一種saw器件的腐蝕工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種SAW器件的腐蝕工藝，特征是，包括以下工藝步驟：（1）用等離子去膠機將光刻顯影后的SAW器件光刻區(qū)域的底膜掃除；（2）將掃膠后的SAW器件在120℃～150℃條件下堅膜；（3）腐蝕：將磷酸和冰乙酸混合均勻，得到腐蝕液；將堅膜后的SAW器件浸入腐蝕液中；（4）腐蝕后的SAW器件沖洗后甩干；（5）去膠：分別向三個容器中倒入丙酮，第四個容器中倒入無水乙醇；將SAW器件依次過三次丙酮和一次無水乙醇；沖洗后甩干；（6）在干燥的容器中倒入發(fā)煙硝酸，用干凈、干燥的鑷子一片一片夾取SAW器件放入容器中過發(fā)煙硝酸，過完發(fā)煙硝酸后，將SAW器件在花籃中用去離子水沖水后甩干。本發(fā)明提升了工作效率并降低了成本，工藝步驟簡單、安全，去膠效果提高。
【專利說明】—種SAW器件的腐蝕エ藝
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及ー種SAW的器件的腐蝕エ藝，屬于SAW器件生產(chǎn)エ藝【技術領域】。
【背景技術】
[0002]SAW是SURFACE ACOUSTIC WAVE (聲表面波)的簡稱，是在壓電固體材料表面產(chǎn)生和傳播、且振幅隨深入固體材料的深度增加而迅速減小的彈性波。
[0003]在SAW器件制作エ藝中，SAff圓片生產(chǎn)エ藝分為:清洗エ藝一真空鍍膜エ藝一光刻エ藝一修頻エ藝。光刻是SAW器件制造的關鍵エ藝，是ー種復印圖象同化學腐蝕相結合的綜合技木。它先采用照相復印的方法，將光刻版上的圖形精確的復印在涂有感光膠的金屬膜層上，然后利用光刻膠的保護作用，對金屬層進行選擇性化學腐蝕，從而在金屬層上得到與光刻版相應的圖形，并要求圖形線條陡直、無鉆蝕、無斷條和連指等。腐蝕是光刻技術中的重要エ序，通過該エ序，要按照光刻膠膜已顯現(xiàn)出的圖形，完整、清晰、準確地刻蝕出金屬膜圖形。腐蝕有干、濕法之分，干法腐蝕對正膠更合適，因為正膠抗干法腐蝕能力強。濕法腐蝕是用適當?shù)母g液將無光刻膠膜覆蓋的金屬膜腐蝕掉，而將有光刻膠膜覆蓋的區(qū)域保留下來。濕法腐蝕包括以下三步驟:a、反應物擴散到被刻蝕物表面；b、反應物與被刻蝕薄膜反應；c、反應生成物從被刻蝕表面擴散到溶液中，并隨溶液排出。
[0004]腐蝕結束，光刻膠已完成它的作用，去膠是為下エ序提供一個清潔、無污染的表面。去膠的方法有溶劑去膠、氧化去膠、干法去膠。
[0005](I)溶劑去膠:把帶有光刻膠的基片浸泡在相應的有機溶劑(溶劑要加熱到所需溫度，并將片子浸泡一定時間)中，使聚合物溶解而把膠去掉；然后用去離子水沖洗甩干；去膠劑一般是含氯的烴化物(例如三氯こ烯等)，并含有表面濕潤劑。目前對各類光刻膠都有較高質量的去膠劑，可選擇購用。
[0006](2)氧化去膠:常用的適用于鋁的氧化去膠劑是發(fā)煙硝酸。具體做法是，把腐蝕后的片子用去離子水沖洗并甩干，然后放入發(fā)煙硝酸中浸泡，時間5?10分鐘，取出后用去離子水迅速將片上的殘液沖凈甩干。
[0007](3)干法去膠(等離子體腐蝕)反應機理:在干法去膠エ藝中，氧氣是主要腐蝕氣體。它在低壓(1.3?13Pa )反應室中受高頻(13.56MHz )電場作用，電離產(chǎn)生氧離子、游離態(tài)氧原子[O]、氧分子和電子等混合的等離子體，其中具有強氧化能力的游離態(tài)氧原子[0](約占10?20% )在高頻電壓作用下與光刻膠膜反應:02— [0] + [0]，CxHy+ [0] - CO2 t +H2O丨。反應后生成的CO2和H2O,隨即被抽走。
