專利名稱:在基片上形成突出部的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對電子元件制造工藝的改進(jìn),尤其涉及對在諸如引線框、電路板、半導(dǎo)體芯片、玻璃基片等形成突出部之方法的改進(jìn)。
在各種器件的制造過程中,通常希望在基片上的預(yù)定位置上形成相對較厚的突出部或隆起,以提供可以形成電連接的結(jié)構(gòu)。例如,在半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)中,通常要在半導(dǎo)體材料芯片或晶片上形成微小的集成電路。為了使芯片上的各個區(qū)域,尤其是使芯片中所構(gòu)成的集成電路之各種元件能形成電接觸,通常形成能連接導(dǎo)線或其它大尺寸結(jié)構(gòu)的突出部。
因而,為了制造某些類型的半導(dǎo)體器件,必須或最好使厚的在空間上完全確定和物理上一致的突出部,或由諸如銀或金等不同材料的淀積物淀積在諸如引線框或半導(dǎo)體硅片之類基片的特定區(qū)域。過去,是通過電鍍、濺射淀積、化學(xué)氣相淀積、蝕刻或其它這種化學(xué)工藝完成的。近來,通過設(shè)置小金珠并物理上用砧座(anvil)使之變形,在基片上形成突出部。此外,也采用其它的工藝。這些步驟通常包含技術(shù)的,并可能包括采用真空技術(shù)、腐蝕性化合物、長的周期、昂貴的基本設(shè)備、大量的工藝或復(fù)雜的掩模。
在除了制造半導(dǎo)體以外的工藝中,也可以采用形成突出部使之建立電接觸的方法。在某些應(yīng)用中,例如在制造太陽能電池等的情況下,可以在需要電接觸的玻璃基片上形成這種結(jié)構(gòu)。在基片上形成突出部還有許多其它的應(yīng)用。
為此,需要一種能在基片上快速、可重復(fù)且均勻地形成厚層的方法和裝置。
因此,根據(jù)以上所述,本發(fā)明的一個目的在于提供一種在基片上形成突出部的改進(jìn)的方法。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種所述類型的改進(jìn)方法,它能夠在基片上產(chǎn)生輪廓分明和具有一定形狀的突出部。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種所述類型的改進(jìn)方法,它能夠比現(xiàn)有工藝改進(jìn)突出部的位置公差。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種所述類型的改進(jìn)方法,其中,可以快速并高度均勻地淀積大量的突出部。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種所述類型的改進(jìn)方法,其中,可以淀積具有預(yù)定形狀的突出部。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種所述類型的改進(jìn)方法,其中,過噴(oversprayed)的突出部形成材料可以回收。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種所述類型的改進(jìn)方法,其中,可以精確和重復(fù)地控制所淀積之突出部的厚度,突出部的冶金學(xué)特性,諸如柔軟性和延伸度比之以前的方法更能控制,從突出部至突出部以及在一個突出部內(nèi)淀積材料的物理性能可以做到一致。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種所述類型的改進(jìn)方法,其中,突出部可以在溶融狀態(tài)或液態(tài)下淀積,而且,不需要對在其上形成突出部的基片加熱,由此減小了對其它基片結(jié)構(gòu)造成熱損壞的風(fēng)險。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種所述類型的改進(jìn)方法,其中,可以以較快的速度完成突出部的淀積。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種所述類型的改進(jìn)方法,其中,所淀積之突出部的形狀可以通過掩模的形狀重復(fù)控制。