[發(fā)明專利]一種硅基背面減薄方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410334894.8
• 申請(qǐng)日: 2014-07-15
• 公開（公告）號(hào): CN104118844B
• 公開（公告）日: 2017-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張萬里;陳鵬;彭斌;李川;王瑜;舒琳;曾義紅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): B81C1/00
• 分類號(hào): B81C1/00;H03H3/08
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務(wù)所(普通合伙)51227
• 代理人: 李玉興

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及刻蝕工藝，尤其是涉及一種硅基背面減薄方法。

背景技術(shù)

聲表面波(SAW，Surface?Acoustic?Wave)是沿物體表面?zhèn)鞑サ囊环N彈性波。聲表面波傳感器精度高、靈敏度高、分辨率高、抗電磁干擾能力強(qiáng)，不需要模/數(shù)轉(zhuǎn)換。敏感器件采用半導(dǎo)體平面工藝制作，易于集成，便于大規(guī)模生產(chǎn)?，F(xiàn)有技術(shù)中存在很多基于表聲波技術(shù)的傳感器，氮化鋁是目前已知的聲速最高的壓電材料，并且具有較大的機(jī)電耦合系數(shù)，因此被廣泛運(yùn)用于聲表面波傳感器中。而聲表面波傳感器的核心是聲表面波諧振器，然而聲表面波諧振器需要將硅基減薄因此需要運(yùn)用MEMS微加工工藝中的刻蝕技術(shù)。刻蝕技術(shù)包括干法刻蝕和濕法刻蝕兩種。對(duì)于濕法刻蝕而言，理論上pH值超過12的堿性溶液都可以作為刻蝕液。

氫氧化鉀(KOH)濕法腐蝕工藝是目前廣泛采用的各向異性硅濕法腐蝕工藝。由于成本低廉、安全性好、設(shè)備成本低、加工批量大、一致性較好，因此KOH在MEMS體硅加工工藝中得到了廣泛的應(yīng)用。但是KOH在腐蝕硅基的過程中也會(huì)腐蝕氮化鋁，從而使硅基正面所刻圖案遭到破壞，因此腐蝕過程中需要對(duì)硅基的正面進(jìn)行保護(hù)，目前一般使用專門的夾具對(duì)其進(jìn)行保護(hù)，但夾具做不到完全的密閉，在密封的邊緣會(huì)有少量的腐蝕液滲透，且夾具一旦制作好，只能針對(duì)固定尺寸的基片，使用局限性強(qiáng)。此外，也可以購買專門的耐堿腐蝕的光刻膠對(duì)硅基正面進(jìn)行保護(hù)，但是這種光刻膠成本較高，且還需要光刻工藝，延長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)周期。因此亟需一種成本低廉且能保護(hù)不同尺寸硅基的硅基背面減薄方法，以便于進(jìn)行硅基腐蝕減薄的過程中保護(hù)器件的正面結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)器件進(jìn)行硅基減薄時(shí)，保護(hù)其正面的方法成本高或使用局限性強(qiáng)的缺點(diǎn)，提供一種硅基背面減薄方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種硅基背面減薄方法，包括以下步驟：

A.配合使用生料帶與硅膠，使得硅基片除背面待減薄區(qū)域之外的其它表面得到完全密封；

B.待硅膠充分固化后，采用腐蝕液對(duì)硅基片背面待減薄區(qū)域進(jìn)行腐蝕，使得硅基背面待減薄區(qū)域減薄至所需厚度；

C.減薄工藝完成后，去除生料帶。

進(jìn)一步的，步驟A具體為：

A1.在載波片上拼接生料帶，并將硅膠涂覆在縫隙處，使得拼接后的生料帶的面積大于硅基片的面積；

A2.將硅基片放置在生料帶上，且硅基片正面與拼接后的生料帶相接觸；

A3.在硅基片背面待減薄區(qū)域邊緣外側(cè)涂覆硅膠；

A4.將步驟A1中所述拼接后生料帶的外邊緣翻折過來與步驟A3中所述硅基片背面待減薄區(qū)域邊緣外側(cè)涂覆的硅膠相粘合，使得硅基片除背面待減薄區(qū)域之外的其它表面得到完全密封。

具體的，步驟B具體為：

在室溫下使得硅膠充分固化后，在腐蝕液中腐蝕一定時(shí)間，使得硅基背面待減薄區(qū)域減薄至所需厚度。

進(jìn)一步的，所述腐蝕液為80％的KOH腐蝕液。

進(jìn)一步的，所述一定時(shí)間為兩個(gè)小時(shí)。

具體的，步驟C具體為：

減薄工藝完成后，去除生料帶，并用鑷子去除硅基上殘余的硅膠。

本發(fā)明的有益效果是：材料廉價(jià)易得，能夠有效降低成本，材料無毒，安全性好，實(shí)用性強(qiáng)，能夠有效對(duì)不同尺寸的硅基進(jìn)行正面保護(hù)，適用范圍廣泛，安全性好。本發(fā)明適用于硅基減薄過程對(duì)硅基的正面進(jìn)行保護(hù)，尤其適用于實(shí)驗(yàn)室中應(yīng)用，縮短實(shí)驗(yàn)周期，降低實(shí)驗(yàn)成本。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

本發(fā)明的硅基片背面減薄方法，包括以下步驟：首先，利用生料帶與硅膠，使得硅基片完全密封，只露出背面待減薄區(qū)域；其次，待硅膠充分固化后，進(jìn)行腐蝕，使得硅基背面待減薄區(qū)域減薄至所需厚度；進(jìn)而，減薄工藝完成后，去除生料帶。

實(shí)施例

本例中的硅基片背面減薄方法包括以下步驟：

一、在潔凈的載波片上拼接生料帶，并利用硅膠涂覆在縫隙處，使得生料帶的面積大于硅基片的面積；將硅基放置在生料帶上，且硅基片正面與生料帶相接觸；