[0008]隨著產(chǎn)品的批量生產(chǎn)，優(yōu)化工藝和降低成本成為必須考慮的問題。用以上常見的3種去膠方法去膠，不管是濕法エ藝還是干法エ藝的エ序都比較復雜，且濕法去膠時三氯こ烯在加熱或高溫時與氧反應生成劇毒的光氣，干法去膠時反應室中的高頻電場對人體輻射也比較大。

【發(fā)明內容】
[0009]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術中存在的不足，提供ー種SAW器件的腐蝕エ藝，簡化去膠流程并提高去膠效果，提高了工作效率，降低生產(chǎn)成本。
[0010]按照本發(fā)明提供的技術方案，ー種SAW器件的腐蝕エ藝，特征是，包括以下エ藝步驟:
(1)掃膠:用等離子去膠機將光刻顯影后的SAW器件上光刻區(qū)域的底膜掃除，先抽真空至5±0.5Pa，通氧氣至真空度為4± I X IO2Pa,功率為2400±500W，時間為60±10秒；
(2)堅膜:將掃膠后的SAW器件在120°C~150°C條件下堅膜30~120分鐘；堅膜后冷
卻至室溫；
(3)腐蝕:將磷酸和冰こ酸按體積比5±0.5:1混合均勻，水浴加熱至45土 1°C，恒溫25~35分鐘，得到腐蝕液；將堅膜后的SAW器件浸入腐蝕液中，腐蝕時間為200~300秒；
(4)腐蝕后的SAW器件用去離子水沖洗480±30秒后于離心式甩干機中吹氮氣甩干，離心式甩干機的轉速為1200±100轉/秒，甩干時間為120±10秒，氮氣的壓カ為0.47 ±0.05kg/cm2 ；
(5)去膠:分別向三個容器中倒入丙酮，第四個容器中倒入無水こ醇；用鑷子夾取SAW器件依次過三次丙酮和一次無水こ醇，每次過3~5秒；接著將過完丙酮和無水こ醇的SAW器件用去離子水沖洗480±30秒，再在離心式甩干機中吹氮甩干120± 10秒，離心式甩干機的轉速為1200±500轉/秒，氮氣的壓カ為0.47±0.05kg/cm2 ；
(6)去殘膠:在干燥的容器中倒入發(fā)煙硝酸，用干凈、干燥的鑷子一片一片夾取SAW器件放入容器中過2~3秒發(fā)煙硝酸，過完發(fā)煙硝酸后，將SAW器件在花籃中用去離子水沖水480±30秒后思干。
[0011]所述步驟(5)中，丙酮和無水こ醇去膠3~4片SAW器件后重新?lián)Q液。
[0012]本發(fā)明采用丙酮和無水こ醇這兩種化學試劑對腐蝕完的SAW器件進行去膠后，再過一次發(fā)煙硝酸，可以徹底解決由于有些品種在光刻膠堅膜時溫度相對較高去膠后有膠絲殘留的問題；本發(fā)明所述的腐蝕エ藝在保證通風的情況下既安全又簡便，大大提升了工作效率并降低了成本，エ藝步驟簡單、安全，去膠效果提高。
【具體實施方式】
[0013]下面結合具體實施例對本發(fā)明作進ー步說明。
[0014]本發(fā)明所使用的丙酮為質量百分濃度> 99.5%的丙酮，所使用的無水こ醇為質量百分濃度≥99.7%的無水こ醇。
[0015]本發(fā)明所述腐蝕エ藝中，堅膜目的:顯影后，由于顯影液使光刻膠膜發(fā)生軟化、膨脹，使膠膜與襯底的粘附性變差，耐蝕性降低，因此必須在一定溫度下烘烤，以除去膠膜中的顯影液和水分，從而提高其粘附性和抗蝕性。堅膜過度(溫度高、時間長)會引起光刻膠部分炭化或使光刻膠因熱膨脹發(fā)生翹曲和剝離，腐蝕時產(chǎn)生鉆蝕或脫膠，有時也會引起聚合物發(fā)生ー些分解，產(chǎn)生低分子產(chǎn)物，影響粘附和抗蝕能力；堅膜不足會造成膠膜沒烘透，膜不堅固，腐蝕時會產(chǎn)生側蝕及負膠現(xiàn)象。
