SEED列阵设计与制备

　　1． 1×20 SEED列阵

　　SEED智能像素集光探测器、光调制器和逻辑功能电路于一体，SEED器件是智能像素的。我们设计了适用于 倒装焊结构的1×20 SEED列阵，SEED器件面积为160 gm×60μm，电极焊盘面积为40μm×40μm，P型、N型焊盘间 隔为60μm。表面至N型层台面深度约为2μm，表面至衬底台面深度约为5μm。一个SEED单元器件纵向周期为300  μm，纵向单元之间隔离槽宽为240μm。SEED列阵总长度为6mm，SEED列阵总宽度为1mm。

　　图1示出的是工艺流程图，主要工艺及条件为：

图1 1×20SEED列阵的工艺流程图

　　（1）光刻N型台面图形，腐蚀至N型层。

　　（2）套刻隔离槽，腐蚀至半绝缘衬底，这一步将各个SEED器件之间完全隔离，同时形成了器件的台面结构。

　　（3）淀积SiO2作为电绝缘保护层。

　　（4）光刻电极图形窗口，腐蚀窗口处的Si02，制备P型和N型电极接触点。

　　（5）蒸Cr-Au，套刻电极图形，腐蚀窗口之外的金属，形成用于倒装焊的P型和N型电极。

　　（6）将制备好的列阵器件送去倒装焊。

　　2．4×4 SEED列阵

　　为了研究倒装焊铟柱电镀制备技术，我们还设计了4×4 SEED列阵，图2是所设计的版图。

图2 4×4 SEED列阵版图

　　3．8×8 SEED列阵

　　我们研制的8×8独立寻址反射型多量子阱光调制器列阵，垂直入射、光窗口面积为80μm×80μm；光窗口间隔为 400μm；器件台面大小为200μm×200μm；制作好后的独立寻址8×8列阵被压焊安装在72引脚的管座内。列阵中 每个器件均为独立电控寻址，器件之间相互隔离，列阵对角处有公共的N型电极，器件工作时加反向偏置电压。

　　4．64×64 SEED列阵

　　我们设计了64×64矩阵寻址反射型SEED列阵，列阵共含4 096个像素，图3所示为所设计的版图，像素之间的间距 为60μm；像素光窗口面积为46μm×54μm；N型隔离槽宽为4μm；半绝缘隔离槽宽为6μm；P型电极宽度为10μm ；N型电极宽度为40μm。芯片像素区面积为3.84×3.84m㎡，像素有效面积为69％，列阵器件共有128个电极引脚 ，将压焊安装在144引脚的管座内。

图3 64×64矩阵寻址SEED列阵版图

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