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種所述類型的改進(jìn)方法,其中,所淀積的突出部可以由許多種等離子體可噴鍍的材料組成。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種所述類型的改進(jìn)方法,其中,該方法可應(yīng)用于各類基片,諸如接頭引線框、硅片、玻璃基片、電路板、球狀格柵陣列(ball gridarray)等。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種所述類型的改進(jìn)方法,其中可以使廢料處理成本減至最小。
對本領(lǐng)域的熟練人員而言,從以下結(jié)合附圖和所附權(quán)利要求書對本發(fā)明所作的詳細(xì)描述中,本發(fā)明的這些和其它目的以及特征和優(yōu)點將更為顯然。
根據(jù)本發(fā)明的一個廣泛的方面,提供一種在基片上形成突出部的方法。該方法包括在基片上面定位一個掩模,該掩模具有一或多個開口,以便在需要形成突出部的位置上露出該基片。屆時產(chǎn)生等離子體,將用以形成突出部的材料引入等離子體?;ㄟ^掩模上的開口向等離子體暴露,故允許等離子體中的粉末聚結(jié)在開口內(nèi)形成突出部。然后除去掩模。
根據(jù)本發(fā)明的另一個廣泛的方面,提供一種在基片上淀積突出部的方法,該基片可以是半導(dǎo)體、玻璃、引線框、印刷電路板或其它合適的材料。該方法包括將掩模與基片對準(zhǔn),使掩模中的小孔與基片上用以形成突出部的暴露區(qū)域?qū)?zhǔn)。用一夾具或其它裝置將掩模附著于或固定到基片上形成靶夾具,把等離子氣體引向靶夾具。將一種物質(zhì)引入等離子體,后者將該物質(zhì)變換為被淀積的材料。該物質(zhì)例如可以是固態(tài)導(dǎo)體粒子,而已變換的材料可以是液態(tài)導(dǎo)體。在一個實施例中,在通過等離子體變換后,該物質(zhì)基本上為在不同物態(tài)下的相同的物質(zhì),而在另一個實施例中,該物質(zhì)至少部分與等離子體組合形成不同的淀積材料。例如,該物質(zhì)可以是從包括銀、銅、金、鋁、鋅、鉑、鈀的一組中以及諸如錫-鉛焊料之類的焊料中所選擇的一種導(dǎo)體。此外,該物質(zhì)也可以是半導(dǎo)體,或?qū)嶋H上為任何可通過等離子體變換為所需突出部形成材料的其它材料。
然后,使靶夾具和等離子體相互相對移動,從而使該材料噴鍍在掩模以及基片所露出的區(qū)域上。然后使液態(tài)導(dǎo)體在已淀積在掩模和基片所露出的區(qū)域上之后,使其聚結(jié)或復(fù)原為固態(tài)。最后,從基片上移去掩膜,使復(fù)原的材料留下形成所需的突出部。
在一個實施例中,控制噴鍍到掩模上的材料,使淀積物的厚度小于掩模的厚度。一種控制噴鍍材料厚度的方法是控制物質(zhì)引入等離子體的供料速度。另一種方法是通過控制靶夾具和等離子體之間相對的旋轉(zhuǎn)運動或直線運動的速率,來相互相對地移動靶夾具和等離子體。
在一個實施例中,一旦移去掩模,通過從掩模上除去淀積的材料,即可回收過噴材料,允許重新使用掩模。如果需要,該掩??梢酝扛膊徽澄镔|(zhì),以便于除去過噴材料。在另一個實施例中,該掩模可以溶解,以回收留下的過噴材料。
本發(fā)明之方法的優(yōu)點之一在于通過提供在掩模上成一定形狀的小孔,可以形成具有相似的預(yù)定的所需側(cè)壁形狀的突出部。
根據(jù)本發(fā)明另一個廣泛的方面,提供在基片上淀積突出部的裝置。該裝置包括掩模,其厚度至少與基片上所形成的突出部的高度一樣大,并且它可拆卸地設(shè)置在基片的附近,形成帶基片的靶夾具。該掩模例如約為44密耳厚,它設(shè)有小孔,當(dāng)掩模與基片對準(zhǔn)時,這些小孔將露出基片上的形成突出部之區(qū)域。該掩??梢杂扇魏瓮瓿商囟üに嚨暮线m材料制成,例如紙,它可以溶解便于回收任何過噴材料,帶有不粘涂層的金屬,它允許除去過噴材料,或其它合適的材料。
