一種用于制造用于手表的彩色組件的方法和設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種制造用于在手表中的組件的方法，所述組件包含晶片，并且所述方法包含在所述晶片上沉積薄膜的步驟，其中所述薄膜被適配成允許光反射離開(kāi)晶片為要指示色彩特征。
【專利說(shuō)明】—種用于制造用于手表的彩色組件的方法和設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及手表組件、用于制造所述手表組件的方法和設(shè)備，并且具體而言涉及彩色手表組件，例如用于手表的月相顯示器中的那些組件。

【背景技術(shù)】
[0002]某些手表含有手表的撥號(hào)盤部分中的彩色組件，例如，以形成用于指示在任何給定時(shí)間的月相的月相顯示器的部分。
[0003]理想的是此類手表組件的色彩特征為高質(zhì)量和精確度的，從而改進(jìn)視覺(jué)對(duì)比度并且因此改進(jìn)指示器的可讀性，并且提高指示器的觀賞性和美觀性品質(zhì)。
[0004]手表組件的色彩特征可以借助形成組件的材料的天然色彩提供。舉例來(lái)說(shuō)，具有天然色彩特征的材料通常包含傾向于具有良好的機(jī)械特性并且是適當(dāng)?shù)爻志玫挠米魇直斫M件的金屬、金屬合金和金屬氧化物。通常，金色可以由電鍍的金提供，并且時(shí)針和分針上的藍(lán)色可以由良好的溫度控制下的氧化鋼材料提供。利用適合于形成手表顯示器組件的這些類型的材料的天然色彩的缺點(diǎn)在于適當(dāng)?shù)牟牧虾涂晒┦褂玫纳实姆秶怯邢薜摹?br> [0005]替代地，手表顯示器組件的色彩特征的較寬范圍可以通過(guò)為所述組件涂敷希望范圍的色彩提供。然而，涂敷在手表顯示器材料上的彩色圖案的輪廓的質(zhì)量和清晰度是不適合用于高檔手表的。為了獲得高檔手表中的彩色組件的較高質(zhì)量，金可以用作用于具有類金剛石碳薄膜涂層的手表的月相指示器的晶片，其中激光束用于移除手表顯示器的所需區(qū)域中的類金剛石碳，以曝露金晶片。盡管此方法傾向于產(chǎn)生高質(zhì)量月相顯示器，但是處理成本是相對(duì)較高并且處理效率是相對(duì)較低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明試圖緩解上文關(guān)于現(xiàn)有技術(shù)論述的問(wèn)題中的至少一個(gè)。
[0007]本發(fā)明可以涉及若干廣泛形式。本發(fā)明的實(shí)施例可以包含本文中描述的不同廣泛形式中的一個(gè)或任何組合。
[0008]在第一廣泛形式中本發(fā)明提供了制造用于在手表中的組件的一種方法，所述組件包含晶片，并且所述方法包含將第一薄膜沉積到晶片上的步驟，其中所述第一薄膜被適配成允許光反射離開(kāi)晶片為要指示第一色彩特征。
[0009]優(yōu)選地，所述晶片可以包含不透明材料。更優(yōu)選地，所述晶片可以包含硅晶片。
[0010]優(yōu)選地，在晶片上沉積第一薄膜的步驟可以包含使用等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積(PECVD)工藝和低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD)工藝中的至少一者。
[0011]優(yōu)選地，第一薄膜可以包含氮化硅材料。還優(yōu)選地，第一薄膜可以包含大于2的折射率。
[0012]優(yōu)選地，本發(fā)明可以包含在晶片上制造第二色彩特征的另一步驟。所述另一步驟可以包含使用光刻在第一薄膜上界定圖案，并且處理圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域，使得所述區(qū)域可以被適配成允許光反射離開(kāi)晶片為要指示第二色彩特征。通常，所述圖案可以指示月亮或星星形狀。
[0013]通常，處理圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域的步驟可以包含圖案的邊界內(nèi)沉積金屬或陶瓷材料，由此所述金屬或陶瓷材料指示第二色彩特征。優(yōu)選地，這可以涉及磁控濺鍍沉積或電子束蒸發(fā)沉積工藝的使用。通常，在金屬或陶瓷材料沉積之前可以移除圖案的邊界內(nèi)的第一薄膜，例如，通過(guò)HF溶液或干式蝕刻。
[0014]并且通常，處理圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域的步驟可以包含移除圖案的邊界內(nèi)的第一薄膜中的至少一些，例如，通過(guò)HF溶液或干式蝕刻，并且隨后將第二薄膜沉積在其中，所述第二薄膜被適當(dāng)?shù)剡m配成產(chǎn)生第二色彩特征。優(yōu)選地，第二薄膜可以使用等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積(PECVD)工藝來(lái)沉積。優(yōu)選地，第二薄膜還可以包含氮化硅材料。
[0015]并且通常，處理圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域的步驟可以包含在圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域內(nèi)沉積第二薄膜而無(wú)需移除圖案的邊界內(nèi)的任何第一薄膜，使得第二薄膜要么單獨(dú)地要么結(jié)合第一薄膜可以被適配成產(chǎn)生第二色彩特征。優(yōu)選地，第二薄膜可以使用等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積(PECVD)工藝來(lái)沉積。優(yōu)選地，第二薄膜還可以包含氮化硅材料。
