[发明专利]一种矩阵式蓝宝石衬底及其制备方法

权利要求书

1.一种矩阵式蓝宝石衬底，包括衬底本体（1），其特征在于所述衬底本体（1）的表面设有纵横交错布置的刻槽（2）。

2.根据权利要求1所述的一种矩阵式蓝宝石衬底，其特征在于所述衬底本体（1）的厚度为200um~1200um，所述刻槽（2）的深度为1nm~500um，所述刻槽（2）的宽度为0.1nm~5.0mm，所述纵横交错布置的刻槽（2）之间的距离为1mm~50mm。

3.根据权利要求1或2所述的一种矩阵式蓝宝石衬底，其特征在于其制备方法的工艺步骤如下：

步骤一、抛光蓝宝石衬底 

对研磨过的蓝宝石衬底进行抛光；

步骤二、上光阻 

将蓝宝石衬底置于自动匀胶机上进行上光阻；

步骤三、软烤

将蓝宝石衬底置于加热板上进行软烤；

步骤四、曝光

对蓝宝石衬底进行曝光；

步骤五、预烤

将蓝宝石衬底进行预烤；

步骤六、显影

将蓝宝石衬底放在自动显影机中进行显影；

步骤七、ICP蚀刻蓝宝石衬底  

将蓝宝石衬底放入ICP刻蚀机台，完成蓝宝石衬底表面的刻蚀；

步骤八、清洗光阻

步骤九、CMP

对蓝宝石衬底进行CMP；

步骤十、清洗蓝宝石衬底

将蓝宝石衬底进行清洗。

4.根据权利要求3所述的一种矩阵式蓝宝石衬底的制备方法，其特征在于：

步骤一、抛光时的抛光液为二氧化硅抛光液，抛光压力为1.8 ~2.2kg/cm2, 转速为45~55rpm，温度为28~30℃，抛光至表面粗糙度为9~10埃；

步骤二、 上光阻时，自动匀胶机先以300~500rpm的转速旋转5s-10s后，再以2000~3000rpm的转速旋转30s~35s，涂胶厚度为0.5~1.5um；

步骤三、软烤的软烤温度为80~110℃，软烤时间为30 ~120s；

步骤四、曝光的波长为350~480nm，曝光光强为300-400mw/cm2，曝光时间为150-600msec；

步骤五、预烤的预烤温度为110-120℃，预烤时间40~90s；

步骤六、显影的显影时间为10~30s； 

步骤七、ICP的蚀刻时间为1~50min；

步骤八、清洗光阻分为以下几个步骤：

8.1、使用加热到105~110°C的NMP清洗5~6min；

8.2、使用常温的NMP清洗5~6min；

8.3、使用常温的丙酮清洗2.5~3 min；

8.4、使用常温的IPA清洗2.5 ~3min；

8.5、使用常温的去离子水清洗2.5 ~3min；

步骤九、CMP使用混合液对蓝宝石进行CMP，压力为0.45~0.5kg/cm2, 转速为45~50rpm，温度为18~20℃，抛光至表面粗糙度为小于3埃，所述混合液为pH值10.4~10.5的二氧化硅抛光液；

步骤十、清洗蓝宝石衬底使用混合酸进行清洗，所述混合酸由体积分数为3~4份的硫酸及体积份数为1~2份的磷酸混合而成，所述混合酸的温度为110~120℃，清洗时间10~12min。