等離子體發(fā)生器產(chǎn)生例如溫度約為7000°k的氣體等離子體,并沿著淀積路徑引導(dǎo)等離子體。提供一種裝置,諸如夾具或類似裝置按淀積路徑將掩模和基片定位,并提供一種裝置將物質(zhì)引入等離子體。該物質(zhì)可以是粉末或顆粒材料,粒度約為5至100微米之間。該物質(zhì)通過等離子體變換為淀積材料,它由等離子體運載沿著淀積路徑撞擊并淀積在掩模和基片的露出區(qū)域。該淀積材料例如可以是溶融或液態(tài)形式的物質(zhì),如果產(chǎn)生等離子體的氣體為惰性氣體,比如氬,則不與該物質(zhì)組合。另一方面,如果該氣體是可以與該物質(zhì)組合的一種氣體,則淀積材料可以是該物質(zhì)的一種變換形式。例如,該物質(zhì)可以是從包括銀、銅、金、鋁、鋅、鉑、鈀的一組以及諸如合適的錫-鉛焊料之類的焊料中所選擇的導(dǎo)體。
為了在掩模和基片上形成材料的均勻淀積,可以提供一種裝置在夾具與淀積路徑之間產(chǎn)生相對運動。例如,一種這樣的裝置可以是旋轉(zhuǎn)夾具的裝置。另一種此類裝置也可以在夾具與淀積路徑之間單獨產(chǎn)生直線運動,或同旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生裝置組合應(yīng)用。
以下,結(jié)合附圖描述本發(fā)明,其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個較佳實施例的一個掩模與基片對準(zhǔn)的部件分解立體圖,它們由作為靶夾具的夾緊裝置固定,該掩模具有小孔,以限定和露出基片上形成突出部的區(qū)域。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個較佳實施例的立體圖,它表示在形成突出部后并當(dāng)掩模除去后圖1所示的基片。
圖3為根據(jù)本發(fā)明一個較佳實施例的側(cè)視圖。它示意性地表示圖1所示部件所形成的掩模和基片夾具、與等離子體槍和物質(zhì)噴射器之間的關(guān)系。
圖4是根據(jù)本發(fā)明一個較佳實施例的掩模和基片的側(cè)視剖面圖,它表示淀積在其上的突出部形成材料,表示在基片上掩模小孔內(nèi)形成的材料的深度。
首先,參見圖1,它表示掩模12與基片13對準(zhǔn)的一個部件分解立體圖?;?3上形成多個突出部;相應(yīng)地,掩模12具有多個小孔15,當(dāng)掩模12與基片13貼近時,通過小孔露出基片上將形成突出部的區(qū)域。圖1所示的特定小孔圖形是任意選擇的,然而,應(yīng)當(dāng)理解可以采用任何合適的小孔圖形。
顯見,如以下所討論的,掩模12可以用任何合適的材料來做,根據(jù)其中采用系統(tǒng)的特定應(yīng)用而定。例如,在某些應(yīng)用中,掩模12可以是紙或卡紙板,而在其它應(yīng)用中,它可以采用金屬、塑料或其它合適的材料。
基片13也可以采用任何合適的材料或形式,諸如半導(dǎo)體芯片或晶片、玻璃基片、接頭引線框,印刷電路板或其它所需材料。顯見,由于在絕大多數(shù)情況下,無需升高其上形成突出部的基片13的溫度,故本發(fā)明特別適合同時在含有其它半導(dǎo)體器件20的半導(dǎo)體基片上形成突出部。由此減少了對在先前的處理或步驟中,在基片13上已形成的任何器件、集成電路或其它結(jié)構(gòu)造成破壞所冒的風(fēng)險。
為了幫助對準(zhǔn)掩模在基片上的所需位置,可以分別在掩模12和基片13上形成若干對準(zhǔn)或定位標(biāo)記22和22’,如圖所示。一旦掩模12與基片13適當(dāng)對準(zhǔn)后,就可以用夾具25或類似的裝置夾緊它們,保持它們的相對位置關(guān)系,確保實際將形成的突出部準(zhǔn)確地定位于基片13上。(注意,代替對準(zhǔn)標(biāo)記22和22’,夾具25可以有其自己的定位銷或分度銷或零件(未圖示),它們將容納于掩模上相應(yīng)的的通孔內(nèi)(未圖示),以便于準(zhǔn)確地對準(zhǔn)掩模和基片)。在夾具25內(nèi)對齊的掩模12和基片13形成靶夾具30,其上噴射或施加形成突出部的材料,如下所述。