[0016]并且通常，處理圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域的步驟可以包含薄化圖案的邊界內(nèi)的第一薄膜到適合于產(chǎn)生第二色彩特征的所需厚度。所述薄化可以例如使用HF溶液或干式蝕刻來(lái)進(jìn)行。
[0017]有利的是，光刻的使用可以有助于以相對(duì)高的精確度和清晰度(即，通常在幾百納米的數(shù)量級(jí)內(nèi))界定圖案的邊界，使得圖案的邊界內(nèi)的金屬、陶瓷等材料、薄膜等到晶片上的沉積可以是適當(dāng)?shù)馗哔|(zhì)量和精確度的以應(yīng)用于奢侈手表等的裝飾物中。還有利的是，可以使用光刻的MEMS技術(shù)批量生產(chǎn)具有耐久性和光學(xué)精確度的組件。
[0018]在第二廣泛形式中本發(fā)明提供了制造用于在手表中的組件的一種設(shè)備，所述設(shè)備被配置成用于在所述組件的晶片上沉積第一薄膜，其中所述第一薄膜被適配成允許光反射離開(kāi)晶片為要指示第一色彩特征。
[0019]優(yōu)選地，所述晶片可以包含不透明材料。更優(yōu)選地，所述晶片可以包含硅晶片。
[0020]優(yōu)選地，本發(fā)明可經(jīng)配置以根據(jù)等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積(PECVD)工藝或低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD)工藝在晶片上沉積第一薄膜。
[0021]優(yōu)選地，第一薄膜可以包含氮化硅材料。還優(yōu)選地，所述第一薄膜可以包含大于2的折射率。
[0022]優(yōu)選地，本發(fā)明可經(jīng)配置以制造晶片上的第二色彩特征。更優(yōu)選地，本發(fā)明可以包含:光刻設(shè)備，其經(jīng)配置以界定第一薄膜上的圖案；以及用于處理圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域的設(shè)備，使得圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域可以被適配成允許光反射離開(kāi)晶片為要指示第二色彩特征。通常，所述圖案可以指示月亮或星星形狀。
[0023]通常，用于處理圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域的設(shè)備可經(jīng)配置以在圖案的邊界內(nèi)沉積金屬或陶瓷材料，由此所述金屬或陶瓷材料指示第二色彩特征。優(yōu)選地，這可以包含磁控濺鍍沉積設(shè)備或電子束蒸發(fā)沉積設(shè)備。在金屬或陶瓷材料沉積之前可以移除圖案的邊界內(nèi)的第一薄膜，例如，通過(guò)HF溶液或干式蝕刻。
[0024]并且通常，用于處理圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域的設(shè)備可經(jīng)配置以移除圖案的邊界內(nèi)的第一薄膜中的至少一些，例如，通過(guò)HF溶液或干式蝕刻，并且隨后將第二薄膜沉積在其中，所述第二薄膜被適當(dāng)?shù)剡m配成產(chǎn)生第二色彩特征。優(yōu)選地，第二薄膜可以使用等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積(PECVD)工藝來(lái)沉積。優(yōu)選地，第二薄膜還可以包含氮化硅材料。
[0025]另外通常地，用于處理圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域的設(shè)備可經(jīng)配置以將第二薄膜沉積到圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域上而無(wú)需移除圖案的邊界內(nèi)的任何第一薄膜，使得第二薄膜要么單獨(dú)地要么結(jié)合第一薄膜可以被適配成產(chǎn)生第二色彩特征。優(yōu)選地，第二薄膜可以使用等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積(PECVD)工藝來(lái)沉積。優(yōu)選地，第二薄膜還可以包含氮化硅材料。
[0026]并且通常，用于處理圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域的設(shè)備可以被配置成用于薄化圖案的邊界內(nèi)的第一薄膜到適合于產(chǎn)生第二色彩特征的所需厚度。所述薄化可以例如使用HF溶液或干式蝕刻來(lái)進(jìn)行。
[0027]在第三廣泛形式中，本發(fā)明提供了用于在手表中的組件，所述組件包含具有沉積在其上的第一薄膜的晶片，其中所述第一薄膜被適配成允許光反射離開(kāi)晶片為要指示第一色彩特征。
[0028]優(yōu)選地，所述晶片包含空氣不透明材料。更優(yōu)選地，所述晶片包含硅晶片。
[0029]優(yōu)選地，沉積在硅晶片上的第一薄膜可以根據(jù)等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積(PECVD)工藝或低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD)工藝來(lái)制造。
[0030]優(yōu)選地，第一薄膜可以包含氮化硅材料。還優(yōu)選地，第一薄膜可以包含大于2的折射率。
