刻膠EPG533，在85°C的條件下前烘5min，在光刻膠上面覆蓋步驟I)制得的掩膜版，曝光，對鋁進(jìn)行光刻，如圖4所示，其中圖4(a)為掩膜版正膠，圖4(b)為掩膜版負(fù)膠，在曝光后，正膠見光分解，分解后的物質(zhì)可以沖洗掉，將掩膜版上的圖形保留下來;負(fù)膠見光交聯(lián)，交聯(lián)物質(zhì)穩(wěn)定，未交聯(lián)的部分被沖洗掉，實現(xiàn)圖形從掩膜版到硅片表面的轉(zhuǎn)移;去除掩膜版，顯影，進(jìn)行堅膜，堅膜的溫度為110°C，時間為lOmin，得到鋁光刻硅板；
[0039]3)采用刻蝕劑C4H8與SF6對步驟2)得到的鋁光刻硅板上暴露出的硅板進(jìn)行濕法刻蝕，之后去除光刻膠，得到濕刻硅板；
[0040]4)將步驟3)得到的濕刻硅板進(jìn)行劃片，在制備引出極的濕刻硅板兩面及制備收集極的濕刻硅板內(nèi)側(cè)表面上鍍上一層Ti/Ni/Au合金鍍膜;在制備陰極的濕刻硅板的表面采用CVD方式再濺射一層鋁膜，并使用刻蝕液對鋁膜進(jìn)行刻蝕，該刻蝕液為磷酸、硝酸、醋酸、水按照體積比16:1:1:2混合得到的混合液，所述磷酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%，所述硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65%，所述醋酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99.5%，刻蝕溫度為45°C，得到鋁電極陣列，由于金屬之間的粘附性，所有直接在濕刻硅板表面濺射鋁膜，使制得的鋁電極能夠良好導(dǎo)電，而用濕刻液刻蝕時，使鋁膜保留一定厚度的鋁。
[0041 ] 實施例2
[0042]本實施例的微米級半導(dǎo)體傳感器包括依次設(shè)置的收集極、引出極、陰極，收集極包括收集極硅層，收集極硅層朝向引出極的一側(cè)表面具有槽深為200μπι的方形凹槽，收集極硅層朝向引出極的一側(cè)的表面及方形凹槽的內(nèi)表面均鍍覆有收集極Ti/Ni/Au鍍膜；引出極包括引出極硅層以及鍍覆在引出極兩面的引出極Ti/Ni/Au鍍膜，引出極中心與收集極方形凹槽對應(yīng)位置設(shè)置有圓形通孔，引出極與收集極之間設(shè)置有聚酯薄膜絕緣層，薄膜絕緣層設(shè)置與引出極兩端與收集極兩端對應(yīng)的位置處；陰極包括陰極硅層以及設(shè)置在陰極硅層兩個表面的鋁膜，鋁膜表面一體設(shè)置有微米級鋁電極陣列，陰極兩端分別設(shè)置有圓形通孔，陰極與引出極之間設(shè)置有聚酯薄膜絕緣層，薄膜絕緣層設(shè)置在陰極兩端與引出極兩端分別對應(yīng)的位置處。
[0043]上述微米級半導(dǎo)體傳感器的制備方法包括如下步驟:
[0044]I)根據(jù)傳感器的結(jié)構(gòu)類型，根據(jù)陰極、引出極、收集極的結(jié)構(gòu)，設(shè)計和制作掩膜版，采用protel dxp軟件繪制掩膜版圖形，使用十字光標(biāo)對掩膜版進(jìn)行劃分，十字光標(biāo)的線寬為Imm，掩膜版制作為正膠掩膜版，掩膜版為Cr板；
[0045]2)在用來制備電極的硅板上通過磁控濺射一層鋁膜，鋁膜厚度為Ιμπι，在鋁膜表面涂覆正性光刻膠EPG533，在85°C的條件下前烘5min，在光刻膠上面覆蓋步驟I)制得的掩膜版，曝光，對鋁進(jìn)行光刻，去除掩膜版，顯影，進(jìn)行堅膜，堅膜的溫度為IlOtC，時間為lOmin，得到鋁光刻硅板；
[0046]3)采用刻蝕劑C4H8與SF6對步驟2)得到的鋁光刻硅板上暴露出的硅板進(jìn)行濕法刻蝕，之后去除光刻膠，得到濕刻硅板；