然后將該夾具30放入等離子體反應(yīng)器40中,圖3示意性地表示其側(cè)視剖面圖。反應(yīng)器40具有腔室42,它含有等離子體槍45,面對靶夾具30設(shè)置。在所示的實施例中,等離子體槍45具有圍繞陰極47的陽極46,在其間限定了環(huán)形腔室50。環(huán)形腔室50具有朝向靶30的開口54。通過具有足夠電壓的電源55向陽極和陰極提供電壓,產(chǎn)生氣體等離子體57,引入等離子體槍45,如下所述。
來自供氣源59的氣體58通過管子60被引入等離子體槍陽極46與陰極47之間的環(huán)形腔室50。氣體58通過腔室50輸送,并在壓力下從開口54出射,沿著淀積路徑62朝向靶夾具30的方向。如上所述,氣體58由陽極46與陰極47之間的電場激勵,從開口54產(chǎn)生等離子體。氣體58可以是任何合適的氣體,它將產(chǎn)生等離子體并將與通過等離子體57變換為淀積在基片上的材料的物質(zhì)交互作用,形成所需的突出部。例如,如果需要氣體相對于形成突出部的物質(zhì)是惰性的,則可以采用氬或類似的氣體。另一方面,例如,如果氣體與物質(zhì)反應(yīng),為了形成半導(dǎo)體化合物,則可以采用硅烷、氫或其它類似的氣體。該氣體等離子體57的溫度例如約為7000°k。
把來自突出部材料供源66的待淀積物質(zhì)材料的粉末、顆?;蛐×Mㄟ^管子67引入腔室42。在所示的實施例中,被引入的物質(zhì)為固態(tài)顆?;蛐×?9,它通過等離子體57變換為熔融或液態(tài)的小滴64。然而,如上所述,盡管突出部在熔融或液態(tài)下淀積,其上形成突出部的基片也無需加熱。這樣,通過采用本發(fā)明的方法,不會明顯增加對其它基片結(jié)構(gòu)造成熱損壞的風(fēng)險。
可以理解,供料速度或?qū)⑼怀霾坎牧弦氲入x子體57的速度與加到掩模12和基片13之露出區(qū)域上的淀積材料的厚度成正比。這樣,連同這里所述的其它因素,可以調(diào)節(jié)由供源66引入突出部材料的速度來控制形成或淀積的突出部的厚度。
加入等離子體57中之物質(zhì)的特定材料取決于最終所需的突出部材料。該材料例如為導(dǎo)體,諸如從基本上包括銀、銅、金、鋁、鋅、鉑、鈀的一組以及諸如合適的錫-鉛焊料之類焊料中選出的導(dǎo)體。另外一種情況,該材料可以是一種將與等離子氣體組合形成半導(dǎo)體或其它所需突出部材料的材料。
待淀積的材料將通過離開等離子體槍45之開口54的氣體和等離子體的壓力運載;因此,通過管子60所輸送的氣體和通過管子67所輸送的顆粒的相對壓力,將使腔室42內(nèi)的自由顆粒的方向由等離子體57的方向所控制。尤其是,可以理解,經(jīng)由管子67輸送的顆粒一注入等離子體57,它們就熔化,形成熔融材料的小滴64,小滴64由等離子體槍45之開口54處的流出氣體的氣壓猛烈投向靶夾具30。因此,氣體應(yīng)在足夠的壓力下引入以推進(jìn)經(jīng)變換的材料沿著淀積路徑62,撞擊靶夾具30。由于在控制被淀積之突出部的厚度時,該材料相對于靶30推進(jìn)的速度可以是其中一個因素,故可以按需要調(diào)節(jié)氣壓以改變或修改突出部的厚度。由于若干其它因素也影響著突出部的淀積厚度,故可以結(jié)合以下所述的其它的因素,通過必要的某些實驗為特定的突出部材料求出所需的最佳氣壓。
為了在掩模12和基片13的露出區(qū)域17上形成均勻的突出部材料覆蓋層,可以相對于淀積路徑62移動靶夾具30。為了提供這種相對運動,可以設(shè)置電動機或類似的裝置66,以沿著旋轉(zhuǎn)路徑70旋轉(zhuǎn)夾具25,由此可以使小滴64均勻地噴鍍在靶夾具30的周圍。此外,裝置66可以提供沿著路徑71的直線性運動,使小滴沿著夾具30的徑向覆蓋掩模12和基片13的露出區(qū)域17??梢?,除了具有在基片13的露出部分上形成均勻材料覆蓋層的能力外,本發(fā)明還能使突出部淀積較快地完成。
