玻璃衬底的工艺方法
【专利摘要】本发明提供玻璃衬底的工艺方法，其包括以下步骤：氧化步骤，向所述反应腔室内通入氧气，并开启激励电源，或者同时开启偏压电源，以对玻璃衬底表面上的掩膜进行氧化，从而在所述掩膜表面形成氧化层；刻蚀步骤，向所述反应腔室内通入刻蚀气体，并开启激励电源和偏压电源，以对玻璃衬底表面进行刻蚀，并在所述氧化层被完全消耗时停止向所述反应腔室内通入刻蚀气体，并关闭激励电源和偏压电源；交替进行所述氧化步骤和刻蚀步骤，直至达到预定刻蚀深度。本发明提供的玻璃衬底的工艺方法，其不仅具有较高的刻蚀速率，而且还可以提高玻璃衬底相对于掩膜的刻蚀选择比。
【专利说明】玻璃衬底的工艺方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及微电子【技术领域】，特别涉及一种玻璃衬底的工艺方法。【背景技术】
[0002] 目前，在MEMS器件的制造过程中，开始使用玻璃作为衬底材料，这是因为玻璃衬 底相比于硅衬底具有更高的绝缘性，从而使MEMS器件能够应用在高电压、高功率等的对绝 缘性要求较高的领域。在制造MEMS器件的各个制程中，刻蚀工艺作为重要的制程之一，其 主要工作过程为：在玻璃衬底上沉积掩膜，并在掩膜上刻蚀出图形；刻蚀玻璃衬底表面上 的未被掩膜遮盖的区域，从而在玻璃衬底表面上刻蚀出需要的图形。
[0003] 在实际应用中，玻璃衬底的刻蚀工艺通常要求较大的刻蚀深度，为了既能够获得 理想的刻蚀形貌，又能够具有较高的工艺效率，这就对玻璃衬底相对于掩膜的刻蚀选择比 以及刻蚀速率提出了较高的要求。
[0004] 现有的一种玻璃衬底的刻蚀工艺采用单步刻蚀方法对玻璃衬底进行刻蚀，S卩，一 次性完成工艺所需的刻蚀深度。上述刻蚀工艺所能达到的刻蚀速率和刻蚀选择比如表1所 示：
[0005] 表 1
【权利要求】
1. 一种玻璃衬底的工艺方法，其特征在于，包括以下步骤： 氧化步骤，向所述反应腔室内通入氧气，并开启激励电源，或者同时开启偏压电源，以 对玻璃衬底表面上的掩膜进行氧化，从而在所述掩膜表面形成氧化层； 刻蚀步骤，向所述反应腔室内通入刻蚀气体，并开启激励电源和偏压电源，以对玻璃衬 底表面进行刻蚀，并在所述氧化层被完全消耗时停止向所述反应腔室内通入刻蚀气体，并 关闭激励电源和偏压电源； 交替进行所述氧化步骤和刻蚀步骤，直至达到预定刻蚀深度。
2. 如权利要求1所述的玻璃衬底的工艺方法，其特征在于，所述掩膜的材料包括铝。
3. 如权利要求1所述的玻璃衬底的工艺方法，其特征在于，在所述氧化步骤中，所述氧 气的流量范围在10?2000sccm。
4. 如权利要求3所述的玻璃衬底的工艺方法，其特征在于，在所述氧化步骤中，所述氧 气的流量范围在50?500sccm。
5. 如权利要求1所述的玻璃衬底的工艺方法，其特征在于，在所述氧化步骤中，所述 激励电源输出激励功率的范围在100?5000W，所述偏压电源输出偏压功率的范围在0? 500W。
6. 如权利要5所述的玻璃衬底的工艺方法，其特征在于，在所述氧化步骤中，所述激励 电源输出激励功率的范围在1500?3000W，所述偏压电源输出偏压功率的范围在0?50W。
7. 如权利要求1所述的玻璃衬底的工艺方法，其特征在于，在所述刻蚀步骤中，所述刻 蚀气体包括氟化物。
8. 如权利要求1所述的玻璃衬底的工艺方法，其特征在于，在所述刻蚀步骤中，所述刻 蚀气体的流量范围在10?2000sccm。
9. 如权利要求8所述的玻璃衬底的工艺方法，其特征在于，在所述刻蚀步骤中，所述刻 蚀气体的流量范围在50?500sccm。
10. 如权利要求1所述的玻璃衬底的工艺方法，其特征在于，在所述刻蚀步骤中，所述 激励电源输出激励功率的范围在100?5000W，所述偏压电源输出偏压功率的范围在50? 1000ff〇
11. 如权利要求10所述的玻璃衬底的工艺方法，其特征在于，在所述刻蚀步骤中，所 述激励电源输出激励功率的范围在1500?3000W，所述偏压电源输出偏压功率的范围在 200 ?500W。
12. 如权利要求1所述的玻璃衬底的工艺方法，其特征在于，在进行所述氧化步骤之 前，还包括下述步骤： 掩膜沉积步骤，在玻璃衬底表面沉积所述掩膜； 图形定义步骤，使用光刻胶在掩膜表面上定义待刻蚀的图形； 掩膜刻蚀步骤，刻蚀掩膜，以将所述光刻胶的图形复制到所述掩膜上； 光刻胶去除步骤，去除光刻胶。
13. 如权利要求1所述的玻璃衬底的工艺方法，其特征在于，在交替进行所述氧化步骤 和刻蚀步骤，直至达到预定刻蚀深度之后，还包括下述步骤： 掩膜去除步骤，去除玻璃衬底表面上的掩膜。
【文档编号】B81C1/00GK104276764SQ201310291272
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2013年7月11日 优先权日:2013年7月11日
【发明者】杨盟 申请人:北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司