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一種亞微米級干法刻蝕工藝方法.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510538118.4

申請日:

2015.08.28

公開號:

CN105045038A

公開日:

2015.11.11

當前法律狀態:

實審

有效性:

審中

法律詳情: 實質審查的生效IPC(主分類):G03F 7/004申請日:20150828|||公開
IPC分類號: G03F7/004; G03F7/20 主分類號: G03F7/004
申請人: 深圳華遠微電科技有限公司
發明人: 姚艷龍; 沙小強; 劉紹侃
地址: 518000廣東省深圳市寶安區沙井街道新二社區莊村路5號E棟一、三層
優先權:
專利代理機構: 深圳市神州聯合知識產權代理事務所(普通合伙)44324 代理人: 王志強
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510538118.4

授權公告號:

|||

法律狀態公告日:

2016.06.15|||2015.11.11

法律狀態類型:

實質審查的生效|||公開

摘要

本發明提出一種亞微米級干法刻蝕工藝方法,涉及聲表面波技術領域。本發明包括鍍膜工藝、選取光刻膠、涂膠工藝、光刻工藝、流化工藝及干法刻蝕工藝等步驟,其中,光刻膠選用分辨率能滿足亞微米曝光要求,且本身隨溫度的升高體現出一定規律的流淌性的光刻膠。本發明利用光刻膠的流化效應這一特點,使得光刻膠逐漸變成高度變低,底邊變長的正梯形,變相的增加了線條寬度余量,有效的解決了在亞微米的工藝精度下,減少干法刻蝕工藝的側向腐蝕。

權利要求書

1.一種亞微米級干法刻蝕工藝方法,其特征在于:包括以下步驟:A、鍍膜工藝,在長方體狀的壓電晶片之上均勻鍍一層金屬薄膜;B、選取光刻膠,尋找分辨率能滿足亞微米曝光要求,且本身隨溫度的升高體現出一定規律的流淌性的光刻膠;C、涂膠工藝,在金屬薄膜之上均勻涂布一層上述光刻膠;D、光刻工藝,在步驟C中的光刻膠的上方放置一塊光刻板,光刻板的中間為透光區域,用紫外光垂直照射光刻板,紫外光從透光區域垂直射入光刻膠并與光刻膠發生反應,隨后去除與紫外光發生反應的中間部分的光刻膠;E、流化工藝,將步驟D中的未與紫外光發生反應的光刻膠靜置一段時間,此時,光刻膠由于受到溫度變化的影響會逐漸呈現正梯形,并且光刻膠高度變低,光刻膠底部之間的距離變短;F、干法刻蝕工藝,將步驟D中由于中間部分光刻膠的去除而裸露在外的金屬薄膜與腐蝕氣體發生反應從而去除中間部分的金屬薄膜;G、除去余下的光刻膠,使得光刻膠下面的金屬薄膜裸露出來;H、在上述金屬薄膜的表面上刻蝕出需要的金屬柵陣線條圖形。

說明書

一種亞微米級干法刻蝕工藝方法

技術領域

本發明涉及聲表面波器件領域,尤其涉及一種用于制作亞微米級聲表面波器件的干法刻蝕工藝方法。

背景技術

干法刻蝕是用等離子氣體進行薄膜刻蝕的技術,是晶圓片表面物理和化學兩種過程平衡的結果。聲表面波器件利用干法刻蝕工藝,在金屬薄膜表面刻蝕出需要的金屬柵陣線條圖形。聲表面波濾波器(SAWF)廣泛的應用在射頻移動通信中,隨著四代移動通信時代的來臨,移動基站使用的SAWF的頻率也提升到了2595MHZ。高頻化是移動通信發展的趨勢要求,然而高頻率帶來的是工藝難度的極大增加,2595MHZ頻率對應的金屬線條到了0.3微米左右,已經非常接近深亞微米。

傳統的干法刻蝕工藝過程中對金屬線條有側向腐蝕,實際制作的線條要小于數據中的線條。聲表面波器件的電特性和內部叉指線條寬度有極大的相關性,如何保證線條寬度以保證器件的電性能,這個問題在頻率較低的產品中只要增加設計數據中的線條寬度余量即可,但在2G以上的高頻情況下,實際線條已經接近深亞微米精度。因光刻設備精度等硬件及實際工藝限制,設計數據中無法留出余量。因此,在亞微米的工藝精度下,如何減少干法刻蝕工藝的側向腐蝕就顯的尤為重要。

發明內容

針對現有技術存在的不足,本發明提供了一種能夠在亞微米的工藝精度下,減少干法刻蝕工藝的側向腐蝕的工藝方法。

為了實現上述目的,本發明采取如下的技術方案:

一種亞微米級干法刻蝕工藝方法,包括以下步驟:

A、鍍膜工藝,在長方體狀的壓電晶片之上均勻鍍一層金屬薄膜;

B、選取光刻膠,尋找分辨率能滿足亞微米曝光要求,且本身隨溫度的升高體現出一定規律的流淌性的光刻膠;

C、涂膠工藝,在金屬薄膜之上均勻涂布一層上述光刻膠;

D、光刻工藝,在步驟C中的光刻膠的上方放置一塊光刻板,光刻板的中間為透光區域,用紫外光垂直照射光刻板,紫外光從透光區域垂直射入光刻膠并與光刻膠發生反應,隨后去除與紫外光發生反應的中間部分的光刻膠;