可以理解,淀積材料的厚度將與夾具30同淀積路徑之間的相對速度相反地變化。這樣,連同這里所討論的其它因素,可以調(diào)節(jié)相對速度,以控制所淀積突出部的厚度。影響淀積材料的厚度,并最終影響在基片13上所形成之突出部的厚度的其它因素,包括淀積之材料的物理性能,諸如材料的表面張力,它是材料本身的函數(shù),并且當(dāng)它撞擊靶夾具30時,可以受到材料之溫度的影響。而這又可以受到靶夾具30之溫度以及腔室42內(nèi)部周圍溫度(它可以影響突出部材料聚結(jié)在基片露出區(qū)域上的速率)的影響。由此可見,必須通過某些實驗來控制精確的突出部厚度;然而,一旦用于特定過程的參數(shù)建立后,該過程就可以反復(fù)運用而保持均勻一致的結(jié)果。
當(dāng)用以形成突出部的材料已經(jīng)淀積在掩模12和基片13的露出區(qū)域17上后,掩模12和基片13可以從夾具25上卸下,使掩模12與基片13分離。如圖2所示,這將按所需的圖形在基片13上留下突出部73。再者,通過把掩模12上的小孔做成一定形狀,所得到的突出部73的側(cè)壁截面形狀可以制成任何所需的形狀。例如,在所示的實施例中,突出部73具有圓形的截面形狀,產(chǎn)生圓柱形的突出部。通過對掩模小孔作合適的改變,可以方便地實現(xiàn)其它的突出部形狀,諸如方形、橢圓形或其它形狀。
為了便于掩模12從基片13上移開,顯然,最好使淀積的突出部材料在掩模表面和露出的基片區(qū)域上是不連續(xù)的。這樣,如圖4所示,最好,掩模12的厚度t至少與淀積材料74的厚度相同,并由此與突出部73的高度相同。換句話說,淀積材料74的厚度應(yīng)當(dāng)如上所述控制得等于或小于掩模12的厚度t。盡管在突出部的完整性不是一個重要因素,或淀積材料容易損壞或分離的某些應(yīng)用中,掩模的厚度可以小于所需突出部的厚度,但通過使掩模的厚度大于最終突出部的厚度,就可以保證在掩模移去后留下的突出部的質(zhì)量。
由于所述方法導(dǎo)致過噴的突出部材料在掩模12的表面上,故希望回收過噴材料,這取決于所淀積的材料。例如,如果突出部材料是一種稀有金屬,諸如金或鉑,那么,很希望作這種過噴回收。在選擇構(gòu)成掩模的材料時可以作出這方面的考慮。例如,如果掩模是紙或卡紙板,且如果特定的應(yīng)用允許這種選擇的話,在使用以后,紙或卡紙板可以溶解,以回收過噴的突出部材料。能有選擇地腐蝕特定的掩模材料,但不腐蝕過噴的突出部材料的溶劑也可以溶解其它的材料。
另一方面,在某些應(yīng)用中,突出部材料可以具有這樣的性能,使其可以方便地從掩模上物理地剝離或機械地去除。如果需要,可以將不粘覆蓋層加到掩模上,以便于機械地去除過噴的突出部材料。作為能回收過噴材料的結(jié)果,可見,廢料處理成本也減至最小。
由此可見,給出了在基片上形成各種形狀和材料之突出部的新穎的方法和裝置,無需采用高真空,腐蝕性化合物或較長的周期。同時,這種方法可以產(chǎn)生均勻和可重復(fù)的結(jié)果。
盡管本發(fā)明所作的描述和說明具有一定程度的特殊性,可以理解這些揭示只是通過例子進(jìn)行的,本領(lǐng)域的熟練人員在不脫離如所附權(quán)利要求書所要求的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,還可以對各個部分的組合和設(shè)置作出各種改變。
權(quán)利要求
1.一種在基片上形成具有一定圖形的突出部的方法,其特征在于包括將一掩模定位在所述基片上,所述掩模具有開口的圖形,以露出所述基片上需要形成突出部的位置;產(chǎn)生等離子體;將形成所述突出部之材料的粉末引入所述等離子體,其中,所述材料通過所述等離子體變換為液態(tài);允許所述等離子體中已變換的材料淀積在所述掩模上和所述基片的外露位置上,并聚結(jié)在所述基片的外露位置上形成所述突出部;以及移去所述掩模。
2.一種在基片上淀積突出部的方法,其特征在于包括將掩模與所述基片對準(zhǔn),以便將所述掩模上的小孔與所述基片上將形成突出部的外露區(qū)域?qū)?zhǔn);將所述掩模固定在所述基片上形成一個靶夾具;將氣體等離子體引向所述靶夾具;將一物質(zhì)引入所述等離子體,所述等離子體將所述物質(zhì)變換為待淀積的材料;相互相對地移動所述靶夾具和所述等離子體,其中,將所述材料噴鍍在所述掩模的區(qū)域與所述基片的所述外露區(qū)域上;以及從所述基片上移去所述掩模,以使淀積在所述基片上所述外露區(qū)域上的所述材料留下,形成突出部。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述物質(zhì)為固態(tài)導(dǎo)體顆粒,而所述材料為所述液態(tài)導(dǎo)體,其中,所述液態(tài)導(dǎo)體在其淀積在所述掩模和所述基片的所述區(qū)域上后復(fù)原為固態(tài)。
