中芯熱成科技（北京）有限責(zé)任公司（簡(jiǎn)稱：中芯熱成）總經(jīng)理劉雁飛表示：“目前光電材料的研究正發(fā)生快速變化，從原有的單點(diǎn)型器件研究向陣列型器件轉(zhuǎn)變，這其中不僅有著巨大的應(yīng)用價(jià)值，更包含了單點(diǎn)型器件所不具備的新機(jī)理、新機(jī)制及新方法。中芯熱成針對(duì)這一需求，推出了基于新材料的焦平面成像芯片加工、封裝及測(cè)試服務(wù)，相信可以幫助眾多研究人員取得更高的學(xué)術(shù)成績(jī)。”在企業(yè)的前期研究中已經(jīng)具備了一維、二維、零維及有機(jī)半導(dǎo)體等多種光電材料的集成經(jīng)驗(yàn)，可以為客戶提供快速的定制化解決方案。

中芯熱成是國(guó)內(nèi)首家專(zhuān)注于紅外量子點(diǎn)材料成像芯片領(lǐng)域的國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)，針對(duì)量子點(diǎn)、納米線、二維材料及鈣鈦礦等新型光電材料提供陣列型成像芯片制備、測(cè)試及封裝服務(wù)。圍繞低維量子材料推出下一代低成本、高分辨率成像芯片解決方案，突破傳統(tǒng)半導(dǎo)體倒裝鍵合工藝，開(kāi)展低成本硅基讀出電路片上集成式光電成像芯片的封裝與測(cè)試業(yè)務(wù)，為國(guó)內(nèi)高校、科研院所及工業(yè)用戶提供優(yōu)質(zhì)封裝、測(cè)試服務(wù)。成像分辨率包括640×512、1280×1024等。

2. 成功案例

鈣鈦礦X射線成像芯片封裝及測(cè)試

目前常見(jiàn)的X射線成像技術(shù)主要包括基于閃爍體和可見(jiàn)光探測(cè)陣列構(gòu)成的間接成像以及基于半導(dǎo)體光電效應(yīng)的直接成像。第一種方式受到光學(xué)串?dāng)_的影響，成像分辨率受到很大限制，同時(shí)其探測(cè)靈敏度很大程度上依賴于可見(jiàn)光探測(cè)器的性能，靈敏度較低。鹵化物鈣鈦礦半導(dǎo)體作為一種新型的X射線直接探測(cè)材料，具有很強(qiáng)的X射線吸收能力、優(yōu)異的載流子傳輸能力，同時(shí)兼具低溫和低成本制備的特點(diǎn)，可與硅基讀出電路直接集成。

紅外膠體量子點(diǎn)成像芯片封裝及測(cè)試

當(dāng)前紅外成像芯片受限于高成本外延生長(zhǎng)方式和倒裝互聯(lián)芯片制備方法，無(wú)法大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。膠體量子點(diǎn)作為新興紅外半導(dǎo)體材料在帶隙調(diào)控及制備方法上展現(xiàn)了區(qū)別于傳統(tǒng)技術(shù)體制的變革性優(yōu)勢(shì)，可以突破傳統(tǒng)紅外材料外延生長(zhǎng)方式和倒裝互連的芯片制備方法，基于片上液相耦合方法實(shí)現(xiàn)硅基電學(xué)直接耦合大面陣短波紅外膠體量子點(diǎn)光電成像器件制備，工藝簡(jiǎn)單，成品率高。

二維材料可見(jiàn)光成像芯片封裝及測(cè)試

二維材料是目前材料領(lǐng)域研究熱點(diǎn)，具有硅基集成、帶隙可調(diào)、載流子遷移率高等優(yōu)勢(shì)。通過(guò)液相轉(zhuǎn)移或硅基片上直接生長(zhǎng)方式，可將石墨烯、黑磷、二硫化鉬等二維材料與硅基集成電路進(jìn)行結(jié)合，實(shí)現(xiàn)陣列化光學(xué)、電學(xué)信號(hào)獲取，探測(cè)包括可覆蓋紫外、可見(jiàn)、紅外等主要光學(xué)波段。通過(guò)與硅基讀出電路集成，將現(xiàn)有單點(diǎn)型二維材料研究拓展至陣列化成像研究，為新機(jī)理、新方法及新機(jī)制的發(fā)現(xiàn)提供了技術(shù)和工藝基礎(chǔ)。

3. 服務(wù)內(nèi)容

4. 設(shè)備平臺(tái)

微納加工測(cè)試平臺(tái)

根據(jù)用戶對(duì)芯片表面電極結(jié)構(gòu)及電極材料需求，可進(jìn)行微納加工及測(cè)試服務(wù)，包括兆聲清洗、高精度光刻、電極沉積、濕法刻蝕、劃片、線綁定等工作，為成像芯片的加工及制備提供工藝及技術(shù)基礎(chǔ)。同時(shí)公司具有二維/三維表面輪廓儀、傅里葉紅外光譜儀、光學(xué)顯微鏡等測(cè)試設(shè)備，可對(duì)客戶定制芯片進(jìn)行工藝質(zhì)量控制，確保成像芯片加工質(zhì)量及性能要求。

焦平面測(cè)試系統(tǒng)

焦平面探測(cè)器是成像設(shè)備的核心。焦平面測(cè)量系統(tǒng)是自動(dòng)化參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)，能夠完成焦平面探測(cè)器核心重要參數(shù)及探測(cè)器最佳控制信號(hào)測(cè)量工作。核心參數(shù)包括靈敏度、響應(yīng)光譜、響應(yīng)非均勻性、盲元圖等。測(cè)量面陣規(guī)模包括320×256、640×512及1280×1024等。

高可靠封裝

公司具備真空/惰性氣體平行縫焊、點(diǎn)膠機(jī)等芯片封裝設(shè)備，適用于光電器件、半導(dǎo)體器件等產(chǎn)品的線性、線性陣列或旋轉(zhuǎn)體封裝。尺寸可覆蓋2mm-180mm矩形管殼和直徑小于φ150mm的圓形管殼。可編輯焊接力2~20N，獨(dú)立的焊接力閉環(huán)控制。具有自動(dòng)預(yù)焊操作。通過(guò)高性能識(shí)別系統(tǒng)整形、定位，通過(guò)吸嘴正、負(fù)壓放、取功能，可實(shí)現(xiàn)蓋板物料的移載、定位、和蓋板的精確放置。

審核編輯 ：李倩