一种图形化Ag薄膜的制备方法技术

本发明专利技术提供一种图形化Ag薄膜的制备方法，该制备方法包括以下步骤：制备Ag薄膜；在Ag薄膜表面预形成图形化样式的部分涂覆光刻胶；将Ag薄膜未涂覆光刻胶的部分进行氧化处理至该部分转变成Ag

【技术实现步骤摘要】
一种图形化Ag薄膜的制备方法
本专利技术属于MEMS制造
，涉及一种图形化金属的制备方法，具体涉及一种图形化Ag薄膜的制备方法。
技术介绍
在芯片制备工艺中，图形化金属是MEMS工艺中不可或缺的一环，如图形化金属掩膜、图形化金属电极和图形性金属反射层等；而金属Ag薄膜因为其超高的反射率和易制备等原因被广泛的运用于MEMS制备工艺中。目前行业内制备Ag薄膜金属层的主要方法为热蒸发沉积和磁控溅射，无论用何种方式制备Ag薄膜金属层，对Ag薄膜图形化均需要采用湿法腐蚀工艺或者光刻胶剥离工艺。采用湿法腐蚀工艺的方案，因各向同性的机理造成Ag薄膜被溶液侧腐蚀导致Ag薄膜图形化失真。采用光刻胶剥离工艺的方案，需要带光刻胶制备Ag薄膜金属层，因有机物高温挥发的机理会制约工艺温度，从而影响Ag薄膜金属层的粘附性，在后面工序的剥离过程中导致Ag薄膜图形脱落的现象，同时光刻胶进设备腔体也会造成对设备的污染和损坏，影响设备寿命。有鉴于此，如今迫切需要开发一种新的图形化金属薄膜制备方法，以便克服现有Ag薄膜图形化制备存在的上述缺陷。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术旨在提供一种图形化Ag薄膜的制备方法，采用该方法获得的图形化Ag薄膜可以提高芯片电性能或者光反射性能，并且工艺过程适合批量化生产。本专利技术的技术方案为：第一个方面，本专利技术提供一种图形化Ag薄膜的制备方法，包括以下步骤：制备Ag薄膜；在Ag薄膜表面预形成图形化样式的部分涂覆光刻胶；将Ag薄膜未涂覆光刻胶的部分进行氧化处理至该部分转变成Ag2O薄膜；将Ag2O薄膜进行腐蚀处理至Ag2O薄膜消失；将剩余带有光刻胶的Ag薄膜进行光刻胶去除，即得。进一步地，所述Ag薄膜的厚度为10nm～100nm。优选地，所述光刻胶的厚度为1um～5um。优选地，所述氧化处理的参数控制为：采用等离子体氧化方式，以O2为氧化剂，N2为保护气，其中通O2和N2的时间为5min～20min，射频功率为100w～500w，辉光放电时间为5min～20min。进一步地，所述腐蚀处理是将整个Ag薄膜浸入氨水水溶液中。优选地，所述氨水水溶液的浓度为1wt％～10wt％。优选地，所述光刻胶去除的溶剂为丙酮和/或乙醇。第二个方面，本专利技术提供一种图形化Ag薄膜，是采用上述制备方法获得。第三个方面，本专利技术提供一种芯片，所述芯片上设有上述图形化Ag薄膜。本专利技术的有益效果为：本专利技术可精准控制Ag薄膜上图形化部分的样式和尺寸，并且应用在芯片上可以提高芯片的电性能或者光反射率。此外，本专利技术的制备方法工艺稳定，腐蚀一致性好，适合批量化生产。附图说明图1为本专利技术的图形化Ag薄膜的制备方法的工艺流程图。图2为本专利技术实施例1中晶圆片的结构示意图。图3为本专利技术实施例1中涂覆了Ag薄膜的晶圆片的结构示意图。图4为本专利技术实施例1中进行了图形化光刻的晶圆片的结构示意图。图5为本专利技术实施例1中进行了表面氧化处理的晶圆片的结构示意图。图6为本专利技术实施例1中进行了表面腐蚀处理的晶圆片的结构示意图。图7为本专利技术实施例1中进行了去胶处理的晶圆片的结构示意图。图1～7中，1-晶圆片；2-Ag薄膜；2a-Ag2O；3-光刻胶；4-等离子射线。具体实施方式在本专利技术的描述中，需要说明的是，实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。下面结合附图和具体的实施例对本专利技术做进一步详细说明，所述是对本专利技术的解释而不是限定。实施例1请参阅图1至图7，本实施例提供一种带有图形化Ag薄膜晶圆片的制备方法，包括下述步骤：【步骤S1】提供晶圆片：本实施例中的晶圆片1为4英寸的Si衬底晶圆。【步骤S2】金属Ag薄膜制备：本实施例中采用热蒸发的方式，在晶圆片1的表面蒸镀Ag薄膜2，镀膜方式按常规方法进行，Ag薄膜2厚度为100nm。