[發明專利]薄膜金屬層的刻蝕方法及薄膜金屬層的刻蝕結構

在審

• 申請號: 202011496720.3
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112614808A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 唐曉赫;李仕俊;常青松;姜永娜;袁彪;劉曉紅;楊陽陽;屈建洋;韓宏遠;劉文濤;董占紅;席紅英;侯小鵬;梁楚楚;安麗麗
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第十三研究所
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;H01L23/498
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 付曉娣

本發明適用于陶瓷電路板薄膜金屬層刻蝕技術領域，提供了一種薄膜金屬層的刻蝕方法及薄膜金屬層的刻蝕結構，該方法包括：通過在陶瓷基板的上下表面沉積金屬種子層；在所述金屬種子層上表面的預留線路圖形的位置制備金屬圖形，且任意相鄰的第一金屬圖形與第二金屬圖形之間的間隔的深度與寬度比大于預設閾值；采用激光束刻蝕所述間隔中的底面的金屬種子層。本發明中通過采用激光束刻蝕高深寬比圖像之間的金屬種子層，刻蝕精度高，且不存在濕法刻蝕中的鉆蝕現象。

技術領域

本發明屬于陶瓷電路板薄膜金屬層刻蝕技術領域，尤其涉及一種薄膜金屬層的刻蝕方法及薄膜金屬層的刻蝕結構。

背景技術

隨著5G技術的興起，射頻電路的應用越來越廣泛，電子器件迎來了發展的黃金期。同時市場需求產品對薄膜工藝的制備水平提出了更高的精度要求，其中薄膜的金屬層刻蝕工藝精度還有非常大的提升空間。

目前陶瓷基板薄膜工藝中金屬層刻蝕主要是使用化學溶液來“濕法”刻蝕，即使用水溶性的酸、堿與薄膜表面待刻蝕的金屬層反應形成鹽，從而被溶解或沖洗掉，以刻蝕掉指定區域的金屬層。然而，采用化學溶液進行濕法刻蝕時，刻蝕的反應速率不易控制，導致對基板上圖形線條的刻蝕精度差，甚至導致刻蝕溶液造成嚴重的鉆蝕現象，尤其是在高深寬比的線路圖形中情況更為嚴重。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供了一種薄膜金屬層的刻蝕方法及薄膜金屬層的刻蝕結構，旨在解決現有技術中濕法刻蝕的反應速率不易控制導致刻蝕精度差的問題。

為實現上述目的，本發明實施例的第一方面提供了一種薄膜金屬層的刻蝕方法，包括：

在陶瓷基板的上下表面沉積金屬種子層；

在所述金屬種子層上表面的預留線路圖形的位置制備金屬圖形，且任意相鄰的第一金屬圖形與第二金屬圖形之間的間隔的深度與寬度比大于預設閾值；

采用激光束刻蝕所述間隔中的底面的金屬種子層。

作為本申請另一實施例，所述金屬種子層的材料包括鈦、銅和鎳。

作為本申請另一實施例，所述金屬種子層的厚度為0.5微米至1微米。

作為本申請另一實施例，所述預設閾值為10:1。

作為本申請另一實施例，所述在所述金屬種子層上表面的預留線路圖形的位置制備金屬圖形，包括：

在所述金屬種子層上粘附一層光敏材料，對所述光敏材料進行曝光顯影，顯露的區域形成預留線路圖形；

在所述預留線路圖形上沉積金屬，得到金屬圖形；

去除剩余的光敏材料。

作為本申請另一實施例，所述金屬圖形對應的金屬的材料為銅。

作為本申請另一實施例，沉積的金屬的厚度為100微米至1厘米。

作為本申請另一實施例，所述去除剩余的光敏材料，包括：

采用浸泡化學溶劑法，將曝光后的剩余的光敏材料脫離所述金屬種子層。

作為本申請另一實施例，所述采用激光束刻蝕所述間隔中的底面的金屬種子層，包括：

采用四光楔激光掃描裝置射出的激光刻蝕所述間隔中金屬圖形側壁與水平的金屬種子層的交界處，使所述第一金屬圖形與所述第二金屬圖形之間的金屬種子層汽化蒸發。

本發明實施例的第二方面提供了一種薄膜金屬層的刻蝕結構，包括：采用上述任一實施例所述的薄膜金屬層的刻蝕方法制備得到的結構。