦平面探測器用蠟粘接在玻璃板上，并將所述玻璃板設(shè)置在金剛石切削機(jī)的加工臺上進(jìn)行加工。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于， 通過轉(zhuǎn)動所述金剛石切削機(jī)上的金剛石，移動所述玻璃板，并通過所述玻璃板帶動所述制冷型紅外焦平面探測器水平移動，以對所述制冷型紅外焦平面探測器進(jìn)行粗加工和精加工。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于， 所述粗加工的金剛石的轉(zhuǎn)速1000-1500轉(zhuǎn)/分鐘，下刀速度5-25微米/次，所述玻璃板水平移動的速度為10-20毫米/分鐘。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于， 所述精加工的金剛石的轉(zhuǎn)速1000-1500轉(zhuǎn)/分鐘，下刀速度1-5微米/次，所述玻璃板水平移動的速度為5-10毫米/分鐘。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種制冷型紅外焦平面探測器背面減薄方法，該方法包括：通過金剛石切削機(jī)將制冷型紅外焦平面探測器粗加工到第一預(yù)定厚度；進(jìn)一步通過所述金剛石切削機(jī)將粗加工到第一預(yù)定厚度的制冷型紅外焦平面探測器精加工到第二預(yù)定厚度。本發(fā)明通過采用金剛石切削加工對制冷型紅外焦平面探測器進(jìn)行背面減薄，由于光滑的金剛石尖端可以使加工表面具有最小的殘余應(yīng)力和理想的粗糙度，同時，由于本發(fā)明不涉及夾具，因此，切削不同尺寸的器件時，不需要重新設(shè)計壓力等工藝參數(shù)，所以本發(fā)明的加工方法簡單，且加工工藝可控，從而有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中對制冷型紅外焦平面探測器進(jìn)行背面減薄的工藝效率低的問題。
【IPC分類】B24B37/04, H01L21/02, B24B37/10
【公開號】CN105458906
【申請?zhí)枴緾N201510809067
【發(fā)明人】肖鈺, 趙建忠
【申請人】中國電子科技集團(tuán)公司第十一研究所
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年11月20日