[0047]4)將步驟3)得到的濕刻硅板進(jìn)行劃片，在制備引出極的濕刻硅板兩面及制備收集極的濕刻硅板內(nèi)側(cè)表面上鍍上一層Ti/Ni/Au合金鍍膜;在制備陰極的濕刻硅板的表面采用CVD方式再濺射一層鋁膜，并使用刻蝕液對鋁膜進(jìn)行刻蝕，該刻蝕液為磷酸、硝酸、醋酸、水按照體積比16:1:1:2混合得到的混合液，所述磷酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%，所述硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65%，所述醋酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99.5%，刻蝕溫度為45°C，得到鋁電極陣列，由于金屬之間的粘附性，所有直接在濕刻硅板表面濺射鋁膜，使制得的鋁電極能夠良好導(dǎo)電，而用濕刻液刻蝕時，使鋁膜保留一定厚度的鋁。
[0048]實施例3
[0049]本實施例的微米級半導(dǎo)體傳感器包括依次設(shè)置的收集極、引出極、陰極，收集極包括收集極硅層，收集極硅層朝向引出極的一側(cè)表面具有槽深為200μπι的方形凹槽，收集極硅層朝向引出極的一側(cè)的表面及方形凹槽的內(nèi)表面均鍍覆有收集極Ti/Ni/Au鍍膜；引出極包括引出極硅層以及鍍覆在引出極兩面的引出極Ti/Ni/Au鍍膜，引出極中心與收集極方形凹槽對應(yīng)位置設(shè)置有圓形通孔，引出極與收集極之間設(shè)置有聚酯薄膜絕緣層，薄膜絕緣層設(shè)置與引出極兩端與收集極兩端對應(yīng)的位置處；陰極包括陰極硅層以及設(shè)置在陰極硅層兩個表面的鋁膜，鋁膜表面一體設(shè)置有微米級鋁電極陣列，陰極兩端分別設(shè)置有圓形通孔，陰極與引出極之間設(shè)置有聚酯薄膜絕緣層，薄膜絕緣層設(shè)置在陰極兩端與引出極兩端分別對應(yīng)的位置處。
[0050]上述微米級半導(dǎo)體傳感器的制備方法包括如下步驟:
[0051]I)根據(jù)傳感器的結(jié)構(gòu)類型，根據(jù)陰極、引出極、收集極的結(jié)構(gòu)，設(shè)計和制作掩膜版，采用protel dxp軟件繪制掩膜版圖形，使用十字光標(biāo)對掩膜版進(jìn)行劃分，十字光標(biāo)的線寬為Imm，掩膜版制作為正膠掩膜版，掩膜版為Cr板；
[0052]2)在用來制備電極的硅板上通過磁控濺射一層鋁膜，鋁膜厚度為Ιμπι，在鋁膜表面涂覆正性光刻膠EPG533，在85°C的條件下前烘5min，在光刻膠上面覆蓋步驟I)制得的掩膜版，曝光，對鋁進(jìn)行光刻，去除掩膜版，顯影，進(jìn)行堅膜，堅膜的溫度為IlOtC，時間為lOmin，得到鋁光刻硅板；
[0053]3)采用刻蝕劑C4H8與SF6對步驟2)得到的鋁光刻硅板上暴露出的硅板進(jìn)行濕法刻蝕，之后去除光刻膠，得到濕刻硅板；
[0054]4)將步驟3)得到的濕刻硅板進(jìn)行劃片，在制備引出極的濕刻硅板兩面及制備收集極的濕刻硅板內(nèi)側(cè)表面上鍍上一層Ti/Ni/Au合金鍍膜;在制備陰極的濕刻硅板的表面采用CVD方式再濺射一層鋁膜，并使用刻蝕液對鋁膜進(jìn)行刻蝕，該刻蝕液為磷酸、硝酸、醋酸、水按照體積比16:1:1:2混合得到的混合液，所述磷酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為85%，所述硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65%，所述醋酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99.5%，刻蝕溫度為45°C，得到鋁電極陣列，由于金屬之間的粘附性，所有直接在濕刻硅板表面濺射鋁膜，使制得的鋁電極能夠良好導(dǎo)電，而用濕刻液刻蝕時，使鋁膜保留一定厚度的鋁。
