專利名稱：制作金屬屏蔽的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種制作金屬屏蔽的方法，尤指一種利用曝光顯影技術(shù)以及脫模技術(shù)以制作出具有高分辨率(resolution)的金屬屏蔽的方法。
背景技術(shù)：
金屬屏蔽是半導(dǎo)體、封裝、微機(jī)電、壓模板(stamper)工序中常使用的工序工具之一，其可結(jié)合蒸鍍、濺鍍、網(wǎng)印及覆晶封裝的錫球印刷等技術(shù)，以形成所需的結(jié)構(gòu)體。一般而言，金屬屏蔽是先在一金屬薄板的特定位置上制作需要的開口，以形成特定的圖形，然后在進(jìn)行上述蒸鍍等工序時，使材料經(jīng)由金屬薄板上的開口，而在基材上形成特定圖形。其中，金屬屏蔽的圖形的制作方式大多是使用機(jī)械加工、激光加工或化學(xué)蝕刻方式制作。
然而，隨著產(chǎn)品分辨率要求越來越高及產(chǎn)品體積越來越小的趨勢下，一般激光加工或化學(xué)蝕刻方式所制做出的精細(xì)度已無法符合產(chǎn)品需求。而傳統(tǒng)以機(jī)械或激光加工制作金屬屏蔽圖形的方式又常常會因加工的圖形日益復(fù)雜而曠日廢時，不符合經(jīng)濟(jì)效益，而且激光加工有其一定精度限制，例如其切割線寬約受限在200～300m以上。另一方面，化學(xué)蝕刻法雖然可以批次制作金屬屏蔽，但由于受到化學(xué)蝕刻液濕式及等向性蝕刻的影響，蝕刻完成后常會有底切(under cut)的現(xiàn)象發(fā)生，因此屏蔽解析能力亦受到限制，甚至降低優(yōu)良率。因此為了因應(yīng)日益精密的產(chǎn)品需求并制作出品質(zhì)良好的高分辨率金屬屏蔽，仍為業(yè)界一急需突破的課題。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的主要目的在提供一種結(jié)合黃光以及電鑄工序制作金屬屏蔽的方法，以解決上述公知在制作高解析鍍金屬屏蔽時所產(chǎn)生的問題。
按照本發(fā)明，本發(fā)明方法是先提供一基板，然后在該基板表面上形成一松脫層(release layer)，接著在松脫層上形成一電鑄晶種層(seed layer)。之后在電鑄晶種層上形成一圖形化的光阻層，且該光阻層用來限定出該金屬屏蔽的圖形，并暴露出部分電鑄晶種層，隨后再進(jìn)行一電鑄工序，以于暴露出的電鑄晶種層上形成一金屬屏蔽。最后，進(jìn)行一脫模工序，以使該金屬屏蔽脫離該基板。
由于本發(fā)明是利用黃光及電鑄工序來制作金屬屏蔽，因此，制作出的金屬屏蔽具有高分辨率且無內(nèi)應(yīng)力的疑慮，可大幅提高金屬屏蔽的品質(zhì)及在產(chǎn)業(yè)上的利用性。同時，本發(fā)明又可另于基板上事先形成一層松脫層，以使形成后的金屬屏蔽易于從基板脫離，保持金屬屏蔽的完整性。


圖1至圖6為本發(fā)明制作高分辨率金屬屏蔽的方法的工序示意圖。
附圖符號說明10基板 12松脫層14薄膜金屬層 16光阻層18金屬屏蔽具體實施方式

參考圖1至圖6，圖1至圖6為本發(fā)明制作高分辨率金屬屏蔽的方法的工序示意圖。如圖1所示，首先，提供一清潔過的基板10，該基板10的材料可為玻璃或其它材料。接著，在基板10表面形成一用來使后續(xù)制備的金屬屏蔽成品易于從基板10表面松脫的松脫層12。在本實施例中，松脫層12為一層正型或負(fù)型薄膜光阻材料，厚度不限。
接著在松脫層12表面形成一薄膜金屬層14，該薄膜金屬層14用來作為接下來電鑄工序中用來幫助電鑄金屬物附著及長晶的電鑄晶種層。其中，薄膜金屬層14的形成方式包括濺鍍、蒸鍍、無電鍍等方式。此外，薄膜金屬層14的材料可為任意導(dǎo)電金屬材料，例如錫或鉻金屬，也可直接以其它非金屬但具有良好導(dǎo)電性的材料代替，例如碳膜，以幫助導(dǎo)電。而本發(fā)明的電鑄工序可為單一金屬電鑄工序或一合金電鑄工序。
參考圖2，在薄膜金屬層14表面涂布一層光阻層16，其厚度必須大于欲制作的金屬屏蔽的厚度，而光阻層16的主要作用是用來限定金屬屏蔽的圖形，因此正型或負(fù)型光阻都可作為光阻層16的材料。接著如圖3所示，進(jìn)行一黃光微影工序并配合一光罩，以將設(shè)計好的金屬屏蔽圖形轉(zhuǎn)移到光阻層16上。然后進(jìn)行一顯影工序，以使光阻層16圖形化，進(jìn)而移除光阻層16上欲長出金屬屏蔽處的光阻并同時暴露出部分的薄膜金屬層14。
