球體輻射局部鍍膜裝置的製作方法
2023-05-11 18:13:51 1
專利名稱：球體輻射局部鍍膜裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鍍膜裝置，特別是有關一種環保性高及具有優良鍍膜的球體輻射局部鍍膜裝置。
背景技術：
物理鍍膜法(Physics vapor deposition；PVD)一般被廣泛的使用在半導體的製作上，如整流器、發光二極體等。
如圖1所示，然而大多數的工藝都是將被鍍物42(晶圓)放置於市售的墊電阻絲蒸鍍機(Thermal Coater)，電子束蒸鍍機(E-Bcam Coater)或濺鍍機(sputter)的承盤3上，而承盤3位置在蒸發源空間的上方，將欲蒸鍍成薄膜物質(以下簡稱蒸鍍材料)置於此機器的蒸鍍源5的位置，此蒸鍍源5為一球體，此蒸鍍源5由一半徑51所形成的半球形體53；接著開始抽真空，先將關閉蒸鍍機的門，等到真空度到達設定值之後，再將蒸鍍源5內的蒸鍍材料加熱(用電阻方式或E-Beam方式)，使蒸鍍材料蒸發汽化而生成一蒸鍍路徑52，就可將蒸鍍材料鍍在被鍍物42欲鍍的位置上，也就是鍍在半導體材料的表面上。
接著，如圖2所示，取出己鍍鏌的被鍍物42，必需再依照微影技術，其步驟如(A)～(J)(A)將光阻均勻塗布在被鍍物的薄膜上。
(B)進行低溫烤乾光阻，以增加光阻對紫外線的敏感度。
(C)將塗布好的被鍍物置於光罩機(Mask aligner)中，以事先設計好圖案的光罩對光阻進行紫外線曝光，光罩上的圖案即是決定留在被鍍物上薄膜的位置及薄膜圖案，其它位置的薄膜要利用(F)中的化學蝕劑將薄膜去除，這樣的流程即是傳統上選擇被鍍物的薄膜位置的方法。
(D)光阻經過紫外光線曝光後，就會形成曝光區及未曝光區，光阻在顯影液體中能將曝光區或未曝光區的光阻留下(光阻性質不同決定，曝光己留在薄膜上或未曝光區留下)。
(E)留下的光阻需進行N2(氮氣)烤箱中進行高溫烤乾，以增加光阻對薄膜的附著力。
(F)進行化學蝕劑，選擇正確的化學藥品將無光阻的處的薄膜進行蝕劑將該位置的薄膜去除，僅留下有光阻保護位置的薄膜。
(G)被鍍物上的化學藥品洗淨。
(H)將留在薄膜上的光阻去除。
(I)再將被鍍物的化學藥品洗淨。
(J)用乾淨的N2將被鍍物吹乾，方可進行以下工藝繼續完成產品。
以上10個程序目的就是在選擇薄膜鍍在設計產時預定要留下的位置，目前產界業，特別是多層複雜的電路產品，大都採用上述方式生產半導體產品。此方式由於程序複雜，需消耗極冗長時間，對於簡單單層電路的產品，如發光二極體，上述方式就顯得大材小用，有浪費之疑。
有鑑於此，本實用新型針對上述問題，提出一種球體輻射局部鍍膜裝置，以有克服傳統技術的問題及困擾。
實用新型內容本實用新型的主要目的在於提供一種球體輻射局部鍍膜裝置，以克服公知技術中存在的缺陷。
為實現上述目的，本實用新型提供的球體輻射局部鍍膜裝置，包括一真空腔室，其內設有一旋轉支撐組件；至少一蒸鍍源，設置在該旋轉支撐組件下方，以該蒸鍍源為中心旋轉以一蒸鍍半徑散發欲鍍的蒸汽；至少一承盤，設置在該旋轉支撐組件上，該承盤位於該蒸鍍源的該蒸鍍半徑上的球面位置；以及至少一基材整合體，設置在該承盤內表面上，用以接該蒸鍍源散發欲鍍的蒸汽物質。
其中該鍍膜方式為電阻式蒸鍍法(Thermal coater)。
其中該鍍膜方式為電子束蒸鍍法(E-beam coater)。
其中該鍍膜方式為濺鍍式蒸鍍法(sputter)。
其中該真空腔室的形狀可為長方體、正方體、球體及圓柱體。
其中該旋轉支撐組件包括有馬達、連接器及支撐架，該連接器連結該馬達及該支撐架，由該馬達帶動該支撐架旋轉。
其中該蒸鍍源在蒸鍍時，該蒸鍍半徑可形成一球體，而該蒸鍍源位於球心位置。
其中至少一該承盤連接至該連接器連結。
其中該承盤以蒸鍍源為球面形狀。