[0055]采用實施例1-3中的方法制得的微米級半導(dǎo)體傳感器的加工精度高，加工效率和質(zhì)量非常高，適合于大規(guī)模生產(chǎn)。
【主權(quán)項】
1.一種微米級半導(dǎo)體傳感器的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: 1)在硅板上濺射鋁膜，在鋁膜上涂光刻膠，在光刻膠上覆蓋掩膜版，曝光，去除掩膜版，顯影，得到鋁光刻硅板； 2)采用刻蝕劑對步驟I)得到的鋁光刻硅板的硅板進(jìn)行刻蝕，然后去除光刻膠，即得。2.如權(quán)利要求1所述的微米級半導(dǎo)體傳感器的制備方法，其特征在于，所述步驟2)中的刻蝕劑為C4F8與SF6，使用時，先將C4F8以10sccm的流量通入5s，然后將SF6以10sccm的流量通入8s。3.如權(quán)利要求1所述的微米級半導(dǎo)體傳感器的制備方法，其特征在于，所述步驟I)中在顯影后進(jìn)行堅膜，所述堅膜的溫度為110°C，堅膜的時間為lOmin。4.如權(quán)利要求1所述的微米級半導(dǎo)體傳感器的制備方法，其特征在于，所述步驟I)中鋁膜的厚度為lym。5.如權(quán)利要求1所述的微米級半導(dǎo)體傳感器的制備方法，其特征在于，所述步驟2)中在去除光刻膠后，在微米級半導(dǎo)體傳感器的引出極和收集極表面鍍上Ti/Ni/Au鍍膜，在微米級半導(dǎo)體傳感器的陰極表面濺射鋁膜，采用鋁刻蝕液進(jìn)行鋁電極陣列刻蝕。6.如權(quán)利要求5所述的微米級半導(dǎo)體傳感器的制備方法，其特征在于，所述鋁刻蝕液由體積比為16:1:1:2的磷酸、硝酸、醋酸、水混合得到，所述磷酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)不低于85%，所述硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65-68%，所述醋酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不低于99.5%。7.—種微米級半導(dǎo)體傳感器，其特征在于，采用如權(quán)利要求1-6任意一項所述的微米級半導(dǎo)體傳感器的制備方法制得。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種微米級半導(dǎo)體傳感器及其制備方法，屬于半導(dǎo)體傳感器制造技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的微米級半導(dǎo)體傳感器的制備方法包括如下步驟：在硅板上濺射鋁膜，在鋁膜上涂光刻膠，在光刻膠上覆蓋掩膜版，曝光，去除掩膜版，顯影，得到鋁光刻硅板；采用刻蝕劑對得到的鋁光刻硅板的硅板進(jìn)行刻蝕，然后去除光刻膠，即得。本發(fā)明的微米級半導(dǎo)體傳感器電極的制備方法加工精度高，而且該方法加工效率高，適合于大規(guī)模生產(chǎn)。
【IPC分類】G01N27/00, H01L21/308
【公開號】CN105699429
【申請?zhí)枴緾N201610011175
【發(fā)明人】張一茗, 王小華, 閆廣超, 宋亞凱, 穆廣祺, 榮命哲, 郭煜敬, 譚盛武, 袁端磊, 王禮田, 李少華, 曹明德, 蔣曉旭, 高群偉, 張文濤, 尉鑌, 張明禮, 劉璐, 宋述停, 呂品雷
【申請人】平高集團(tuán)有限公司, 國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)山西省電力公司, 西安交通大學(xué)
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2016年1月8日