參考圖4，進(jìn)行一電鑄工序，利用基板10表面顯影后露出的薄膜金屬層14吸附金屬離子至欲達(dá)到的厚度，以形成一金屬屏蔽18。在進(jìn)行電鑄工序時，可在電鑄液中加入化學(xué)添加物，以使制作出的金屬屏蔽18沒有內(nèi)應(yīng)力的問題，而所加入的化學(xué)添加物的成分及比例并非本發(fā)明的重點，且為本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所熟知，故不在此多加贅述。然后如圖5所示，進(jìn)行一脫模工序，以利用松脫層12使金屬屏蔽18從基板10表面松脫，其方式可以化學(xué)方法將松脫層12溶解，而使金屬屏蔽18連同光阻層16脫離基底10表面。最后再如圖6所示，進(jìn)行一去光阻工序，以將金屬屏蔽18中的光阻層16移除，完成金屬屏蔽的制作。
值得注意的是，本發(fā)明也可利用單一的去光阻工序，以同時分解松脫層12與光阻層16，完成金屬屏蔽18從基板10表面松脫以及移除金屬屏蔽18中的光阻層16的操作。
與公知制作金屬屏蔽的方法相比，本發(fā)明成功地利用黃光及電鑄工序，制作出具高分辨率及無內(nèi)應(yīng)力的金屬屏蔽。使用本發(fā)明方法制作金屬屏蔽，因金屬屏蔽本身是通過光阻定義圖形及直接電鑄制作，不但具有良好的一致性，且不會有底切(under cut)的現(xiàn)象，故其解析能力可達(dá)數(shù)個微米(μm)等級，能達(dá)到目前所有金屬屏蔽的最佳需求。此外，經(jīng)由在電鑄液中調(diào)配適當(dāng)比例的化學(xué)添加物，還可制作出無內(nèi)應(yīng)力且多樣化金屬材料的金屬屏蔽。由上述可知，經(jīng)由本發(fā)明方法所制作的金屬屏蔽具有無內(nèi)應(yīng)力及高分辨率的優(yōu)點，可有利于應(yīng)用金屬屏蔽作為工序工具的產(chǎn)業(yè)，以提升競爭能力。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明專利的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種制作一金屬屏蔽的方法，該方法包括提供一基板；在該基板表面上形成一松脫層；在該松脫層上形成一電鑄晶種層；在該電鑄晶種層上形成一圖形化的光阻層，且該光阻層用來限定出該金屬屏蔽的圖形，并暴露出部分該電鑄晶種層；進(jìn)行一電鑄工序，以于暴露出的該電鑄晶種層上形成該金屬屏蔽；以及進(jìn)行一脫模工序，以使該金屬屏蔽脫離該基板。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該方法還包括從該金屬屏蔽中移除該光阻層。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該脫模工序使該松脫層溶解，以使該金屬屏蔽脫離該基板。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該松脫層由光阻材料所構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求1的所述方法，其特征在于該光阻層的厚度大于該金屬屏蔽的厚度。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該光阻層為一正型光阻層。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該光阻層為一負(fù)型光阻層。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于圖形化該光阻層的方法是利用一曝光顯影方式，以使該光阻層得以用來限定出該金屬屏蔽的圖形。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該電鑄工序為一單一金屬電鑄工序。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該電鑄工序為一合金電鑄工序。
全文摘要
本發(fā)明提供一種制作金屬屏蔽的方法，首先提供一基板，接著在基板表面上依序形成一松脫層、一電鑄晶種層以及一圖形化的光阻層，其中該光阻層系用來限定出該金屬屏蔽的圖形，并暴露出部分電鑄晶種層。然后進(jìn)行一電鑄工序，以在暴露出的該電鑄晶種層上形成該金屬屏蔽，最后進(jìn)行一脫模工序，以使該金屬屏蔽脫離該基板。
文檔編號B32B15/04GK1658746SQ200410005469
公開日2005年8月24日 申請日期2004年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月19日
發(fā)明者陳怡礽, 周天佑, 賴志輝, 陳怡發(fā), 張世慧 申請人:鈺德科技股份有限公司