其中該承盤貼附於以蒸鍍源為中心的球形體的表面上。
其中該承盤上的被鍍基材貼附於以蒸鍍源為中心的球形體的切面上。
其中該基材整合體包括金屬薄膜罩、被鍍物、磁鐵及夾具。
其中該金屬薄膜罩具有磁性或可被磁性吸附。
其中該金屬薄膜罩具有複數穿透孔洞。
其中該被鍍物供設計的電路蒸鍍於其表面上。
其中該被鍍物可為半導體材料。
其中該被鍍物可為陶瓷材料。
其中該被鍍物可為塑料材料。
其中該磁鐵為具有磁性的物質。
其中該夾具可裝設於承盤上。
其中該夾具用以夾持固定磁體。
其中該穿透孔洞的形狀依蒸鍍於被鍍物的電路形狀而決定。
其中該金屬薄膜罩包括有機材料、陶瓷材料及金屬材料等。
由本實用新型的實施，可取得如下效果1)因不需要處理蒸鍍物殘留於電路以外部分的程序，不但可以縮短製成時間，並可大量節省清洗殘留蒸鍍物過程所需的化學藥品，符合環保要求。
2)可使被鍍基材上所形成的蒸鍍材料薄膜圖案、位置、厚度，不因金屬薄膜罩的厚薄而產生變化，進而使蒸鍍材料所形成的薄膜圖案的優良性大幅提高。
圖1為公知蒸鍍機的結構示意圖。
圖2為公知技術蒸鍍的流程圖。
圖3為本實用新型的蒸鍍機的結構示意圖。
圖4為本實用新型的基材整合體的結構分解圖。
具體實施方式
以下由具體實施例配合附圖作詳細說明，當更容易了解本實用新型的目的、技術內容、特點及其所達成的功效。
本實用新型系球體輻射局部鍍膜裝置，提供在被鍍物上制簡單電路的產品使用。本裝置如圖3所示，由一真空腔室1、一旋轉支撐組件2、複數個承盤3，複數個基材整合體4以及蒸鍍源5所共同組成。其中旋轉支撐組件包含馬達21、連接器19及支撐架22。而基材整合體4如圖4所示，則包含具有孔洞411及磁性的金屬薄膜罩41、被鍍物42，磁鐵43以及夾具44。
此支撐架22與承盤3連結，而基材整合體4放置於承盤3內。由於本裝置的承盤3設計是以蒸鍍源5為球心(圓心)，蒸鍍源5為中心旋轉以一蒸鍍半徑51散發欲鍍的蒸汽，因此蒸鍍源5是以蒸鍍半徑51形成一球面，故本裝置的承盤3實際為此球面的一部份，較公知裝置(圖1)的承盤深度略淺、盤面較大，因此承盤3系裝置於以蒸鍍源5為中心的半球形體53的球面位置上。
而置放於承盤3內的基材整合體4與蒸鍍源5的距離跟蒸鍍半徑51幾近相等，與實際上蒸鍍源5的蒸鍍物至各基材整合體4的蒸鍍路徑52幾乎一樣，因此蒸鍍物可均勻一致的分配給各基材整合體4。此外基材整合體4的夾具44鎖固於承盤3並夾持磁鐵43。且此基材整合體4的夾具44鎖固於承盤3並夾持磁鐵43。可穏定的吸附被鍍物42及金屬薄膜罩41於承盤3上。由於金屬薄膜罩41上可選擇性的開設不同孔洞以因應被鍍物42上不同形式電路的需求，前述由蒸鍍源5出發的蒸鍍物42經過蒸鍍路徑52至金屬薄膜罩41時，通過在金屬薄膜罩41上的孔洞411而蒸鍍於被鍍物42上所設定電路的位置，被鍍物42上其它的位置，則因金屬薄膜的阻隔，而無法將蒸鍍金屬物蒸鍍於被鍍物42。換言之，因為有選擇性的孔洞在金屬薄膜上造成在被鍍物42上只有電路所需部分才會被蒸鍍物42蒸鍍於上，其它部分則因金屬薄膜41的阻絶，並無蒸鍍物42殘留其上。因此利用本裝置在被鍍物42上製造電路時，不需要處理蒸鍍物殘留於電路以外部分的程序，不但可以縮短製成時間，並可大量節省清洗殘留蒸鍍物過程所需的化學藥品，符合環保要求。
另外，由本裝置的設計以蒸鍍原理，承盤3為球面，承盤3上的被鍍物42為球面切線，而蒸鍍材料路徑為球體半徑，半徑與切線呈現垂直(幾何原理)，故本裝置的蒸鍍材料與被鍍物42表面的金屬薄膜罩(Metal Mask)孔洞永為垂直，因此蒸鍍材料是垂直進入金屬薄膜罩(Metal Mask)孔洞而鍍於被鍍物42表面上，所以被鍍物42上的蒸鍍材料所形成的薄膜圖案、位置、厚度都不會因金屬薄膜罩的厚薄而產生變化，而較可保證蒸鍍材料所形成的薄膜圖案的優良性。
