[发明专利]一种改进的NiCr合金湿法刻蚀工艺

说明书

技术领域

本发明涉及金属湿法刻蚀技术领域，具体涉及一种改进的NiCr合金湿法刻蚀工艺。

背景技术

申请号为201010286212.2的中国专利提出了一种用于MEMS结构制备的金属湿法刻蚀装置及刻蚀工艺，获得了6寸硅片内均匀且过刻蚀较小的NiCr图形。但是当NiCr薄膜厚度较大时所获得的NiCr图形仍不理想：由于浸泡在NiCr刻蚀液时间较长，导致NiCr线条严重过刻，边缘发毛；而片面均匀性也随着腐蚀时间加长而下降，边缘区域NiCr线条明显较中间区域NiCr线条偏窄。

发明内容

本发明所要解决的问题是如何提供一种改进的NiCr合金湿法刻蚀工艺，解决湿法刻蚀较厚的NiCr时容易出现过刻蚀、边缘发毛的问题。

本发明所提出的技术问题是这样解决的：

光刻前采用化学或物理气相沉积工艺在待刻蚀的NiCr合金薄膜上沉积一层不被NiCr刻蚀液刻蚀的薄膜，该薄膜在NiCr刻蚀过程中与光刻胶一道对NiCr薄膜形成良好的保护。

一种改进的NiCr合金湿法刻蚀工艺，步骤如下：

①采用化学或物理气相沉积工艺在基片上沉积待刻蚀NiCr薄膜；

②采用化学或物理气相沉积工艺在待刻蚀的NiCr薄膜上沉积一层不被NiCr刻蚀液刻蚀的保护膜；

③在保护膜上涂覆光刻胶，刻蚀光刻胶得到需要的光刻胶掩版；

④采用干法刻蚀工艺刻蚀保护膜上获得与光刻胶掩版一致的图形；

⑤刻蚀NiCr薄膜获得所需的NiCr图形；

⑥依次去除光刻胶和保护膜，得到最终所需的NiCr图形。

进一步地，所述保护膜为氮化硅薄膜。

进一步地，氮化硅薄膜厚度为20-100nm。

本发明的有益效果：

在NiCr厚度较大时，采用以上改进的NiCr合金湿法刻蚀工艺可获得过刻较小，且均匀性良好的刻蚀图形。

本发明中，保护膜与NiCr薄膜形成紧密的接触，从而能防止产生过刻蚀，刻蚀的图形边缘清晰无毛边，均匀性良好。

附图说明

图1为本发明的工艺流程示意图；

图2为采用本工艺刻蚀后的图形；

图3为只采用氮化硅保护刻蚀后的图形；

图4为传统的只用光刻胶保护刻蚀后的图形；

图中附图标记为：1-硅片，2-NiCr薄膜，3-保护膜，4-光刻胶。

具体实施方式

实施例

下面结合实施例对本发明作进一步描述：

1.采用磁控溅射工艺在6寸硅片1上制备120nm NiCr薄膜2。

2.采用等离子增强化学气相沉积工艺制备50nm氮化硅保护膜3。图1中a为以上两步工艺后的示意图。

3.涂覆光刻胶4，采用标准光刻工艺获得如图1中的b所示图形。

4.采用反应离子刻蚀工艺刻蚀氮化硅保护膜3后得到如图1中的c所示图形。

5.采用专利201010286212.2所述装置和工艺刻蚀NiCr薄膜2，得到图1中的d所示图形。

6.采用标准去胶工艺去除光刻胶4；采用步骤4所述反应离子刻蚀工艺去除氮化硅保护膜3，得到图1中的e所示图形。

7.依次采用丙酮、乙醇及去离子水对基片进行超声清洗。

至此工艺结束。

刻蚀完的图形如图2所示，采用光刻胶加氮化硅保护，过刻蚀很小，边缘整齐。

图3为采用只有50nm氮化硅保护刻蚀后的图形，从图中看出，虽然无发毛现象，但是过刻蚀仍然比较厉害，且边缘呈锯齿。

图4为采用传统的光刻胶保护后刻蚀的图形，从图中看出，过刻蚀严重，且边缘发毛，均匀性差。

以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。