4.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于進(jìn)一步包括控制噴鍍在所述掩模上的所述材料,以使淀積厚度小于所述掩模的厚度。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于進(jìn)一步包括控制所述物質(zhì)引入所述等離子體的供料速度,以控制所述材料淀積在所述掩模和所述基片之所述區(qū)域上的厚度。
6.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述相互相對地移動所述靶夾具和所述等離子體的步驟,是通過控制所述靶夾具與所述等離子體之間的相對旋轉(zhuǎn)運動的速度而完成的。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于進(jìn)一步包括同時沿直線路徑相對所述靶夾具移動所述等離子體。
8.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于進(jìn)一步包括在所述掩模從所述基片上移去后,從所述掩模上除去所述已淀積的材料,并重新利用所述掩模。
9.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于進(jìn)一步包括,在所述掩模從所述基片上移去后,從所述掩模上回收所述淀積的材料。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述回收所述淀積材料的步驟包括溶解所述掩模。
11.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于進(jìn)一步包括,在所述掩模上設(shè)置成具有一定形狀的小孔,所述小孔為所述突出部形成所需的側(cè)壁形狀。
12.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述將掩模固定在所述基片上形成一靶夾具的步驟,包括將所述掩模和所述基片安裝在一個夾具內(nèi)。
13.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述物質(zhì)在通過所述等離子體變換后,仍基本上為不同物態(tài)的同一物質(zhì)。
14.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述物質(zhì)至少部分與所述等離子體氣體化合。
15.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述物質(zhì)為導(dǎo)體。
16.如權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于,所述導(dǎo)體從基本上包括銀、銅、金、鋁、鋅、鉑、鈀和焊料在內(nèi)的一組中選擇。
17.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述物質(zhì)為半導(dǎo)體。
18.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述物質(zhì)為半導(dǎo)體。
19.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述將物質(zhì)引入所述等離子體的步驟,在所述掩模與所述基片的外露區(qū)域之間形成連續(xù)的淀積材料層之前即中止。