E、流化工藝,將步驟D中的未與紫外光發生反應的光刻膠靜置一段時間,此時,光刻膠由于受到溫度變化的影響會逐漸呈現正梯形,并且光刻膠高度變低,光刻膠底部之間的距離變短;

F、干法刻蝕工藝,將步驟D中由于中間部分光刻膠的去除而裸露在外的金屬薄膜與腐蝕氣體發生反應從而去除中間部分的金屬薄膜;

G、除去余下的光刻膠,使得光刻膠下面的金屬薄膜裸露出來;

H、在上述金屬薄膜的表面上刻蝕出需要的金屬柵陣線條圖形。

本發明的有益效果:

1.本發明在傳統的干法刻蝕工藝中加入了光刻膠的流化效應這一特點,使得光刻膠逐漸變成高度變低,底邊變長的正梯形,變相的增加了線條寬度余量,有效的解決了在亞微米的工藝精度下,減少干法刻蝕工藝的側向腐蝕;

2.傳統的干法刻蝕工藝應盡量避免光刻膠的流化效應而選取一些隨溫度變化比較小的光刻膠,本發明反其道而行之,打破傳統的工藝思維定式,增加了亞微米級線條中金屬的占空比,用簡單的方法彌補了因光刻設備精度等硬件及實際工藝限制而導致的在亞微米工藝精度要求無法留出余量的缺陷。

附圖說明

1.圖1為傳統干法刻蝕工藝前后線條寬度對比圖;

2.圖2為傳統干法刻蝕工藝通過加寬設計版圖中的線條寬度前后線條寬度對比圖;

3.圖3為本發明干法刻蝕工藝前后線條寬度對比圖;

4.圖4為本發明A步驟的工藝圖;

5.圖5為本發明C步驟的工藝圖;

6.圖6為本發明D步驟的工藝圖;

7.圖7為本發明E步驟的工藝圖;

8.圖8為本發明F步驟的工藝圖;

9.圖9為本發明G步驟的工藝圖。

其中,1-壓電晶片,2-金屬薄膜,3-光刻膠,4-光刻板,5-透光區域。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。

傳統的干法刻蝕工藝中由于側向腐蝕的存在,一般實際獲得的線條要比版圖中設計的線條細,見圖1,因為聲表面波器件的線條寬度和性能有極大的相關性需要獲得更寬的實際線條,為了解決這種問題,一般通過增加設計版圖中線條的寬度來獲得更寬的實際線條,見圖2。但是在亞微米寬度的線條量級,加寬設計版圖中的線條寬度會對工藝過程的光刻工藝設備能力及相關輔材提出極高的要求,一般實際中很難達到,因此,實際的生產中難以實現。本發明為了克服這種問題提出了一種亞微米級干法刻蝕工藝方法,通過本發明所述的工藝方法,獲得的實際線條接近于版圖中的線條,甚至會超過版圖中線條的寬度,見圖3。

本發明是通過以下步驟來實現的:

A、鍍膜工藝,見圖4,即在長方體狀的壓電晶片1之上均勻鍍一層金屬薄膜2;

B、選取光刻膠,尋找分辨率能滿足亞微米曝光要求,且本身隨溫度的升高體現出一定規律的流淌性的光刻膠;

C、涂膠工藝,見圖5,在金屬薄膜之上均勻涂布一層上述光刻膠3;

D、光刻工藝,見圖6,在步驟C中的光刻膠3的上方放置一塊光刻板4,光刻板4的中間為透光區域5,用紫外光垂直照射光刻板,紫外光從透光區域5垂直射入光刻膠3并與光刻膠3發生反應,隨后去除與紫外光發生反應的中間部分的光刻膠;

E、流化工藝,見圖7,將步驟D中的未與紫外光發生反應的光刻膠3靜置一段時間,此時,光刻膠3由于受到溫度變化的影響會逐漸呈現正梯形,并且光刻膠3高度變低,光刻膠3底部之間的距離變短;

F、干法刻蝕工藝,見圖8,將步驟D中由于中間部分光刻膠的去除而裸露在外的金屬薄膜與腐蝕氣體發生反應從而去除中間部分的金屬薄膜;

G、除去余下的光刻膠,見圖9,使得光刻膠下面的金屬薄膜裸露出來;

H、在上述金屬薄膜的表面上刻蝕出需要的金屬柵陣線條圖形。

從上述步驟中可以看出,本發明與傳統工藝區別最大之處在于選用的光刻膠的不同,傳統工藝中應盡量避免光刻膠的流化效應而選取一些隨溫度變化比較小的光刻膠,但本發明反其道而行之,打破傳統的工藝思維定式,增加了亞微米級線條中金屬的占空比,用簡單的方法彌補了因光刻設備精度等硬件及實際工藝限制而導致的在亞微米工藝精度要求無法留出余量的缺陷。由于光刻膠流化效益的存在,使得光刻膠逐漸變成高度變低,底邊變長的正梯形,變相的增加了線條寬度余量,有效的解決了在亞微米的工藝精度下,減少干法刻蝕工藝的側向腐蝕。

最后應當說明的是,以上實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對本發明保護范圍的限制,盡管參照較佳實施例對本發明作了詳細地說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發明技術方案的實質和范圍。

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一種 微米 級干法 刻蝕 工藝 方法
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