Патенты автора Лопухин Алексей Алексеевич (RU)

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых фотоприемников (ФП) и может использоваться для создания матричных фотоприемников (МФП) различного назначения, в том числе гибридных. Способ получения распределения чувствительности по площади пикселя матричного фотоприемника (МФП) с помощью сканирующей маски при температуре жидкого азота включает то, что измерения осуществляют неразрушающим способом при помощи пластины, прозрачной в области спектральной чувствительности МФП с частично закрытыми металлическим слоем непрозрачными областями, которая контактируется металлической поверхностью непосредственно с МФП под тяжестью собственного веса в зондовой установке открытого типа и выравнивается по углу поворота в горизонтальной плоскости при поднятии зондового манипулятора с фиксированным расположением контактов относительно БИС считывания до уровня верхнего края пластины, порезанной по линиям, параллельным направлению расположения окошек в маске, и сдвигом ее по оси перпендикулярно линии выравнивания фиксированных зондов, а перед размещением пластины с маской МФП калибруется с проведением двухточечной коррекции для выравнивания чувствительности. Изобретение обеспечивает возможность оперативного получения распределения чувствительности по площади пикселя матричного фотоприемника, из которого вычисляются такие важные параметры, как величина взаимосвязи и частотно-контрастная характеристика, с помощью неразрушающего метода сканирующей маски на основе открытой зондовой установки. 5 з.п. ф-лы, 20 ил., 3 пр.

Изобретение относится к области полупроводниковой микроэлектроники, а именно к технологии изготовления жестких зондовых головок, предназначенных для осуществления электрической связи контактных площадок кристаллов БИС с внешними схемами контроля и измерения параметров БИС. Задачей изобретения является разработка способа сборки ЖЗГ, предназначенных для контроля кристаллов с любым расположением контактных площадок, в том числе по всей поверхности кристалла, при сохранении одинаковых длин вылета зондов по всей ЖЗГ. Технический результат достигается тем, что конфигурация внутренней границы армирующего кольца определяется конкретно для каждого кристалла путем расчета длин вылета зондов до каждой контактной площадки. Форма внутренней границы армирующего кольца определяется ломанной кривой, соединяющей точки на каждом зонде, находящемся на равноудаленном расстоянии от точки касания контактной площадки, а внутренний радиус формирующего кольца равен наибольшему расстоянию от центра армирующего кольца. Внешняя граница армирующего кольца совпадает с внешней границей соответствующего для данного размера кристалла формирующего кольца. После вычерчивания ломаной линии, ее углы сглаживают до получения криволинейной границы кольца, удобной для изготовления. Далее полученный рисунок границ армирующего кольца переносится на шаблон, по которому производится изготовление армирующего кольца из заготовки путем его вырезания лобзиком, лазером или формированием на 3D принтере. 5 ил.

Использование: для контроля статических и динамических параметров многовыводных кристаллов БИС, в том числе для считывания информации с матриц ИК фоточувствительных элементов. Сущность изобретения заключается в том, что способ изготовления жесткой зондовой головки, предназначенной для электрического соединения контактных площадок БИС со схемой измерения, заключается в сборке жесткой зондовой головки с использованием формирующего и армирующего колец, при этом формирующее и армирующее кольца изготавливают круглой формы с концентрическими отверстиями, после сборки жесткой зондовой головки к внутренней части армирующего кольца и прилегающему к ней ряду зондов приклеивают дополнительные диэлектрические вставки в виде сегментов с внешним диаметром, равным внутреннему диаметру армирующего кольца, и внутренней частью дугообразной формы для выравнивания длин зондов в центре и по краям рядов зондов. Технический результат: обеспечение возможности упрощения технологического процесса изготовления ЖЗГ при сохранении примерно одинаковых длин зондов по всему ряду. 5 ил.

