[發明專利]石英諧振器晶片的加工方法

有效

• 申請號: 201711486646.5
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108231999B
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 周榮偉;鄭玉南;狄建興
• 申請（專利權）人: 唐山國芯晶源電子有限公司
• 主分類號: H01L41/332
• 分類號: H01L41/332;H03H9/19
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 周曉萍;李羨民

1.一種石英諧振器晶片的加工方法，其特征在于,將石英晶片按以下步驟加工處理：

Ⅰ.鍍金屬膜：將布滿晶片的晶片板放入鍍膜機，先鍍鉻，然后鍍金，最終鉻和金以薄膜的形式沉積在晶片板表面，鍍膜機真空度0.35—0.45Pa，金的濺射功率為0.65kW，鉻的濺射功率為0.4kW；

Ⅱ.噴霧涂膠：將晶片板置于噴霧涂膠機中，噴涂光刻膠；

Ⅲ.軟烘：將已涂膠晶片板置于烤箱中90℃-100℃的熱板上，加熱30-60s，然后置于常溫烤箱的冷板上冷卻降溫；

Ⅳ.掩膜對準和曝光：將掩膜板對準涂了光刻膠的晶片板上的準確位置，進行曝光處理，光能激活光刻膠中的光敏成分，將掩膜板的圖形轉移到涂膠的晶片板上；

Ⅴ.曝光后烘焙：將曝光后的晶片板置于烤箱中100℃-110℃的熱板上,烘焙1-2min;

Ⅵ.顯影：將晶片板置于化學顯影劑中，溫度為20±1℃，光刻膠上的可溶區被顯影劑溶解，將圖形留在晶片板上，然后用去離子水沖洗甩干;

Ⅶ.堅膜烘焙：將顯影后的晶片板置于烤箱中的熱板上，120℃-140℃，烘焙10-30min；

Ⅷ.去除金屬膜：將鍍好金屬膜和光刻膠的晶片板，置于夾具中，一起放入王水中浸泡15-20min去除各晶片的間隙中的金，然后用去離子水沖洗；之后再用硝酸鈰銨溶液中浸泡-5min，去除各晶片的間隙中的鉻，然后用去離子水沖洗；

Ⅸ.BOE腐蝕：使用BOE對晶片板片進行腐蝕，溫度25±1℃，腐蝕完成后，晶片板上的各晶片之間不完全分離，晶片板處于鏤空狀態;

Ⅹ.去除光刻膠：用50％氫氧化鈉溶液去除光刻膠；

Ⅺ.重復步驟Ⅱ-Ⅷ：去除晶片中心部位的金屬膜；

Ⅻ.裂片：使晶片之間完全分離斷裂，形成單獨的晶片；

ⅩⅢ.腐蝕、清洗：將晶片置于腐蝕機中，通過腐蝕液進行腐蝕，然后沖洗并干燥;

所述腐蝕機包括殼體(1)、腐蝕腔(2)、腐蝕槽(3)、腐蝕筒(4)，驅動機構(5)、主動軸(6)、主動齒輪(7)和從動齒輪(8)，所述腐蝕腔(2)位于殼體(1)內，腐蝕槽(3)位于腐蝕腔(2)內，腐蝕筒(4)可拆卸的安裝在腐蝕槽(3)內的卡槽中，主動軸(6)連接在腐蝕腔(2)一端，主動齒輪(7)連接在主動軸(6)上，主動齒輪(7)周圍與若干從動齒輪(8)嚙合，從動齒輪(8)連接在腐蝕槽(3)的一端，驅動機構(5)通過主動軸(6)帶動腐蝕腔(2)旋轉，每個腐蝕槽(3)內的卡槽的軸線與旋轉軸呈夾角α，α為7°30′。

2.如權利要求1所述的石英諧振器晶片的加工方法，其特征在于,所述腐蝕液的配制步驟如下：

a.制備氟化氨溶液：取容器A按氟化銨和去離子水重量比1:1.35混合，攪拌均勻；

b.制備氫氟酸溶液：取容器B先加入去離子水,再加入氫氟酸，去離子水和氫氟酸重量比按1:0.27，

c.配制表面剝離劑：全氟辛基磺酸胺：異丙醇：去離子水按重量比1:0.7:2配制成表面剝離劑；

d.加入表面剝離劑：氟化氨溶液與容器B的溶液按體積比1:2混合，然后比例為每升腐蝕液加入50ml表面剝離劑；

e.靜置：先將d步驟制備的溶液25±1℃靜置12h，然后50±2℃靜置12h，形成腐蝕液。

3.如權利要求2所述的石英諧振器晶片的加工方法，其特征在于,步驟ⅩⅢ中腐蝕溫度：25±1℃；腐蝕機轉速：70-90r/min。

4.如權利要求3所述的石英諧振器晶片的加工方法，其特征在于,所述晶片為AT切割石英晶片而成的反臺形結構。

5.如權利要求4所述的石英諧振器晶片的加工方法，其特征在于,顯影液的配制重量比為，氫氧化鈉：去離子水＝1:20。

6.如權利要求5所述的石英諧振器晶片的加工方法，其特征在于,硝酸鈰銨溶液配制重量比為，硝酸鈰銨：去離子水＝1:10。