[0016]堅膜溫度的確定:高聚合物在玻璃化溫度范圍內會產(chǎn)生微量的塑性留動，如果襯底與膠的粘附カ較強，而不致因這種微量的塑性流動使圖形變形，則這種流動能改善光刻膠與襯底的粘附；光刻膠聚合物的玻璃化溫度不是ー個確定值，而是ー個范圍，當溫度高于這個范圍，則會發(fā)生教大的塑性流動，使圖形變形，低于這個范圍，則不會發(fā)生塑性流動；若堅膜溫度在玻璃化溫度范圍上限以下5-10°C，即:使膠極微量塑性流動又不變形，這樣就能達到增強粘附能力的目的。
[0017]實施例一:ー種SAW器件的腐蝕エ藝，包括以下エ藝步驟:
(1)掃膠:用等離子去膠機將光刻顯影后的SAW器件上光刻區(qū)域的底膜掃除(該SAW器件上光刻區(qū)域的底膜是1805膠)，先抽真空至5Pa，通氧氣至真空度為4X IO2Pa,功率為2400W，時間為60秒；
(2)堅膜:將掃膠后的SAW器件在130°C條件下堅膜60分鐘；堅膜后冷卻至室溫；
(3)腐蝕:將磷酸和冰こ酸按體積比5:1混合均勻，水浴加熱至45°C，恒溫30分鐘，得到腐蝕液；將堅膜后的SAW器件浸入腐蝕液中，腐蝕時間為250秒；
(4)腐蝕后的SAW器件用去離子水沖洗480秒后于離心式甩干機中吹氮氣甩干，離心式甩干機的轉速為1200轉/秒，甩干時間為120秒，氮氣的壓カ為0.47kg/cm2 ；
(5)去膠:分別向三個容器中倒入丙酮，第四個容器中倒入無水こ醇；用鑷子夾取SAW器件依次過三次丙酮和一次無水こ醇，每次過4 ;接著將過完丙酮和無水こ醇的SAW器件用去離子水沖洗480秒，再在離心式甩干機中吹氮甩干120秒，離心式甩干機的轉速為1200轉/秒，氮氣的壓カ為0.47kg/cm2 ;所述丙酮和無水こ醇去膠3片SAW器件后重新?lián)Q液；
(6)去殘膠:在干燥的容器中倒入發(fā)煙硝酸，用干凈、干燥的鑷子一片一片夾取SAW器件放入容器中過2秒發(fā)煙硝酸，過完發(fā)煙硝酸后，將SAW器件在花籃中用去離子水沖水480秒后甩干。
[0018]實施例ニ:ー種SAW器件的腐蝕エ藝，包括以下エ藝步驟:
(1)掃膠:用等離子去膠機將光刻顯影后的SAW器件上光刻區(qū)域的底膜掃除(該SAW器件上光刻區(qū)域的底膜是1805膠)，先抽真空至4.5Pa，通氧氣至真空度為3 X IO2Pa,功率為1900W，時間為50秒；
(2)堅膜:將掃膠后的SAW器件在120°C條件下堅膜120分鐘；堅膜后冷卻至室溫；
(3)腐蝕:將磷酸和冰こ酸按體積比4.5:1混合均勻，水浴加熱至44°C，恒溫25分鐘，得到腐蝕液；將堅膜后的SAW器件浸入腐蝕液中，腐蝕時間為200秒；
(4)腐蝕后的SAW器件用去離子水沖洗450秒后于離心式甩干機中吹氮氣甩干，離心式甩干機的轉速為1100轉/秒，甩干時間為130秒，氮氣的壓カ為0.42kg/cm2 ；
(5)去膠:分別向三個容器中倒入丙酮，第四個容器中倒入無水こ醇；用鑷子夾取SAW器件依次過三次丙酮和一次無水こ醇，毎次過3秒；接著將過完丙酮和無水こ醇的SAW器件用去離子水沖洗450秒，再在離心式甩干機中吹氮甩干110秒，離心式甩干機的轉速為700轉/秒，氮氣的壓カ為0.42kg/cm2 ;所述丙酮和無水こ醇去膠3片SAW器件后重新?lián)Q液；