Изобретение относится к области полупроводниковой микроэлектроники, а именно к технологии контроля функциональных и динамических параметров многовыводных кристаллов БИС. Задача изобретения состоит в увеличения прочности зондов ЖЗГ. Технический результат достигается тем, что по всей поверхности зоны загиба каждого зонда наносится слой материала, увеличивающий прочность зоны загиба зонда. Для работы только при комнатной температуре достаточно покрыть это место каплей клея, например, на основе эпоксидной смолы. Для работы при азотных температурах зонды можно упрочнить облуживанием поверхности зоны загиба припоем, например твердым припоем на основе серебра. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Многоэлементный фотоприемник с тонкой фоточувствительной базой, включающий матрицу фоточувствительных элементов из одного из полупроводниковых материалов CdxHg1-xTe, InSb, InGaAs, QWIP, соединенную со схемой считывания индиевыми микроконтактами, с антиотражающим покрытием, обеспечивающим минимальное отражение в спектральном диапазоне чувствительности фотодиодов, отличающийся тем, что антиотражающее покрытие создают с уменьшенными механическими напряжениями последовательным вакуумным напылением кремния методом электронно-лучевого испарения со скоростью осаждения 0,08 нм/с и слоя фторида иттрия методом резистивного испарения со скоростью осаждения 0,7 нм/с. Изобретение обеспечивает возможность улучшения однородности параметров матричного фотоприемника в широком спектральном диапазоне, в том числе 1-3, 3-5, 8-14 мкм, в серийном производстве за счет повышения однородности распределения чувствительности по площади матриц. 4 з.п. ф-лы, 1 табл., 2 ил.

Изобретение относится к области оптического приборостроения и касается способа изготовления многоэлементного двухспектрального матричного фотоприемника. Фотоприемник включает в себя корпус с входным окном, матрицу фоточувствительных элементов (МФЧЭ) с тонким поглощающим слоем из однородного полупроводникового материала, соединенную индиевыми микроконтактами со схемой считывания, приклеенной на коммутационный растр, обеспечивающий соединение с внешней схемой питания и управления видеосигнала фотоприемника. Кроме того, фотоприемник содержит напыленные многослойные интерференционные фильтры. При этом, на матрице ФЧЭ формируют напылением только отрезающие фильтры, создающие две области максимальной спектральной чувствительности, а составной блокирующий фильтр, обеспечивающий крутизну фронтов вблизи границ коротковолновой и длинноволновой границ чувствительности и минимизацию вторичных максимумов за пределами областей максимальной чувствительности, выполняют напылением многослойного покрытия на входном окне. Технический результат заключается в улучшении пороговых характеристик устройства, сокращении количества и суммарной продолжительности технологических процессов формирования фильтров на поверхности МФЧЭ, увеличении процента выхода годных МФЧЭ. 3 ил.

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых двухспектральных гибридизированных сборок и может использоваться для создания матричных фотоприемников (МФП) различного назначения. Изобретение решает задачу изготовления утоньшенной двухспектральной фоточувствительной сборки (УД ФЧС) с уменьшенными массогабаритными характеристиками. Для реализации УД ФЧС производят гибридизацию сборки М×K БИС считываний и матричных фоточувствительных элементов (МФЧЭ) и утоньшают сборку М×K МФЧЭ как единого целого с предварительным формированием на лицевой стороне сборки М×K МФЧЭ канавки определенной глубины. При этом разделение сборки на отдельные кристаллы МФЧЭ происходит посредством химико-динамического утоньшения до уровня канавки. Далее, в одном из способов изготовления УД ФЧС последовательно гибридизируют и разбирают набор временных масок (вблизи поверхности МФЧЭ) с помощью In микроконтактов на сборку М×K БИС считываний для напыления через них двух многослойных интерференционных фильтров. 6 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к технологии изготовления полупроводникового фотоприемника (ФП) и может быть использовано при создании матричных ФП различного назначения. Способ изготовления матричного ФЧЭ на основе GaAs, в котором согласно изобретению базовую область МФЧЭ после гибридизации с БИС мультиплексором утоньшают от 500 мкм до 20-40 мкм с помощью ХМП, включающего обработку пластины МФЧЭ вращающимся полировальником, утоньшение проводят сначала ХМП от толщины 500 мкм до 40-50 мкм полирующим составом, содержащим (10,0÷45,0) г/л водного раствора гипохлорита натрия и (0,5÷3,0) г/л водного раствора гидроокиси натрия, а затем проводят с помощью ХМП утоньшение базовой области до толщины 20-40 мкм в полирующем составе, содержащем в качестве комплексообразователя винную кислоту при концентрации 7,0÷70,0% об., окислителя - пероксид водорода при концентрации 7,0÷70,0% об., смазки - этиленгликоль при концентрации 5,0÷15,0% об., остальное - деионизованная вода. Изобретение обеспечивает плоскостность МФЧЭ не хуже 1 мкм с сохранением первоначальной геометрии. 2 пр.

