[发明专利]一种位置及尺寸精确可控的刻蚀方法

说明书

本发明涉及微纳加工的技术领域，更具体地，涉及一种位置及尺寸精确可控的刻蚀方法，首先提供两块模板，然后根据芯片形状及厚度，所需刻蚀位置及刻蚀形状，制造相应模板，接着将模板和芯片装入液池，随后将刻蚀液注入液池进行刻蚀，最后清洗芯片并干燥，得到精确刻蚀后的所需芯片。本发明解决了刻蚀过程中难定位，无法刻蚀特定位置特定尺寸及形状，刻蚀效率低，刻蚀成本高的难题。本发明可以在不同形状及尺寸，不同厚度，不同材料的单层或多层复合芯片上进行刻蚀；换用不同芯片刻蚀时，只需对模板及液池进行简单加工即可装配使用。本发明既可以实现芯片的精确定位，又可实现所需位置所需尺寸及形状的精确刻蚀，制造方法简单高效，适用范围广。

技术领域

本发明涉及微纳加工的技术领域，更具体地，涉及一种位置及尺寸精确可控的刻蚀方法。

背景技术

在过去的十几年中，运用刻蚀的方法对芯片进行加工一直是材料加工的重要手段之一。硅片光刻一般都需经过底膜处理，涂胶，前烘，对准和曝光，显影，显影后检查，坚膜，刻蚀，去胶等一系列步骤，过程繁琐并且需要耗费大量时间。随着微纳加工技术的不断发展，人们对刻蚀的精度要求不断提高，并且对刻蚀位置及刻蚀形状及尺寸提出了更高要求。现有的刻蚀方法与装置无法达到所需的位置精度及所需的刻蚀尺寸及形状要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种位置及尺寸精确可控的刻蚀方法，既可以实现在不同种类不同厚度的单层或多层复合芯片上进行单面或双面刻蚀，又可实现在所需位置所需形状的双面精确刻蚀，制造方法简单高效，应用范围广。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

提供一种位置及尺寸精确可控的刻蚀方法，包括以下步骤：

S1.提供两块模板，所述模板的厚度为1μm～200μm；

S2.根据芯片形状、厚度、所需刻蚀位置及所需刻蚀形状，加工制造第一刻蚀模板和第二刻蚀模板，所述第一刻蚀模板与第二刻蚀模板之间形成有与芯片配合的容置空间；

S3.将芯片置于第一刻蚀模板、第二刻蚀模板之间的容置空间内，并将芯片、第一刻蚀模板、第二刻蚀模板固装在液池中；

S4.将刻蚀液注入步骤S3所述液池中进行刻蚀；

S5.取出经步骤S4刻蚀的芯片，并进行清洗和干燥。

本发明的位置及尺寸精确可控的刻蚀方法，解决了刻蚀过程中难定位，无法刻蚀特定位置特定尺寸及形状，刻蚀效率低，刻蚀成本高的难题。本发明可以在不同形状及尺寸，不同厚度，不同材料的单层或多层复合芯片上进行刻蚀；换用不同芯片刻蚀时，只需对模板及液池进行简单加工即可装配使用。本发明既可以实现芯片的精确定位，又可实现所需位置所需尺寸及形状的精确刻蚀，制造方法简单高效，适用范围广。

优选地，步骤S1中，所述模板为由特氟龙材料、有机玻璃材料、聚醚醚酮材料制成的耐腐蚀结构，所述模板的形状为长方体、正方体、圆柱体的一种。模板为耐腐蚀结构的设置能够防止刻蚀液对芯片除所需刻蚀位置之外的位置形成刻蚀，能够提高刻蚀的准确性及高效性。

优选地，步骤S2中所述芯片选自硅片、单层芯片、复合芯片中的一种，所述芯片的形状为长方体、正方体、圆柱体的一种，所述芯片的厚度为100μm～2mm。本发明可以在不同形状及尺寸，不同厚度，不同材料的单层或多层复合芯片上进行刻蚀；换用不同芯片刻蚀时，只需对模板及液池进行简单加工即可装配使用，适用范围广泛。

优选地，步骤S2中所述所需刻蚀形状为正方形、长方形、圆形、三角形、菱形、星形中的一种或多种的组合，所述所需刻蚀形状贯穿于模板设置。所需刻蚀位置可为任意单个位置、多个位置或阵列。