實施例三:ー種SAW器件的腐蝕エ藝，包括以下エ藝步驟:
(1)掃膠:用等離子去膠機將光刻顯影后的SAW器件上光刻區(qū)域的底膜掃除(該SAW器件上光刻區(qū)域的底膜是1805膠)，先抽真空至5.5Pa，通氧氣至真空度為5 X IO2Pa,功率為2900W，時間為70秒；
(2)堅膜:將掃膠后的SAW器件在150°C條件下堅膜30分鐘；堅膜后冷卻至室溫；
(3)腐蝕:將磷酸和冰こ酸按體積比5.5:1混合均勻，水浴加熱至46°C，恒溫35分鐘，得到腐蝕液；將堅膜后的SAW器件浸入腐蝕液中，腐蝕時間為300秒； (4)腐蝕后的SAW器件用去離子水沖洗510秒后于離心式甩干機中吹氮氣甩干，離心式甩干機的轉速為1300轉/秒，甩干時間為130秒，氮氣的壓カ為0.52kg/cm2 ；
(5)去膠:分別向三個容器中倒入丙酮，第四個容器中倒入無水こ醇；用鑷子夾取SAW器件依次過三次丙酮和一次無水こ醇，毎次過5秒；接著將過完丙酮和無水こ醇的SAW器件用去離子水沖洗510秒，再在離心式甩干機中吹氮甩干130秒，離心式甩干機的轉速為1700轉/秒，氮氣的壓カ為0.52kg/cm2 ;所述丙酮和無水こ醇去膠4片SAW器件后重新?lián)Q液；
(6)去殘膠:在干燥的容器中倒入發(fā)煙硝酸，用干凈、干燥的鑷子一片一片夾取SAW器件放入容器中過3秒發(fā)煙硝酸，過完發(fā)煙硝酸后，將SAW器件在花籃中用去離子水沖水510秒后甩干。
【權利要求】
1.ー種SAW器件的腐蝕エ藝，其特征是，包括以下エ藝步驟: (1)掃膠:用等離子去膠機將光刻顯影后的SAW器件上光刻區(qū)域的底膜掃除，先抽真空至5±0.5Pa，通氧氣至真空度為4± I X IO2Pa,功率為2400±500W，時間為60±10秒； (2)堅膜:將掃膠后的SAW器件在120°C?150°C條件下堅膜30?120分鐘；堅膜后冷卻至室溫； (3)腐蝕:將磷酸和冰こ酸按體積比5±0.5:1混合均勻，水浴加熱至45土 1°C，恒溫25?35分鐘，得到腐蝕液；將堅膜后的SAW器件浸入腐蝕液中，腐蝕時間為200?300秒； (4)腐蝕后的SAW器件用去離子水沖洗480±30秒后于離心式甩干機中吹氮氣甩干，離心式甩干機的轉速為1200±100轉/秒，甩干時間為120±10秒，氮氣的壓カ為0.47 ±0.05kg/cm2 ； (5)去膠:分別向三個容器中倒入丙酮，第四個容器中倒入無水こ醇；用鑷子夾取SAW器件依次過三次丙酮和一次無水こ醇，每次過3?5秒；接著將過完丙酮和無水こ醇的SAW器件用去離子水沖洗480土30秒，再在離心式甩干機中吹氮甩干120土 10秒，離心式甩干機的轉速為1200±500轉/秒，氮氣的壓カ為0.47±0.05kg/cm2 ； (6)去殘膠:在干燥的容器中倒入發(fā)煙硝酸，用干凈、干燥的鑷子一片一片夾取SAW器件放入容器中過2?3秒發(fā)煙硝酸，過完發(fā)煙硝酸后，將SAW器件在花籃中用去離子水沖水480±30秒后思干。
2.如權利要求1所述的SAW器件的腐蝕エ藝，其特征是:所述步驟(5)中，丙酮和無水こ醇去膠3?4片SAW器件后重新?lián)Q液。
【文檔編號】H03H3/08GK103532510SQ201310500278
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月23日 優(yōu)先權日:2013年10月23日
【發(fā)明者】吳長春, 陸鋒, 周一峰, 張錫娟 申請人:無錫華普微電子有限公司