本公開實施例屬于半導體工藝,具體涉及一種密集線圈制備方法及密集線圈。
背景技術:
1、如圖1所示,在mems產(chǎn)品設計中會有大面積密集au線圈設計,線圈兩端會存在獨立標準au線設計。密集的au線圈中au線之間的間距設計較窄,線圈密度較高(間距≤15um)。密集的au線圈&獨立標準au線設計均具有高寬比的特性(高:寬≥
2、1:1)。密集au線設計會造成au線與ubm(電鍍種子層)應力集中、高寬比的特性會導致au線抗剪切力較弱,以上兩點均會引起au線脫落問題。
3、一方面可以通過降低ubm層(電鍍種子層)厚度可有效降低應力產(chǎn)生,但隨著ubm層厚度降低,阻值上升,電鍍過程中導電性變差,造成au線高度的均勻性變差,無法滿足高度均勻性需求。另一方面可以通過提高退火溫度或延長退火時間有利于au線與ubm層應力釋放,但會降低au線硬度,造成au線剪切力偏低。
4、針對上述問題,有必要提出一種設計合理且有效解決上述問題的密集線圈制備方法及密集線圈。
技術實現(xiàn)思路
1、本公開實施例旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題之一,提供一種密集線圈制備方法及密集線圈。
2、本公開實施例的一方面提供一種密集線圈制備方法,所述制
3、備方法包括:
4、提供晶圓,所述晶圓的功能面設置有焊盤;
5、在所述晶圓的功能面上形成種子層;
6、在所述種子層上形成光刻膠層,對所述光刻膠層進行圖形化以形成開窗,其中,所述開窗的頂壁橫截面尺寸小于所述開窗的底壁橫截面尺寸;
7、采用第一電流密度在所述開窗內(nèi)電鍍形成第一金屬凸塊,所述第一金屬凸塊通過所述種子層與所述焊盤電連接;
8、采用第二電流密度在所述第一金屬凸塊上電鍍形成第二金屬凸塊,以形成線圈本體,其中,所述第二電流密度大于所述第一電流密度;
9、去除殘余的所述光刻膠層和部分所述種子層。
10、可選的,所述第一電流密度的范圍為小于0.3asd,所述第二電流密度的范圍為0.5asd~0.6asd。
11、可選的,所述第一金屬凸塊的高度大于等于所述線圈本體高度的1/3。
12、可選的,所述對所述光刻膠層進行圖形化以形成開窗,包括:
13、提供掩模版,所述掩模版上設置有與所述線圈本體相匹配的預設形狀;
14、將所述掩模版放置于所述光刻膠層之上;
15、以所述掩模版為掩膜,對所述光刻膠層進行曝光和顯影,將所述預設形狀轉(zhuǎn)移至所述光刻膠層,以在所述光刻膠層上形成所述開窗;其中,
16、所述曝光聚焦高度范圍為50um~70um。
17、可選的,所述開窗的橫截面尺寸自其頂壁向其底壁逐漸增大。
18、可選的,所述去除部分種子層包括:
19、對所述種子層進行刻蝕,以去除部分所述種子層,使得剩余的所述種子層僅與所述第一金屬凸塊連接。
20、本公開實施例的另一方面提供一種密集線圈,所述密集線圈包括:
21、晶圓,所述晶圓的功能面設置有焊盤;
22、種子層,設置于所述晶圓功能面;
23、線圈本體,設置于所述種子層并通過所述種子層與所述焊盤電連接,所述線圈本體的頂壁橫截面尺寸小于所述線圈本體的底壁橫截面尺寸;其中,
24、所述線圈本體包括設置于所述種子層的第一金屬凸塊以及設置于所述第一金屬凸塊的第二金屬凸塊。
25、可選的,所述第一金屬凸塊的高度大于等于所述線圈本體高度的1/3。
26、可選的,所述線圈本體的橫截面尺寸自其頂壁向其底壁逐漸增大。
27、可選的,所述線圈本體為金線圈。
28、本公開實施例的密集線圈制備方法及密集線圈,該密集線圈制備方法中,通過對光刻膠層進行圖形化形成開窗,開窗的頂壁橫截面尺寸小于所述開窗的底壁橫截面尺寸,使得在開窗內(nèi)電鍍形成的線圈本體的頂壁橫截面尺寸小于其底壁橫截面尺寸,增加線圈本體與種子層的接觸面積,使線圈本體更加牢固的固定于種子層,減少密集線圈在種子層的應力集中;采用第一電流密度在開窗內(nèi)電鍍形成第一金屬凸塊,采用第二電流密度在第一金屬凸塊上電鍍形成第二金屬凸塊,以形成線圈本體,采用低電流密度電鍍形成的第一金屬凸塊沉積速度緩慢,使得第一金屬凸塊產(chǎn)生的應力小,采用正常電流密度在第一金屬凸塊上電鍍形成第二金屬凸塊,減少線圈本體應力產(chǎn)生。本公開實施例制備的密集線圈可以避免線圈脫落,可靠性高。
1.一種密集線圈制備方法,其特征在于,所述制備方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密集線圈制備方法,其特征在于,所述第一電流密度的范圍為小于0.3asd,所述第二電流密度的范圍為0.5asd~0.6asd。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的密集線圈制備方法,其特征在于,所述第一金屬凸塊的高度大于等于所述線圈本體高度的1/3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的密集線圈制備方法,其特征在于,所述對所述光刻膠層進行圖形化以形成開窗,包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的密集線圈制備方法,其特征在于,所述開窗的橫截面尺寸自其頂壁向其底壁逐漸增大。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的密集線圈制備方法,其特征在于,所述去除部分種子層包括:
7.一種密集線圈,其特征在于,所述密集線圈包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的密集線圈,其特征在于,所述第一金屬凸塊的高度大于等于所述線圈本體高度的1/3。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的密集線圈,其特征在于,所述線圈本體的橫截面尺寸自其頂壁向其底壁逐漸增大。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的密集線圈,其特征在于,所述線圈本體為金線圈。