【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于半導(dǎo)體封裝，尤其涉及一種含有高深徑比孔洞的玻璃的制備方法。
技術(shù)介紹
1、轉(zhuǎn)接板是三維集成微系統(tǒng)中的核心組件，主要功能是在芯片之間提供高密度互連，并集成無源元件。轉(zhuǎn)接板通常由硅、玻璃或其他高介電常數(shù)材料制成，通過在其上加工垂直通孔來實(shí)現(xiàn)基板上下表面的信號(hào)互連。轉(zhuǎn)接板在三維集成技術(shù)中扮演著至關(guān)重要的角色，其重要性可以與摩爾時(shí)代的硅基板相提并論。
2、激光誘導(dǎo)刻蝕技術(shù)是加工玻璃通孔的一種常見方法，其是通過將超快激光與濕法刻蝕結(jié)合起來，能快速在玻璃基片上進(jìn)行通孔加工，這種技術(shù)在制備高縱橫比結(jié)構(gòu)、內(nèi)部通道等方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，超快激光加工時(shí)，雖然加工精度高，但由于玻璃的各向同性特性，濕法刻蝕過程中的側(cè)向腐蝕難以避免，這會(huì)影響加工的精度。同時(shí)，濕法刻蝕過程中蝕刻劑的濃度、溫度以及玻璃的成分等因素都會(huì)影響蝕刻速率和質(zhì)量，使得加工過程難以精確控制，特別是在高深徑比較高的情況下，例如深徑比達(dá)到15:1～20:1時(shí)，控制蝕刻條件獲得符合要求的通孔變得越來越難。
3、因此，亟需一種含有高深徑比孔洞的玻璃的制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)問題的不足。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于上述問題，本專利技術(shù)的目的是提供一種含有高深徑比孔洞的玻璃的制備方法，該方法巧妙結(jié)合了超快激光的高精度加工、光刻膠的精細(xì)掩模保護(hù)作用以及干法蝕刻的精細(xì)控制，從而可高效、高精度地制備含有高深徑比孔洞的玻璃。
2、為實(shí)現(xiàn)以上目的，本專利技術(shù)第一方面提供了一種含有高深徑比孔洞的玻璃的制備方法，步驟包
3、(1)將玻璃基板進(jìn)行預(yù)處理；
4、(2)采用超快激光對(duì)玻璃基板的目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行照射而形成變性區(qū)；
5、(3)于玻璃基板的上下表面涂覆光刻膠；
6、(4)于步驟(3)后進(jìn)行曝光處理；
7、(5)于步驟(4)后進(jìn)行顯影處理以漏出變性區(qū)；
8、(6)對(duì)玻璃基板上的變性區(qū)進(jìn)行干法蝕刻，得到含有高深徑比孔洞的玻璃，其中干法蝕刻的反應(yīng)氣體為氟基氣體和氧氣。
9、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)首先通過超快激光在玻璃基板目標(biāo)區(qū)域精確形成變性區(qū)，此過程利用了超快激光脈沖短、能量集中度高的特點(diǎn)，能夠在微小尺度上實(shí)現(xiàn)非熱熔融改性，確保了變性區(qū)形狀的精確性和邊緣的清晰度。隨后，通過在玻璃基板上下表面均勻涂覆光刻膠并經(jīng)過曝光與顯影工藝，能夠清晰且精確地暴露出需要蝕刻的變性區(qū)。最后，在干法蝕刻階段，使用氟基氣體和氧氣作為反應(yīng)氣體，能夠?qū)Ρ┞兜淖冃詤^(qū)進(jìn)行選擇性蝕刻，由于干法蝕刻具有方向性強(qiáng)、蝕刻速率可控等優(yōu)點(diǎn)，因此可以精準(zhǔn)控制孔洞的深度與直徑比例，同時(shí)光刻膠在此過程中還起到了關(guān)鍵的掩模作用，有效保護(hù)了非目標(biāo)區(qū)域免受干法蝕刻過程的影響，從而能高效、高精度制備含有高深徑比孔洞的玻璃。因此，本專利技術(shù)的制備方法巧妙結(jié)合了超快激光的高精度加工能力、光刻膠的精細(xì)掩模保護(hù)作用以及干法蝕刻技術(shù)的精細(xì)控制，從而可高效、高精度地制備含有高深徑比孔洞的玻璃。
10、進(jìn)一步地，本專利技術(shù)的預(yù)處理包括：將玻璃基板于清洗液中進(jìn)行超聲清洗、干燥。
11、進(jìn)一步地，本專利技術(shù)的超快激光的能量小于等于200μj。當(dāng)超快激光的能量被限制在200μj或更低時(shí)，低能超快激光能夠以極高的空間分辨率在玻璃基板上形成變性區(qū)，同時(shí)幾乎不會(huì)產(chǎn)生熱擴(kuò)散效應(yīng)。
