[发明专利]玻璃腐蚀的复合掩膜结构及玻璃腐蚀的方法

说明书

本发明提供了一种玻璃腐蚀的复合掩膜结构及玻璃腐蚀的方法，该玻璃腐蚀的复合掩膜结构包括：自玻璃基片依次设置的第一金属打底层、第一金属层、第二金属打底层、第二金属层以及光刻胶层；其中，所述第一金属打底层及所述第二金属打底层为金属Cr层；其中，所述第一金属层和所述第二金属层为金属Au或金属Cu。该玻璃腐蚀的复合掩膜结构能够提高玻璃腐蚀深度、掩膜与玻璃结合性好，同时可以避免多晶硅和单晶硅复杂的应力控制问题。

技术领域

本发明属于微电子技术领域，更具体地，涉及一种玻璃腐蚀的复合掩膜结构及玻璃腐蚀的方法。

背景技术

玻璃具有广泛的用途，其腐蚀采用的掩膜有光刻胶、Cr/Au、Ti/Au、碳化硅等，但利用这些材料做掩膜，玻璃腐蚀深度较小，一般小于50μm。另外，文献报道利用多晶硅、无定型硅或单晶硅做掩膜，玻璃腐蚀深度较大。如利用LPCVD沉积多晶硅做掩膜，当掩膜厚度500nm时，可以获得大于400μm的玻璃腐蚀深度，该方法需要对多晶硅薄膜的应力进行很好的控制；采用阳极键合的方法利用单晶硅做掩膜，可以获得大于500μm的玻璃腐蚀深度，该方法在玻璃腐蚀前，需要利用阳极键合将单晶硅跟玻璃键合在一起，然后利用等离子刻蚀或KOH溶液腐蚀减薄硅片，该方法比较昂贵和费时，且键合具有较大的热应力。中国工程物理研究院电子工程研究所张照云等人提出了一种利用氢氧化物催化键合的方法键合玻璃和硅片，利用单晶硅做掩膜腐蚀玻璃(申请号：201710206914.7)，这种方法虽然可以避免阳极键合温度带来的热应力，操作简单，但是玻璃跟硅片的结合力较弱，容易发生脱离，且玻璃侧向腐蚀较大。

因此有必要研发一种能够提高玻璃腐蚀深度、掩膜与玻璃结合性好，同时可以避免多晶硅和单晶硅复杂的应力控制问题的玻璃腐蚀的复合掩膜结构及玻璃腐蚀的方法。

公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的是提供一种玻璃腐蚀的复合掩膜结构及玻璃腐蚀的方法，该玻璃腐蚀的复合掩膜结构能够提高玻璃腐蚀深度、掩膜与玻璃结合性好，同时可以避免多晶硅和单晶硅复杂的应力控制问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一方面提供了一种玻璃腐蚀的复合掩膜结构，该玻璃腐蚀的复合掩膜结构包括：自玻璃基片依次设置的第一金属打底层、第一金属层、第二金属打底层、第二金属层以及光刻胶层；

其中，所述第一金属打底层及所述第二金属打底层为金属Cr层；

其中，所述第一金属层和所述第二金属层为金属Au或金属Cu。

在上述技术方案中，优选地，所述第一金属打底层和所述第二金属打底层的厚度为10-3000nm，所述第一金属层和所述第二金属层的厚度为 100-20000nm，所述光刻胶层的厚度为1-50μm。

在上述任一技术方案中，优选地，所述第一金属打底层和所述第二金属打底层的厚度为10-50nm，所述第一金属层和所述第二金属层的厚度为 100-500nm，所述光刻胶层的厚度为1-50μm。

在上述任一技术方案中，优选地，所述光刻胶层为负性光刻胶层。

在上述任一技术方案中，优选地，所述光刻胶层由SU-8系列光刻胶制成。

在上述任一技术方案中，优选地，所述光刻胶层由SU-8 2025光刻胶制成。

根据本发明的另一方面提供了一种玻璃腐蚀的方法，所述玻璃腐蚀的方法包括：

在玻璃基片的上下两面依次溅射第一金属打底层、第一金属层、第二金属打底层、第二金属层；

在第二金属层上旋涂光刻胶；

对所述玻璃基片的一面进行光刻，形成玻璃腐蚀光刻图形；