本发明涉及电阻制造领域，具体涉及一种热敏薄膜电阻的制备方法。
背景技术：
用电阻材料制成的、有一定结构形式、能在电路中起限制电流通过作用的二端电子元件。阻值不能改变的称为固 定电阻器。阻值可变的称为电位器或可变电阻器。理想的电阻器是线性的，即通过电阻器的瞬时电流与外加瞬时电压成正比。一些特殊电阻器，如热敏电阻器、压敏电阻器。
MEMS加工制造的热敏薄膜电阻可以广泛用于制造温度传感器、流速传感器、剪应力传感器、气体传感器的敏感探头。热敏薄膜电阻制作在以SiO2膜或Si3N4膜为隔热层上，相对于制作在以聚酰亚胺为隔热层上，具有热处理温度高的特点，可以应用于各种流场温度、流速、剪应力等测量任务。尤其在气体流场动态测量时，必须考虑热敏元件的反应速率以及耐抗性等，而现阶段热敏传感器具有反应速度慢、耐抗性差等特点。
技术实现要素：
本发明提供一种热敏薄膜电阻的制备方法，该制备方法简单易操作，设备要求低、制备简单、重复性好的优点，具有较好的推广价值，SiO2膜做隔热层在热处理时可以加温至1000度以上，更加有效的改善镍的结晶结构。
为了实现上述目的，本发明提供了一种热敏薄膜电阻的制备方法，该方法包括如下步骤：
（1）处理衬底
研磨抛光并清洗Si衬底，备用；
所述研磨抛光，可将衬底先在600目的金刚石砂轮盘上进行粗磨10min，然后在1200目的金刚石砂轮盘上进行细磨10min，再用W2.5的金刚石抛光粉进行抛光至试样表面均匀光亮，所述超声清洗，可将研磨抛光后的衬底按以下顺序清洗，丙酮超声清洗5min→无水乙醇超声清洗5min→烘干待用，所述离子源清洗，可采用霍尔离子源对衬底进行清洗5min，压强为2×10-2Pa，衬底温度为300℃，氩气通量为10sccm，偏压为-100V，阴极电流为29.5A，阴极电压为19V，阳极电流为7A，阳极电压为80V，以清除衬底表面的吸附气体以及杂质；
（2）采用化学气相淀积方法在硅片的抛光面生长SiO2膜；在SiO2膜表面上溅射Ni膜；在Ni膜表面上溅射Cu膜；在Cu膜表面上溅射Al膜；
（3）旋涂正性光刻胶BPEPG533，对Al膜进行光刻、显影；用磷酸湿法腐蚀Al膜；所述磷酸湿法腐蚀液为体积比为（50-40）∶（2-1）∶（10-5）∶（9-7）的52％质量浓度的H3PO4溶液、68％质量浓度HNO3溶液、75％质量浓度CH3COOH溶液、H2O形成的混合溶液；
（4）用铜湿法腐蚀液腐蚀CU膜，形成铜连接层，去除光刻胶；所述铜酸湿法腐蚀液是体积比为1∶（5-6）的20％质量浓度(NH4)2S2O8溶液、H2O形成的混合溶液；
（5）旋涂正性光刻胶BPEPG533，对Ni膜进行光刻、显影，用王水并在温度保持为30℃下对Ni膜进行腐蚀，用丙酮去除光刻胶形成镍丝热敏薄膜电阻；在温度为600-800℃氮气氛围中进行热处理，改善结晶结构，保温时间为6-8小时，划片，得到产品。
具体实施方式
实施例一
研磨抛光并清洗Si衬底，备用；所述研磨抛光，可将衬底先在600目的金刚石砂轮盘上进行粗磨10min，然后在1200目的金刚石砂轮盘上进行细磨10min，再用W2.5的金刚石抛光粉进行抛光至试样表面均匀光亮，所述超声清洗，可将研磨抛光后的衬底按以下顺序清洗，丙酮超声清洗5min→无水乙醇超声清洗5min→烘干待用，所述离子源清洗，可采用霍尔离子源对衬底进行清洗5min，压强为2×10-2Pa，衬底温度为300℃，氩气通量为10sccm，偏压为-100V，阴极电流为29.5A，阴极电压为19V，阳极电流为7A，阳极电压为80V，以清除衬底表面的吸附气体以及杂质。
采用化学气相淀积方法在硅片的抛光面生长SiO2膜；在SiO2膜表面上溅射Ni膜；在Ni膜表面上溅射Cu膜；在Cu膜表面上溅射Al膜。
旋涂正性光刻胶BPEPG533，对Al膜进行光刻、显影；用磷酸湿法腐蚀Al膜；所述磷酸湿法腐蚀液为体积比为50∶2∶10∶9的52％质量浓度的H3PO4溶液、68％质量浓度HNO3溶液、75％质量浓度CH3COOH溶液、H2O形成的混合溶液。
用铜湿法腐蚀液腐蚀CU膜，形成铜连接层，去除光刻胶；所述铜酸湿法腐蚀液是体积比为1∶5的20％质量浓度(NH4)2S2O8溶液、H2O形成的混合溶液。
旋涂正性光刻胶BPEPG533，对Ni膜进行光刻、显影，用王水并在温度保持为30℃下对Ni膜进行腐蚀，用丙酮去除光刻胶形成镍丝热敏薄膜电阻；在温度为600℃氮气氛围中进行热处理，改善结晶结构，保温时间为6小时，划片，得到产品。
实施例二
研磨抛光并清洗Si衬底，备用；所述研磨抛光，可将衬底先在600目的金刚石砂轮盘上进行粗磨10min，然后在1200目的金刚石砂轮盘上进行细磨10min，再用W2.5的金刚石抛光粉进行抛光至试样表面均匀光亮，所述超声清洗，可将研磨抛光后的衬底按以下顺序清洗，丙酮超声清洗5min→无水乙醇超声清洗5min→烘干待用，所述离子源清洗，可采用霍尔离子源对衬底进行清洗5min，压强为2×10-2Pa，衬底温度为300℃，氩气通量为10sccm，偏压为-100V，阴极电流为29.5A，阴极电压为19V，阳极电流为7A，阳极电压为80V，以清除衬底表面的吸附气体以及杂质。
采用化学气相淀积方法在硅片的抛光面生长SiO2膜；在SiO2膜表面上溅射Ni膜；在Ni膜表面上溅射Cu膜；在Cu膜表面上溅射Al膜。
旋涂正性光刻胶BPEPG533，对Al膜进行光刻、显影；用磷酸湿法腐蚀Al膜；所述磷酸湿法腐蚀液为体积比为40∶1∶5∶7的52％质量浓度的H3PO4溶液、68％质量浓度HNO3溶液、75％质量浓度CH3COOH溶液、H2O形成的混合溶液。
用铜湿法腐蚀液腐蚀CU膜，形成铜连接层，去除光刻胶；所述铜酸湿法腐蚀液是体积比为1∶6的20％质量浓度(NH4)2S2O8溶液、H2O形成的混合溶液。
旋涂正性光刻胶BPEPG533，对Ni膜进行光刻、显影，用王水并在温度保持为30℃下对Ni膜进行腐蚀，用丙酮去除光刻胶形成镍丝热敏薄膜电阻；在温度为800℃氮气氛围中进行热处理，改善结晶结构，保温时间为8小时，划片，得到产品。