使用双层负胶做掩膜进行金属薄膜剥离的方法与流程

1.本发明涉及电学及纳米加工技术领域，具体涉及一种使用双层负胶做掩膜进行金属薄膜剥离的方法。


背景技术：

2.随着新一代移动通讯时代到来，声表面波滤波器(sawf)广泛的应用在射频移动通信中，声表面波芯片工艺正高速发展，工艺的新研究、新发现已成为重要侧重点。
3.传统的金属薄膜剥离工艺或是采用单层负胶或者是采用双层胶。现有的单层负胶，因需要达到高分辨率，因此胶层必须足够薄，在需要厚金属膜层时，剥离去胶会很难剥离干净，甚至无法剥离；而采用双层胶剥离工艺，参见图3所示，具体的剥离步骤包括在衬底1'上涂底胶2'，这里的底胶通常为现有常见的负性光刻胶，而后在底胶2'上涂面胶3'，这里的面胶3'一般为一层非光敏性胶，而后经曝光、peb烘烤、显影后镀金属膜4'，最后剥离，因底胶为非光敏性胶，极易与显影液反应，peb烘烤的温度很高（达到250-260℃），因我们产品技术要求，衬底非常薄（0.2-0.25μm），烘烤温度在250℃及以上易碎，尤其是生产用0.2μm衬底时，和进出热板时极易碎，实验验证（样本约2000片）碎片率达到15%-20%，且底胶价格一般是负胶的两倍以上，生产成本极高；且因性能影响底层非光敏胶工艺宽容度低，极易因显影时间或温度差异、显影过多，出现断层严重导致上层胶塌陷（如图4所示），而造成无法剥离。上述技术问题，是本领域技术人员致力于解决的事情。