【步骤S3】图形化光刻：将沉积有Ag薄膜2的晶圆片1的表面旋涂光刻胶3，光刻胶3的厚度为5um，通过光刻定义所设计的图形。本实施例中的光刻胶3为正性光刻胶。【步骤S4】金属Ag氧化：对光刻定义了图形的晶圆片1做等离子体氧化4处理，通O2、N2时间为20min，射频功率500w，辉光放电时间20min。此时未被光刻定义图形的Ag薄膜2氧化形成Ag2O2a。本实施例中Ag氧化的方式是等离子体氧化，当然，其他实施方式中亦可为其他氧化方式。【步骤S5】Ag2O化学腐蚀：将等离子体氧化4处理后的晶圆片1放入氨水水溶液中，氨水水溶液浓度为10wt％，此时未被光刻定义图形的Ag2O2a与氨水水溶液发生反应溶解去除，光刻定义的Ag图形完整保留。【步骤S6】光刻胶去除：对晶圆1上的光刻胶3用非碱性酸性有机溶剂清洗，本实施例采用的为丙酮，清洗时间15min，可辅助超声波清洗，最后DI水清洗，甩干，即得带有图形化Ag薄膜的晶圆片。将晶圆片进行光反射率测试，结果为99％。实施例2本实施例提供一种带有图形化Ag薄膜晶圆片的制备方法，包括下述步骤：【步骤S1】提供晶圆片：本实施例中的晶圆片1为4英寸的Al2O3衬底晶圆。【步骤S2】金属Ag薄膜制备：本实施例中采用热蒸发的方式，在晶圆片1的表面蒸镀Ag薄膜2，镀膜方式按常规方法进行，Ag薄膜2厚度为10nm。【步骤S3】图形化光刻：将沉积有Ag薄膜2的晶圆片1的表面旋涂光刻胶3，光刻胶3的厚度为1um，通过光刻定义所设计的图形。本实施例中的光刻胶3为负性光刻胶。【步骤S4】金属Ag氧化：对光刻定义了图形的晶圆片1做等离子体氧化4处理，通O2、N2时间为5min，射频功率100w，辉光放电时间10min。此时未被光刻定义图形的Ag薄膜2氧化形成Ag2O2a。本实施例中Ag氧化的方式是等离子体氧化，当然，其他实施方式中亦可为其他氧化方式。【步骤S5】Ag2O化学腐蚀：将等离子体氧化4处理后的晶圆片1放入氨水水溶液中，氨水水溶液浓度为1wt％，此时未被光刻定义图形的Ag2O2a与氨水水溶液发生反应溶解去除，光刻定义的Ag图形完整保留。【步骤S6】光刻胶去除：对晶圆1上的光刻胶3用非碱性酸性有机溶剂清洗，本实施例采用的为乙醇，清洗时间15min，可辅助超声波清洗，最后DI水清洗，甩干，即得带有图形化Ag薄膜的晶圆片。将晶圆片进行光反射率测试，结果为99％。实施例3本实施例提供一种带有图形化Ag薄膜晶圆片的制备方法，包括下述步骤：【步骤S1】提供晶圆片：本实施例中的晶圆片1为4英寸的SiC衬底晶圆。【步骤S2】金属Ag薄膜制备：本实施例中采用热蒸发的方式，在晶圆片1的表面蒸镀Ag薄膜2，镀膜方式按常规方法进行，Ag薄膜2厚度为50nm。【步骤S本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图形化Ag薄膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：/n制备Ag薄膜；/n在Ag薄膜表面预形成图形化样式的部分涂覆光刻胶；/n将Ag薄膜未涂覆光刻胶的部分进行氧化处理至该部分转变成Ag

【技术特征摘要】
1.一种图形化Ag薄膜的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
制备Ag薄膜；
在Ag薄膜表面预形成图形化样式的部分涂覆光刻胶；
将Ag薄膜未涂覆光刻胶的部分进行氧化处理至该部分转变成Ag2O薄膜；
将Ag2O薄膜进行腐蚀处理至Ag2O薄膜消失；
将剩余带有光刻胶的Ag薄膜进行光刻胶去除，即得。


2.根据权利要求1所述的一种图形化Ag薄膜的制备方法，其特征在于：所述Ag薄膜的厚度为10nm～100nm。


3.根据权利要求1所述的一种图形化Ag薄膜的制备方法，其特征在于：所述光刻胶的厚度为1um～5um。


4.根据权利要求1所述的一种图形化Ag薄膜的制备方法，其特征在于：所述氧化处理的参数控制为：采用等离子体氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国强，
申请(专利权)人：河源市众拓光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44