20.一種在基片上淀積突出部的裝置,其特征在于包括掩模,所述掩模的厚度至少與所述基片上所形成的所述突出部的高度一樣大,并可卸脫地貼近于所述基片放置,形成帶有所述基片的夾具,所述掩模具有小孔,該小孔設(shè)置成當(dāng)所述掩模與所述基片對準(zhǔn)時,能露出所述基片上將要形成突出部的區(qū)域;氣體;等離子體發(fā)生器,產(chǎn)生所述氣體的等離子體,并沿著淀積路徑引導(dǎo)所述等離子體;用以將所述掩模和基片定位于所述淀積路徑上的裝置;以及將一物質(zhì)引入所述等離子體的裝置,所述物質(zhì)通過所述等離子體變換為淀積材料,并由所述等離子體運載,沿著所述淀積路徑撞擊和淀積在所述掩模和所述基片的所述外露區(qū)域上。
21.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,所述掩模約為44密耳厚。
22.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,所述掩模為紙。
23.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于進(jìn)一步包括在所述掩模上的不粘覆蓋層,使淀積在所述掩模上的任何材料能被除去。
24.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,所述氣體包括氬。
25.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,所述等離子體具有約為7000°k的溫度。
26.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,所述物質(zhì)為導(dǎo)體。
27.如權(quán)利要求26所述的裝置,其特征在于,所述導(dǎo)體包括金。
28.如權(quán)利要求26所述的裝置,其特征在于,所述導(dǎo)體從基本上包括銀、銅、金、鋁、鋅、鉑、鈀和焊料在內(nèi)的一組中選擇。
29.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于進(jìn)一步包括用以在所述夾具與所述淀積路徑之間產(chǎn)生相對運動的裝置。
30.如權(quán)利要求29所述的裝置,其特征在于,所述產(chǎn)生相對運動的裝置包括用以旋轉(zhuǎn)所述夾具的裝置。
31.如權(quán)利要求29所述的裝置,其特征在于,所述產(chǎn)生相對運動的裝置,進(jìn)一步包括用以在所述夾具與所述淀積路徑之間產(chǎn)生直線運動的裝置。
32.如權(quán)利要求30所述的裝置,其特征在于,所述產(chǎn)生相對運動的裝置,進(jìn)一步包括用以在所述夾具與所述淀積路徑之間產(chǎn)生直線運動的裝置。
33.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,所述物質(zhì)包括待淀積之材料的固態(tài)顆粒。
34.如權(quán)利要求33所述的裝置,其特征在于,所述等離子體將所述顆粒變換為熔融狀態(tài),并沿著所述淀積路徑推進(jìn)所述熔融狀態(tài)的顆粒。
35.如權(quán)利要求33所述的裝置,其特征在于,所述顆粒具有約為5至100微米的粒度。
36.如權(quán)利要求20所述的裝置,其特征在于,所述淀積材料在所述掩模的淀積物與所述基片之所述外露區(qū)域上的所述淀積物之間是不連續(xù)的。
全文摘要
一種在基片上形成突出部(73)的方法和裝置,包括將掩模(12)定位于基片(13)上,掩模具有開口(15),在需要形成突出部的位置(17)露出基片。產(chǎn)生一等離子體(57),將用以形成突出部的顆粒或小粒(69)引入等離子體,通過后者變換為液態(tài)或熔融的小滴(64),并使其噴射或淀積在掩模和基片的外露區(qū)域上。允許熔融小滴聚結(jié)在基片上形成突出部。然后移去掩模。掩模可由任何合適的材料制成,可選擇使其能回收任何過噴的突出部材料。
文檔編號H01L23/58GK1154577SQ96122850
公開日1997年7月16日 申請日期1996年10月16日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月16日
發(fā)明者唐納德·C·阿博特, 雷蒙德·A·費雷謝特, 加里·D·馬什, 里查德·M·布魯克 申請人:德克薩斯儀器股份有限公司