技术实现要素：

4.本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种使用双层负胶做掩膜进行金属薄膜剥离的方法。
5.为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种使用双层负胶做掩膜进行金属薄膜剥离的方法，包括以下步骤：1）在清洗后的衬底上旋涂cp值为25
±
1的底胶，而后对涂覆有底胶的衬底进行第一次烘烤，烘烤温度控制在115-125℃间，烘烤时间控制在100
±
2s；2）在所述底胶上旋涂cp值为12
±
1的面胶，并进行第二次烘烤，烘烤温度控制在120-130℃间，烘烤时间控制在100s+/-2s；3）在曝光机上使用uv进行曝光，曝光量为120mj/cm2；4)经peb、显影后，在镀膜机中采用电子束蒸镀方式在面胶的上表面镀覆金属膜；5）在nmp溶剂中，在温度为75
±
3℃，压强为标准大气压的环境下进行金属膜剥离，其中，底胶采用了光交联型负胶，面胶采用了光聚合型负胶。
6.作为一种具体的实施方式，所述底胶选用了futurrex公司生产的型号为nr9-250py、nr9-500py、nr9-1000py、nr9-3000py中的任一一种光刻胶。
7.作为一种具体的实施方式，所述面胶选用了江苏汉拓光学材料有限公司生产的型号为az5510的光刻胶。
8.作为一种具体的实施方式，步骤1）中旋涂的转速为2000r/min-3000r/min。
9.作为一种具体的实施方式，步骤2）中旋涂的转速为5500-2500r/min。
10.作为一种具体的实施方式，所述底胶与面胶两者的厚度比在2:1~3:1之间；所述底胶与步骤5）中所镀的金属膜两者间的厚度比在1.5:1~2.5:1之间。
11.由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明中底胶采用了光交联型负胶，面胶采用了光聚合型负胶，两层胶的烘烤温度相近，底胶较面胶更容易溶于tmah液中，采用上述两层负性光刻胶解决了单层胶膜厚度不够，造成剥离不干净甚至无法剥离的问题；同时与现有技术中采用双层胶（一层负胶一层非光敏胶）相比，本发明的产品工艺稳定、碎片率低，经生产验证（样本为15000片）在150℃以下的碎片率不到1
‰
，成本低，胶层不易塌陷，叉指条形状边缘更优。
附图说明
12.附图1为本发明所述的使用双层负胶做掩膜进行金属薄膜剥离的方法的工艺流程图；附图2为本发明所述的使用双层负胶做掩膜进行金属薄膜剥离的方法的工艺示意图；附图3为现有技术中使用双层胶进行金属薄膜剥离的方法的工艺示意图；附图4为附图3中，显影后面胶塌陷的示意图；其中：1、衬底；2、底胶；3、面胶；4、金属膜；1'、衬底；2'、底胶；3'、面胶；4'、金属膜。
具体实施方式
13.下面结合附图及具体实施例来对本发明的技术方案作进一步的阐述。
14.实施例1本例中提供一种使用双层负胶做掩膜进行金属薄膜剥离的方法，参见图1、2所示，包括以下步骤：s01：在清洗后的衬底1上旋涂cp值为25
±
1的底胶2，这里的底胶2采用了futurrex公司生产的型号为nr9-250py光刻胶，旋涂转速2000r/min，厚度为0.4μm而后对涂覆有底胶2的衬底1进行第一次烘烤，烘烤温度为120℃，烘烤时间控制在100
±
2s；s02：在所述底胶2上旋涂cp值为12
±
1的面胶3，这里，面胶3选用了江苏汉拓光学材料有限公司生产的型号为az5510的光刻胶，旋涂的转速5500r/min，厚度为0.3μm，并进行第二次烘烤，烘烤温度为125℃，烘烤时间控制在100s+/-2s；s03：在曝光机上使用uv进行曝光，曝光量为120mj/cm2；s04：经peb、显影液显影；s05：在镀膜机中采用电子束蒸镀方式在面胶3的上表面镀覆金属膜4，所述金属膜4的厚度为750nm；s06：在nmp溶剂中，在温度为75
±
3℃，压强为标准大气压的环境下完成金属膜4的剥离。
15.经生产验证（样本为15000片）在150℃以下的碎片率不到1
‰
。
16.实施例2
本例中提供一种使用双层负胶做掩膜进行金属薄膜剥离的方法，参见图1、2所示，包括以下步骤：s01：在清洗后的衬底1上旋涂cp值为25
±
1的底胶2，这里的底胶2采用了futurrex公司生产的型号为nr9-500py光刻胶，旋涂转速2000r/min，0.7μm,而后对涂覆有底胶2的衬底1进行第一次烘烤，烘烤温度为115℃，烘烤时间控制在100
±
2s；s02：在所述底胶2上旋涂cp值为12
±
1的面胶3，面胶3选用了江苏汉拓光学材料有限公司生产的型号为az5510的光刻胶，旋涂的转速4500r/min，厚度为0.45μm，并进行第二次烘烤，烘烤温度为120℃，烘烤时间控制在100s+/-2s；s03：在曝光机上使用uv进行曝光，曝光量为120mj/cm2；s04：经peb、显影液显影；s05：在镀膜机中采用电子束蒸镀方式在面胶3的上表面镀覆金属膜4，所述金属膜4的厚度为0.5μm；s06：在nmp溶剂中，在温度为75
±
3℃，压强为标准大气压的环境下完成金属膜4的剥离。
17.实施例3本例中提供一种使用双层负胶做掩膜进行金属薄膜剥离的方法，包括以下步骤：s01：在清洗后的衬底1上旋涂cp值为25
±
1的底胶2，这里的底胶2采用了futurrex公司生产的型号为nr9-1000py光刻胶，旋涂转速3000r/min，厚度为1.2μm，而后对涂覆有底胶2的衬底1进行第一次烘烤，烘烤温度为122℃，烘烤时间控制在100
±
2s；s02：在所述底胶2上旋涂cp值为12
±
1的面胶3，面胶3选用了江苏汉拓光学材料有限公司生产的型号为az5510的光刻胶，旋涂的转速3000r/min，厚度为0.70μm,并进行第二次烘烤，烘烤温度为128℃，烘烤时间控制在100s+/-2s；s03：在曝光机上使用uv进行曝光，曝光量为120mj/cm2；s04：经peb、显影液显影；s05：在镀膜机中采用电子束蒸镀方式在面胶3的上表面镀覆金属膜4，所述金属膜4的厚度为0.75μm；s06：在nmp溶剂中，在温度为75
±
3℃，压强为标准大气压的环境下完成金属膜4的剥离。
18.实施例4本例中提供一种使用双层负胶做掩膜进行金属薄膜剥离的方法，包括以下步骤：s01：在清洗后的衬底1上旋涂cp值为25
±
1的底胶2，这里的底胶2采用了futurrex公司生产的型号为nr9-3000py光刻胶，旋涂转速4500r/min，厚度为2μm，而后对涂覆有底胶2的衬底1进行第一次烘烤，烘烤温度为125℃，烘烤时间控制在100
±
2s；s02：在所述底胶2上旋涂cp值为12
±
1的面胶3，面胶3选用了江苏汉拓光学材料有限公司生产的型号为az5510的光刻胶，旋涂的转速2500r/min，厚度为1μm,并进行第二次烘烤，烘烤温度为130℃，烘烤时间控制在100s+/-2s；s03：在曝光机上使用uv进行曝光，曝光量为120mj/cm2；s04：经peb、显影液显影；s05：在镀膜机中采用电子束蒸镀方式在面胶3的上表面镀覆金属膜4，所述金属膜
4的厚度为1.2μm；s06：在nmp溶剂中，在温度为75
±
3℃，压强为标准大气压的环境下完成金属膜4的剥离。
19.上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。