Изобретение относится к способу изготовления многоэлементных или матричных фотоприемников на основе антимонида индия. Многоэлементный фотоприемник на основе антимонида индия включает матрицу фоточувствительных элементов (МФЧЭ) с антиотражающим покрытием на освещаемой стороне фоточувствительных элементов (ФЧЭ), соединенных микроконтактами со схемой считывания. Предлагаемый способ включает пассивацию освещаемой поверхности ФЧЭ перед формированием антиотражающего покрытия, заключающуюся в том, что перед напылением антиотражающего покрытия с поверхности МФЧЭ ионным травлением удаляется слой собственного окисла без разгерметизации вакуумной камеры, что позволяет уменьшить скорость поверхностной рекомбинации фотогенерированных носителей тока и тем повысить квантовую эффективность и устранить захват носителей медленными состояниями. Изобретение обеспечивает повышение чувствительности, улучшение однородности параметров матричных фотоприемников в серийном производстве за счет повышения квантовой эффективности фоточувствительных элементов. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых фотоприемников и может использоваться при создании матричных фотоприемников. Заявляемые зондовая установка и способ позволяют проводить межоперационный контроль матричных фотоприемников при температуре жидкого азота и различных фоновых условиях с подсчетом и исключением дефектных элементов исходя из качества полученного изображения с помощью ИК объектива после проведения двухточечной коррекции и оценкой объемной диффузионной длины по чувствительности до утоньшения матричного фотоприемника в установке открытого типа с помощью многоконтактной зондовой головки с фиксированным расположением зондов, прижимающей матричные фотоприемники к пьедесталу, расположенному в теплоизолирующей чашке, залитой жидким азотом до уровня, не превышающего верхнего уровня пьедестала. Технический результат - ускорение процесса межоперационного контроля матричных фотоприемников при температуре жидкого азота, где время термоцикла в основном ограничено временем охлаждения пьедестала. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к технологии сборки гибридных матричных фотоприемных устройств (МФПУ). Одной из основных операций при изготовлении МФПУ является сборка кристаллов в корпус с последующим соединением контактных площадок кристалла БИС с внешними выводами корпуса МФПУ. Такая электрическая связь осуществляется обычно с помощью золотых проволочек, развариваемых на соответствующие контакты. Техническим результатом изобретения является повышение надежности сборки кристаллов МФПУ путем исключения возможности закороток кристалла с металлизированными шинами. Способ сборки кристаллов МФПУ включает нанесение слоя металла на диэлектрический растр, формирование рисунка проводящих шин и контактных площадок, нанесение изолирующего покрытия и приклейку кристалла на растр, для изготовления растра используют кремниевую шайбу, на поверхности которой вытравливают канавки глубиной больше толщины слоя металлизации и шириной больше ширины шин металлизации, проводят глубокое окисление поверхности кремния, наносят слой металлизации и формируют рисунок проводящей разводки так, чтобы металлизированные шины и контактные площадки располагались на дне вытравленных канавок. 2 ил.

