CN113067558A - 声表面滤波器芯片多元化刻蚀方法 - Google Patents
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Abstract
一种声表面滤波器芯片多元化刻蚀方法，通过将位于晶圆层上同一个电路层中的薄铝层刻蚀件归于薄铝层，厚铝层刻蚀件归于厚铝层，针对所述厚铝层采用湿法刻蚀，针对所述薄铝层采用干法刻蚀，该湿法刻蚀和干法刻蚀混合使用，既有利于满足声表面滤波器功能的实现，又有利于提高单位时间内的产品产量，还有利于克服单一刻蚀中去胶困难的问题。
Description
技术领域
本发明涉及声表面滤波器芯片刻蚀技术，特别是一种声表面滤波器芯片多元化刻蚀方法，通过将位于晶圆层上同一个电路层中的薄铝层刻蚀件归于薄铝层，厚铝层刻蚀件归于厚铝层，针对所述厚铝层采用湿法刻蚀，针对所述薄铝层采用干法刻蚀，该湿法刻蚀和干法刻蚀混合使用，既有利于满足声表面滤波器功能的实现，又有利于提高单位时间内的产品产量，还有利于克服单一刻蚀中去胶困难的问题。
背景技术
刻蚀方式一般分为两大类，即湿法刻蚀和干法刻蚀。湿法刻蚀是将被刻蚀材料浸泡在腐蚀液(即刻蚀液)内进行腐蚀的技术。干法刻蚀是利用气态等离子体(plasma，电浆)与被刻蚀材料进行物理和/或化学反应已完成减量加工的技术。在实际的电子芯片制造过程中，刻蚀方式一般固定使用单一刻蚀方式。一般认为，采用单一的刻蚀方式可以良好地掌握刻蚀速率均匀性，不仅仅是片内的均匀性还包括片与片之间，批次与批次之间的均匀性，对产品的稳定性和可靠性都有很好的保证，同时也避免了不同刻蚀方式去胶的工艺流程引起的一系列质量问题。但是，本发明人在一线生产中发现，现有制作流程选择单一的刻蚀方式在生产声表面滤波器的过程中显现出诸多弊端，比如生产周期慢，产品类型单一化等。本发明人意识到，随着芯片制造技术的不断演进，刻蚀方式也趋于多元化发展，尤其在随着5G的发展，各种不同工艺制程不断发展演进。制造工艺的变化，会对产品的性能，良率，以及后续的封装工艺流程产生不同的影响。如何在确保滤波器产品性能和良率的情况下，提高产品单位时间内的产量是需要突破的技术难题。有鉴于此，本发明人完成了本发明。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的缺陷或不足，提供一种声表面滤波器芯片多元化刻蚀方法，通过将位于晶圆层上同一个电路层中的薄铝层刻蚀件归于薄铝层，厚铝层刻蚀件归于厚铝层，针对所述厚铝层采用湿法刻蚀，针对所述薄铝层采用干法刻蚀，该湿法刻蚀和干法刻蚀混合使用，既有利于满足声表面滤波器功能的实现，又有利于提高单位时间内的产品产量，还有利于克服单一刻蚀中去胶困难的问题。
本发明的技术解决方案如下：
声表面滤波器芯片多元化刻蚀方法，其特征在于，根据声表面滤波器芯片电路设计，将位于晶圆层上同一个电路层中的铝层刻蚀件分为两类，其一为薄铝层刻蚀件，其二为厚铝层刻蚀件，所有薄铝层刻蚀件归于薄铝层，所有厚铝层刻蚀件归于厚铝层；针对所述厚铝层采用湿法刻蚀，针对所述薄铝层采用干法刻蚀。
通过在同一个电路层中混合使用干法刻蚀和湿法刻蚀以提高声表面滤波器产量，并且利用湿法刻蚀过程中用到的刻蚀液去除干法刻蚀后的刻蚀物质和/或去除干法刻蚀中刻蚀物质与圆片表面被刻蚀材料因发生反应而形成的残留物。
所述薄铝层包括叉指换能器电路层，所述厚铝层包括焊盘电路层。
在所述同一个电路层中设置厚薄分界线，厚度超出分界线高度的即为厚铝层，否则为薄铝层。
本发明的技术效果如下：本发明声表面滤波器芯片多元化刻蚀方法，其由两步刻蚀组成，其中针对厚铝层，本发明采用湿法刻蚀；针对薄铝，本发明采用干法刻蚀，如此反复直至制造完所有层电路。
本发明关键点在于湿法刻蚀和干法刻蚀混合使用，可以实现提高滤波器的产量，湿法刻蚀过程中不生成不挥发的、难以去除的刻蚀副产品和微粒，并可去除干法刻蚀物质和圆片表面被刻蚀材料发生反应残留物。
和现有的单一刻蚀方式相比，本发明具有提高刻蚀速率，流片量翻倍，刻蚀后无残留且过程中不生成不挥发的、难以去除的刻蚀副产品和微粒，形成可控的良好的电路侧壁形貌。
