[发明专利]微机电系统器件在制造过程中的加固方法

说明书

技术领域

本发明涉及微观结构技术，特别是涉及一种微机电系统器件在制造过程中的加固方法。

背景技术

对于微机电系统（Micro Electro Mechanical Systems,MEMS）器件中一些特殊的产品，例如一种微镜产品，需要将圆片（Wafer）腐蚀出直径600微米的通孔空腔，使组合膜（多晶/SiO2等）可以在空腔内转动，以实现产品分光/转换等功能。而由于圆片本身只有400微米厚，腐蚀后再进行圆片后续的传输工序容易造成碎片。类似的，采用背面深槽腐蚀350微米工艺的MEMS产品，在进行正面的腐蚀工艺时也同样会遇到易碎片的问题。

一种解决方案是将圆片加厚，在传输等工序完成后再进行减薄。但这种方法较为复杂，不易实现。

发明内容

基于此，为了解决一些特殊结构的MEMS产品在制造过程中易碎片的问题，有必要提供一种微机电系统器件在制造过程中的加固方法。

一种微机电系统器件在制造过程中的加固方法，包括下列步骤：步骤一，在玻璃片上涂覆光刻胶；步骤二，将圆片与所述玻璃片对齐叠放在一起；步骤三，利用硅片与玻璃的阳极键合工艺，将玻璃片涂有光刻胶的一面与所述圆片键合在一起；步骤四，利用湿法去胶工艺的去胶溶液，将所述圆片脱离所述玻璃片。

在其中一个实施例中，所述步骤三和步骤四之间还包括对所述硅片未与玻璃片键合的一面进行腐蚀以形成穿孔的步骤。

在其中一个实施例中，所述步骤一之前还包括在所述玻璃片上形成遮光膜的步骤。

在其中一个实施例中，所述遮光膜为铝膜。

在其中一个实施例中，所述铝膜的厚度为2000埃。

在其中一个实施例中，所述步骤一是将光刻胶涂覆在所述遮光膜表面，所述步骤一包括对玻璃片进行脱水烘培并在遮光膜表面涂覆六甲基乙硅氮烷的步骤，以及将光刻胶溶液喷洒在所述遮光膜涂有六甲基乙硅氮烷的表面进行甩胶的步骤；甩胶后不对遮光膜表面的光刻胶进行烘焙，以保持所述遮光膜表面的光刻胶中溶剂的含量。

在其中一个实施例中，所述步骤一中涂覆的光刻胶厚度为1.0～1.3微米。

在其中一个实施例中，所述步骤三中的键合温度为95～115摄氏度，传输电荷量为550～650毫库仑。

在其中一个实施例中，所述步骤四是将键合在一起的圆片和玻璃片浸泡在硫酸和双氧水的混合溶液中进行脱胶处理。

在其中一个实施例中，所述脱胶处理时溶液的温度为100～140摄氏度，浸泡的时间为20～40分钟。

上述微机电系统器件在制造过程中的加固方法，利用硅片与玻璃的阳极键合工艺，将圆片与涂有光刻胶的玻璃片临时键合在一起后再进行圆片的腐蚀穿孔工艺，穿孔腐蚀时即使圆片被整片腐蚀穿通，由于底下有玻璃片作为衬垫，不会使得设备卡盘被直接腐蚀而失去真空吸附，解决了后续传输工序中的碎片问题。穿孔腐蚀及后续的传输完成后再通过湿法去胶将光刻胶去除，就能很轻易的将圆片从玻璃片上脱离，因此用于加固的玻璃片不会对圆片造成影响。

附图说明

图1是一实施例中微机电系统器件在制造过程中的加固方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

S110，在玻璃片上涂覆光刻胶。

在本实施例中，涂胶后光刻胶厚度为1.15±0.15微米，该厚度的光刻胶使得后续脱胶步骤中易于脱离，优选为1.15微米。在本实施例中，选用的是型号为i7350-13p的光刻胶，在其它实施例中也可以选用其它本领域习知的光刻胶。

S120，将圆片与玻璃片对齐叠放在一起。

本实施例中的圆片是具有背面350微米深槽腐蚀结构的MEMS产品的圆片，可以理解的，本发明也同样适用于其它类型的MEMS产品。在本实施例中，需要利用键合装置将玻璃片与圆片（wafer）键合在一起，因此本步骤中是利用键合卡盘将MEMS产品的圆片与涂有光刻胶的玻璃片对齐叠放在一起。

S130，利用硅片与玻璃的阳极键合工艺，将玻璃片涂有光刻胶的一面与圆片键合在一起。

本实施例中，是将圆片的与350微米深槽腐蚀结构相反的一面与玻璃片涂有光刻胶的一面键合在一起。

步骤S130完成后，圆片被玻璃片加固，此时再进行穿孔腐蚀就不必担心后续传输工序中的碎片问题了。

S140，利用湿法去胶工艺的去胶溶液，将圆片脱离玻璃片。