Изобретение относится к конструкции матричных полупроводниковых фотоприемников и может использоваться для создания многоэлементных фотоприемников различного назначения. Сборка фоточувствительного модуля на растр заключается в том, что приклейку криостойким клеем фоточувствительного модуля осуществляют с помощью многоконтактной зондовой головки с симметричным расположением 2n (n=1, 2…) зондов (обычно из нержавеющей стали), которые находятся точно на контактных площадках БИС считывания, предназначенных для вывода сигналов посредством сварки (обычно золотых) выводов на растр. Поскольку давить на утоньшенный фоточувствительный элемент недопустимо, а осуществлять давление по всей периферийной области небезопасно, так как в этой области находится схема БИС считывания, которую можно повредить, то нагрузку необходимо осуществлять на наиболее защищенные от повреждения области, которыми являются контактные площадки, предназначенные для тестирования БИС считывания и сварки выводов на растр. При типичном количестве контактных площадок (~30 шт.) на БИС считывания приклейку криостойким клеем фоточувствительного модуля, содержащего утоньшенный фоточувствительный элемент, на растр осуществляют с помощью штатного контактного устройства с фиксированным расположением зондов (типично из вольфрама), предназначенного для контроля кристаллов БИС считывания, которое позволяет осуществлять равномерную нагрузку на фоточувствительный модуль с величиной, необходимой для уменьшения клеевого слоя до толщины 3-5 мкм, обеспечивающей прочное соединение криостойким клеем при охлаждении до рабочей температуры жидкого азота. Изобретение позволяет бездефектно и качественно проводить сборку фоточувствительного модуля на растр во время приклейки криостойким клеем. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых фотоприемников и может использоваться для создания многоэлементных фотоприемников различного назначения. Изобретение обеспечивает утоньшение базовой области фоточувствительного элемента с получением требуемого качества и воспроизводимости границ и толщины. В способе изготовления матричного фотоприемника на лицевой стороне фоточувствительного элемента до гибридизации протравливают канавку определенной глубины. В процессе утоньшения, когда полировка доходит до дна канавки, вследствие заданной ширины углубления происходит резкое изменение габаритов базовой области, которое можно зафиксировать визуально. В этот момент утоньшение прекращают - полученный кристалл имеет ровные края и фиксированный размер, заданный фотошаблонами под углубление. При этом для изготовления углубления после травления индиевых микроконтактов, не снимая нижний защитный и верхний фоторезисты, напыляют тонкую пленку SiO. Далее делают фотолитографию по SiO с помощью прямоугольного фотошаблона, открывающего место под углубление. Затем следует плазмохимическое травление SiO в месте углубления и жидкостное химическое травление непосредственно углубления на требуемую величину. Удаляют фоторезист, плазмохимически стравливают оставшуюся пленку SiO и удаляют остатки фоторезиста. 3 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к области создания детекторов излучения и касается фотоприемника ик-излучения с диафрагмой. Фотоприемник содержит держатель, фоточувствительный элемент, приклеенный на растре, и диафрагму. Диафрагма состоит из средней конусной детали, крышки, дискового основания и экрана, выполняющего функцию защиты от паразитного излучения. Детали диафрагмы соединены сваркой и криостойким клеем. Диафрагма присоединена к растру криостойким клеем. Детали диафрагмы получают выдавливанием на пресс-форме. Внешние поверхности деталей зеркально полируют, проводят матирование и утоньшение внутренних стенок. Внутренние поверхности деталей подвергают электрохимическому чернению. Среднюю конусную деталь и крышку сваривают между собой, а экран приклеивают к боковой поверхности конусной детали. Технический результат заключается в уменьшении влияния паразитного излучения, уменьшении тепловой массы и увеличении скорости охлаждения. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области обработки полупроводниковых материалов и может быть использовано в технологии изготовления приборов, в том числе матричных большого формата на основе арсенида галлия. Способ включает обработку пластин вращающимся полировальником и полирующим составом, дополнительно содержащим в качестве комплексообразователя винную кислоту, в качестве смазывающей добавки этиленгликоль, при следующем содержании компонентов, об. %: пероксид водорода - 7,0-70,0, 30% водный раствор винной кислоты - 7,0-60,0, этиленгликоль - 5,0-15,0, деионизованная вода - остальное. Технический результат - одноэтапное проведение обработки с помощью полирующей композиции, не содержащей абразив, и обеспечение высокого качества обрабатываемого материала за счет уменьшения дефектности его поверхности. 2 ил., 1 табл., 3 пр.

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых фотоприемников и может использоваться для создания многоэлементных фотоприемников различного назначения. Изготовление матричного фотоприемника (МФП) из объемного материала требует утоньшения базовой области матричного фоточувствительного элемента (МФЧЭ) до толщины 10÷15 мкм. Процесс утоньшения включает химико-механическую полировку до толщины базовой области фоточувствительного элемента 80÷100 мкм и химико-динамическую полировку до конечной толщины. Технический результат - повышение качества фотоприемника за счет исключения появления остатков нестравленной части диэлектрического покрытия со стороны нанесения просветляющего покрытия. Фоточувствительный элемент с толстой базовой областью изготавливают с не закрытой диэлектрическим покрытием периферийной областью на лицевой стороне кристалла шириной 200-300 мкм. В результате утоньшения полностью отсутствует периферийная нестравленная часть диэлектрического покрытия на лицевой стороне МФЧЭ. 3 ил.

 


Наверх