以上所述的實施例僅為本實用新型的較佳實施例，由實施例說明本實用新型的特點，其目的在使熟習該技術者能理解本實用新型的內容並據以實施，並非用以局限本實用新型實施的範圍。舉凡運用本實用新型申請專利範圍所述的構造、形狀、特徵及精神所為的均等變化及修飾，皆應包括於本實用新型申請專利的範圍內。
權利要求1.一種球體輻射局部鍍膜裝置，其特徵在於，包括一真空腔室，其內設有一旋轉支撐組件；至少一蒸鍍源，設置在該旋轉支撐組件下方，以該蒸鍍源為中心旋轉以一蒸鍍半徑散發欲鍍的蒸汽；至少一承盤，設置在該旋轉支撐組件上，該承盤位於該蒸鍍源的該蒸鍍半徑上的球面位置；以及至少一基材整合體，設置在該承盤內表面上，用以接該蒸鍍源散發欲鍍的蒸汽物質。
2.如權利要求1所述的球體輻射局部鍍膜裝置，其特徵在於，其中該真空腔室的形狀為長方體、正方體、球體或圓柱體。
3.如權利要求1所述的球體輻射局部鍍膜裝置，其特徵在於，其中該旋轉支撐組件包括有馬達、連接器及支撐架，該連接器連結該馬達及該支撐架，由該馬達帶動該支撐架旋轉。
4.如權利要求1所述的球體輻射局部鍍膜裝置，其特徵在於，其中該蒸鍍源在蒸鍍時，該蒸鍍半徑形成一球體，而該蒸鍍源位於球心位置。
5.如權利要求3所述的球體輻射局部鍍膜裝置，其特徵在於，其中至少一該承盤連接至該連接器連結。
6.如權利要求1所述的球體輻射局部鍍膜裝置，其特徵在於，其中該承盤以蒸鍍源為球面形狀。
7.如權利要求1所述的球體輻射局部鍍膜裝置，其特徵在於，其中該承盤貼附於以蒸鍍源為中心的球形體的表面上。
8.如權利要求1所述的球體輻射局部鍍膜裝置，其特徵在於，其中該承盤上的被鍍基材貼附於以蒸鍍源為中心的球形體的切面上。
9.如權利要求1所述的球體輻射局部鍍膜裝置，其特徵在於，其中該基材整合體包括金屬薄膜罩、被鍍物、磁鐵及夾具。
10.如權利要求9所述的球體輻射局部鍍膜裝置，其特徵在於，其中該金屬薄膜罩具有磁性或可被磁性吸附。
11.如權利要求9所述的球體輻射局部鍍膜裝置，其特徵在於，其中該金屬薄膜罩具有複數穿透孔洞。
12.如權利要求9所述的球體輻射局部鍍膜裝置，其特徵在於，其中該被鍍物供設計的電路蒸鍍於其表面上。
13.如權利要求9所述的球體輻射局部鍍膜裝置，其特徵在於，其中該被鍍物為半導體材料。
14.如權利要求9所述的球體輻射局部鍍膜裝置，其特徵在於，其中該被鍍物為陶瓷材料。
15.如權利要求9所述的球體輻射局部鍍膜裝置，其特徵在於，其中該被鍍物為塑料材料。
16.如權利要求9所述的球體輻射局部鍍膜裝置，其特徵在於，其中該磁鐵為具有磁性的物質。
17.如權利要求9所述的球體輻射局部鍍膜裝置，其特徵在於，其中該夾具裝設於承盤上。
18.如權利要求9所述的球體輻射局部鍍膜裝置，其特徵在於，其中該夾具用以夾持固定磁體。
19.如權利要求11所述的球體輻射局部鍍膜裝置，其特徵在於，其中該穿透孔洞的形狀依蒸鍍於被鍍物的電路形狀而決定。
20.如權利要求9所述的球體輻射局部鍍膜裝置，其特徵在於，其中該金屬薄膜罩包括有機材料、陶瓷材料及金屬材料。
專利摘要一種球體輻射局部鍍膜裝置，由一真空腔室、一旋轉支撐件、複數個承盤、複數個基材整合體、與蒸鍍源所共同組成。旋轉支撐組件包含馬達、支撐架，而基材整合體則包含具有孔洞及磁性的金屬薄膜、被鍍物、磁鐵及夾具。本裝置由於承盤深度略淺，盤面較大，可儘量放置於以蒸鍍源為球心的球面上，以及在金屬薄膜上選擇性的開設不同孔洞以因應被鍍物上不同電路的需求。因此不但可大幅縮短工藝的時間，且所鍍的薄膜厚度均勻，不易變形。
文檔編號C23C14/56GK2861180SQ20052012990
公開日2007年1月24日 申請日期2005年10月17日 優先權日2005年10月17日
發明者朱源發, 吳宗豐 申請人:翔名科技股份有限公司, 先宇科技有限公司