12、進(jìn)一步地，本專利技術(shù)的步驟(3)還包括：于玻璃基板的上下表面涂覆光刻膠，然后再于80～100℃下烘烤80～120s。
13、進(jìn)一步地，本專利技術(shù)的步驟(4)還包括：于步驟(3)后進(jìn)行曝光處理，然后再于110～122℃下烘烤70～100s。
14、進(jìn)一步地，本專利技術(shù)的步驟(4)中曝光的劑量為180～220mj/cm2。
15、進(jìn)一步地，本專利技術(shù)的步驟(5)中顯影處理的時(shí)間為40～50s。具體地，可采用zx-238顯影液進(jìn)行顯影處理。
16、進(jìn)一步地，本專利技術(shù)的步驟(6)中氟基氣體的流量為325～335ml/min，氧氣的流量為25～35ml/min，干法蝕刻的刻蝕速率為288～300nm/min。
17、進(jìn)一步地，本專利技術(shù)的步驟(6)中干法蝕刻后還包括采用去膠液進(jìn)行去膠處理。具體地，去膠液可為n-甲基吡咯烷酮(nmp)。
18、進(jìn)一步地，本專利技術(shù)的高深徑比孔洞的內(nèi)壁的均方根粗糙度小于等于0.56nm。
19、進(jìn)一步地，本專利技術(shù)的高深徑比孔洞的深徑比大于15:1。
本文檔來自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種含有高深徑比孔洞的玻璃的制備方法，其特征在于，步驟包括：
2.如權(quán)利要求1所述的含有高深徑比孔洞的玻璃的制備方法，其特征在于，所述超快激光的能量小于等于200μj。
3.如權(quán)利要求1所述的含有高深徑比孔洞的玻璃的制備方法，其特征在于，步驟(3)還包括：于所述玻璃基板的上下表面涂覆光刻膠，然后再于80～100℃下烘烤80～120s。
4.如權(quán)利要求1所述的含有高深徑比孔洞的玻璃的制備方法，其特征在于，步驟(4)還包括：于步驟(3)后進(jìn)行曝光處理，然后再于110～122℃下烘烤70～100s。
5.如權(quán)利要求1所述的含有高深徑比孔洞的玻璃的制備方法，其特征在于，步驟(4)中所述曝光的劑量為180～220mJ/cm2。
6.如權(quán)利要求1所述的含有高深徑比孔洞的玻璃的制備方法，其特征在于，步驟(5)中所述顯影處理的時(shí)間為40～50s。
7.如權(quán)利要求1所述的含有高深徑比孔洞的玻璃的制備方法，其特征在于，步驟(6)中所述氟基氣體的流量為325～335mL/min，所述氧氣的流量為25～35mL/min，所述干法
8.如權(quán)利要求1所述的含有高深徑比孔洞的玻璃的制備方法，其特征在于，步驟(6)中所述干法蝕刻后還包括采用去膠液進(jìn)行去膠處理。
9.如權(quán)利要求1所述的含有高深徑比孔洞的玻璃的制備方法，其特征在于，所述高深徑比孔洞的內(nèi)壁的均方根粗糙度小于等于0.56nm。
10.如權(quán)利要求1所述的含有高深徑比孔洞的玻璃的制備方法，其特征在于，所述高深徑比孔洞的深徑比大于15:1。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種含有高深徑比孔洞的玻璃的制備方法，其特征在于，步驟包括：
2.如權(quán)利要求1所述的含有高深徑比孔洞的玻璃的制備方法，其特征在于，所述超快激光的能量小于等于200μj。
3.如權(quán)利要求1所述的含有高深徑比孔洞的玻璃的制備方法，其特征在于，步驟(3)還包括：于所述玻璃基板的上下表面涂覆光刻膠，然后再于80～100℃下烘烤80～120s。
4.如權(quán)利要求1所述的含有高深徑比孔洞的玻璃的制備方法，其特征在于，步驟(4)還包括：于步驟(3)后進(jìn)行曝光處理，然后再于110～122℃下烘烤70～100s。
5.如權(quán)利要求1所述的含有高深徑比孔洞的玻璃的制備方法，其特征在于，步驟(4)中所述曝光的劑量為180～220mj/cm2。
6.如權(quán)利要求1所述的含有高深...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李山，張繼華，王冬濱，李爽，李文磊，劉婷，顏靈杰，蔡星周，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：成都邁科科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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