[发明专利]在制备密集型微阵列结构过程中简便去除SU-8光刻胶的方法

权利要求书

1.一种在制备密集型微阵列结构过程中简便去除SU-8光刻胶的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)设计掩膜板

分别设计BN308光刻胶掩膜板和SU-8光刻胶掩膜板；BN308光刻胶掩膜板设计图形与需要制作的微阵列结构图形保持一致；SU-8光刻胶掩膜板设计图形包括微阵列结构图形和溶胀间隙图形两部分；

2)基板预处理

采用研磨抛光机对金属铜基底进行研磨抛光处理，去除表面缺陷并获得镜面效果，对基板进行超声清洗，超声清洗后使用去离子水冲洗干净并吹干，备用；

3)制作BN308光刻胶胶膜

使用台式匀胶机在基板上涂覆BN308光刻胶，然后通过前烘、曝光、显影工艺制作出带有微阵列结构图形的BN308光刻胶胶膜，显影完成后进行后烘坚膜工艺，对所得的BN308光刻胶胶膜进行烘烤坚膜；

4)制作SU-8光刻胶胶膜

在图形化的BN308光刻胶胶膜上进行SU-8光刻胶胶膜制作工艺；通过甩胶、前烘、曝光、后烘、显影工艺，得到带有微阵列结构和溶胀间隙图形的SU-8光刻胶胶膜；

5)微电铸铜

将制作好的胶膜放入电铸液中进行微阵列结构的电铸，电铸温度为20～30℃，电铸液pH值为0.8～1.0，电流密度为1A/dm²，电铸时间为4h；所述电铸液中包括CuSO₄·5H₂O、NaCl、浓H₂SO₄，各物质浓度为：CuSO₄·5H₂O浓度为220g/L，NaCl浓度为60mg/L，浓H₂SO₄浓度为50g/L；

6)平坦化处理

去除铸层表面的缺陷获得平整表面，并将铸层高度研磨至50μm～55μm，用去离子水清洗研磨后的铸层；

7)去除BN308光刻胶隔离层

将待去胶的金属微阵列结构放入水浴加热的负胶去膜剂溶液中，水浴85℃加热10min～20min，直至BN308光刻胶隔离层完全溶解，将其拿出并依次用丙酮、乙醇溶液漂洗干净；

8)去除SU-8光刻胶

将留有SU-8光刻胶的金属微阵列结构放入水浴加热的去胶溶剂中，水浴85℃加热30min，使SU-8光刻胶发生溶胀脱落，最后将其拿出依次用丙酮、乙醇、去离子水漂洗干净，得到制作完成的金属微阵列结构。

2.根据权利要求1所述的一种在制备密集型微阵列结构过程中简便去除SU-8光刻胶的方法，其特征在于，所述的步骤1)中，研磨抛光处理后，金属基底表面粗糙度小于0.04μm。

3.根据权利要求1所述的一种在制备密集型微阵列结构过程中简便去除SU-8光刻胶的方法，其特征在于，所述的步骤2)中，制作BN308光刻胶胶膜，具体为：BN308光刻胶的甩胶参数为低速转500～700rpm，时间6～9s；高速转2000～2300rpm，时间20～30s；然后在热板上进行前烘工艺，前烘温度为70～85℃，时间为20～30min；冷却后进行曝光，曝光在SUSS光刻机上进行，曝光剂量为350～400mJ/cm²，曝光时使用带有微阵列结构图形的BN308光刻胶掩膜板；曝光完成后，进行BN308光刻胶显影工艺，分别使用负胶显影剂、负胶清洗剂、丙酮进行显影；显影完成后进行后烘坚膜工艺，后烘温度55～65℃，时间为1～1.5h，得到带有微阵列结构图形的BN308光刻胶胶膜。

4.根据权利要求1所述的一种在制备密集型微阵列结构过程中简便去除SU-8光刻胶的方法，其特征在于，所述的步骤3)中，制作SU-8光刻胶胶膜，具体为：SU-8光刻胶的甩胶参数为低速转500～700rpm，时间6～9s；高速转1500～1800rpm，时间20～30s；然后进行前烘工艺，前烘温度和时间分别为：65℃，30min；70℃，10min；75℃，10min；80℃，10min；85℃，1h，然后冷却至室温；冷却后进行曝光，曝光在SUSS光刻机上进行，曝光时间为70～80s，曝光剂量为330～380mJ/cm²，曝光时使用带有微阵列结构和溶胀间隙图形的SU-8光刻胶掩膜板；曝光完成后，进行后烘坚膜工艺，后烘温度为65～75℃，时间为0.5～1h；后烘冷却后，进行SU-8光刻胶显影工艺，利用SU-8光刻胶显影液和乙醇进行显影，得到带有微阵列结构和溶胀间隙图形SU-8光刻胶胶膜。