附图说明
图1是实施本发明声表面滤波器芯片多元化刻蚀方法涉及的芯片侧壁结构示意图。图1中wafer表示晶圆层，PAD表示焊盘电路层，IDT(Interdigital Transducer)表示叉指换能器电路层，PAD和IDT属于wafer上的同一个电路层。
附图标记列示如下：1-晶圆层；2-第一薄铝层刻蚀件；3-第二薄铝层刻蚀件；4-第三薄铝层刻蚀件；5-第一厚铝层刻蚀件；6-第二厚铝层刻蚀件；7-厚薄分界线(厚度超出分界线高度的即为厚铝层，否则为薄铝层，例如，同一个电路层中的IDT归于薄铝层，PAD归于厚铝层)。
具体实施方式
下面结合附图(图1)和实施例对本发明进行说明。
图1是实施本发明声表面滤波器芯片多元化刻蚀方法涉及的芯片侧壁结构示意图。参考图1所示，声表面滤波器芯片多元化刻蚀方法，根据声表面滤波器芯片电路设计，将位于晶圆层1上同一个电路层中的铝层刻蚀件分为两类，其一为薄铝层刻蚀件(例如，第一薄铝层刻蚀件2，第二薄铝层刻蚀件3，第三薄铝层刻蚀件4)，其二为厚铝层刻蚀件(例如，第一厚铝层刻蚀件5，第二厚铝层刻蚀件6)，所有薄铝层刻蚀件归于薄铝层，所有厚铝层刻蚀件归于厚铝层；针对所述厚铝层采用湿法刻蚀，针对所述薄铝层采用干法刻蚀。通过在同一个电路层中混合使用干法刻蚀和湿法刻蚀以提高声表面滤波器产量，并且利用湿法刻蚀过程中用到的刻蚀液去除干法刻蚀后的刻蚀物质和/或去除干法刻蚀中刻蚀物质与圆片表面被刻蚀材料因发生反应而形成的残留物。所述薄铝层包括叉指换能器电路层IDT(Interdigital Transducer)，所述厚铝层包括焊盘电路层PAD。在所述同一个电路层中设置厚薄分界线7，厚度超出分界线高度的即为厚铝层，否则为薄铝层。
本发明是一项改进型发明，以便解决在确保滤波器产品性能和良率的情况下，提高产品单位时间内的产量这一需要突破的技术难题。本发明的多元化刻蚀声表面(SAW，surface acoustic wave)滤波器芯片，可以实现：1、提高SAW滤波器单位时间内的产量；2、提高SAW滤波器良率。
本发明是基于现有的工艺提出来的改进措施，实现多元化多步骤的刻蚀工艺，既满足了声表面滤波器功能的实现，又提高了产品单位时间内的产量，同时克服了单一刻蚀中去胶困难的问题。
本发明的刻蚀方式是由两步刻蚀组成，其中针对厚铝层，本发明采用湿法刻蚀；针对薄铝，本发明采用干法刻蚀，如此反复直至制造完所有层电路。本发明关键点在于湿法刻蚀和干法刻蚀混合使用，可以实现提高滤波器的产量，湿法刻蚀过程中不生成不挥发的、难以去除的刻蚀副产品和微粒，并可去除干法刻蚀物质和圆片表面被刻蚀材料发生反应残留物。
本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。在此指明，以上叙述有助于本领域技术人员理解本发明创造，但并非限制本发明创造的保护范围。任何没有脱离本发明创造实质内容的对以上叙述的等同替换、修饰改进和/或删繁从简而进行的实施，均落入本发明创造的保护范围。
Claims (4)
1.声表面滤波器芯片多元化刻蚀方法，其特征在于，根据声表面滤波器芯片电路设计，将位于晶圆层上同一个电路层中的铝层刻蚀件分为两类，其一为薄铝层刻蚀件，其二为厚铝层刻蚀件，所有薄铝层刻蚀件归于薄铝层，所有厚铝层刻蚀件归于厚铝层；针对所述厚铝层采用湿法刻蚀，针对所述薄铝层采用干法刻蚀。
2.根据权利要求1所述的声表面滤波器芯片多元化刻蚀方法，其特征在于，通过在同一个电路层中混合使用干法刻蚀和湿法刻蚀以提高声表面滤波器产量，并且利用湿法刻蚀过程中用到的刻蚀液去除干法刻蚀后的刻蚀物质和/或去除干法刻蚀中刻蚀物质与圆片表面被刻蚀材料因发生反应而形成的残留物。
3.根据权利要求1所述的声表面滤波器芯片多元化刻蚀方法，其特征在于，所述薄铝层包括叉指换能器电路层，所述厚铝层包括焊盘电路层。
4.根据权利要求1所述的声表面滤波器芯片多元化刻蚀方法，其特征在于，在所述同一个电路层中设置厚薄分界线，厚度超出分界线高度的即为厚铝层，否则为薄铝层。
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