[0031]優(yōu)選地，第一薄膜的第一區(qū)域可以包含具有由光刻工藝界定的邊界的圖案，并且圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域包含被適配成允許光反射離開(kāi)晶片為要指示第二色彩特征的材料。
[0032]通常，設(shè)置在圖案的邊界內(nèi)的材料可以包含金屬或陶瓷材料。優(yōu)選地，通過(guò)使用磁控濺鍍沉積工藝或電子束蒸發(fā)沉積工藝，金屬或陶瓷材料可以沉積在圖案的邊界內(nèi)?？蛇x地和/或額外地，圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域可以包含設(shè)置在其中的第二薄膜，所述第二薄膜被適配成允許光反射離開(kāi)晶片為要指示第二色彩特征。通常，第二薄膜可以包含氮化硅材料?？蛇x地，圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域可以包含被適配成指示不同于第一色彩特征的第二色彩特征的第一薄膜的薄化部分。
[0033]優(yōu)選地，所述組件包含適用于手表的月相顯示器。還優(yōu)選地，設(shè)置在第一薄膜上的圖案可以包含月亮或星星形狀。
[0034]在第四廣泛形式中本發(fā)明提供了制造用于在手表中的組件的一種方法，所述組件包含晶片，并且所述方法包含以下步驟:
[0035]⑴使用光刻界定晶片上的圖案；并且
[0036](ii)處理圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域，使得它可以被適配成允許光反射離開(kāi)晶片為要指示色彩特征。
[0037]通常，處理圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域的步驟可以包含在圖案的邊界內(nèi)沉積金屬或陶瓷材料，其中所述金屬或陶瓷材料指示色彩特征。優(yōu)選地，這可以涉及磁控濺鍍沉積或電子束蒸發(fā)沉積工藝的使用。
[0038]并且通常地，處理圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域的步驟可以包含沉積在其中的薄膜適當(dāng)?shù)乇贿m配成產(chǎn)生色彩特征。優(yōu)選地，所述薄膜可以使用等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積(PECVD)工藝來(lái)沉積。優(yōu)選地，所述薄膜還可以包含氮化硅材料。
[0039]優(yōu)選地，所述組件可以包含手表的月相顯示器。還優(yōu)選地，所述圖案可以包含月亮或星星形狀。
[0040]在第五廣泛形式中本發(fā)明提供了用于制造在手表中使用的組件的設(shè)備，所述設(shè)備包含:
[0041](i)被配置成用于界定組件的晶片上的圖案的光刻設(shè)備；以及
[0042](?)用于處理圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域的處理設(shè)備，其中它可以被適配成允許光反射離開(kāi)晶片為要指示色彩特征。
[0043]通常，用于處理圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域的處理設(shè)備可經(jīng)配置以在圖案的邊界內(nèi)沉積金屬或陶瓷材料，其中所述金屬或陶瓷材料指示色彩特征。更優(yōu)選地，所述處理設(shè)備可以包含磁控濺鍍沉積設(shè)備或電子束蒸發(fā)沉積設(shè)備。
[0044]并且通常地，用于處理圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域的處理設(shè)備可經(jīng)配置以在其中沉積薄膜適當(dāng)?shù)乇贿m配成產(chǎn)生色彩特征。優(yōu)選地，所述薄膜可以使用等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積(PECVD)工藝來(lái)沉積。優(yōu)選地，所述薄膜還可以包含氮化硅材料。
[0045]優(yōu)選地，所述組件可以包含手表的月相顯示器。還優(yōu)選地，所述圖案可以包含月亮或星星形狀。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0046]本發(fā)明根據(jù)以下結(jié)合附圖描述的對(duì)其優(yōu)選但非限制性實(shí)施例的詳細(xì)描述將得到更充分理解，其中:
[0047]圖1描繪了根據(jù)本發(fā)明的一項(xiàng)實(shí)施例的用于具有多色彩手表的月相顯示器組件；
[0048]圖2描繪了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例可以進(jìn)行制造用于具有多色彩手表的月相顯示器組件的方法步驟的流程圖；
[0049]圖3描繪了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例用于處于各個(gè)制造階段的手表的月相顯示器組件的截面圖；以及
[0050]圖4描繪了根據(jù)本發(fā)明的一項(xiàng)實(shí)施例用于制造在手表中使用的月相顯示器組件的設(shè)備的功能框圖，所述月相顯示器包含多個(gè)色彩特征。

【具體實(shí)施方式】
[0051 ] 現(xiàn)將參考圖1到圖4描述本發(fā)明的實(shí)施例。
[0052]首先參看圖2和圖4，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例提供用于制造圖1中所示的具有多色彩特征的手表組件I的設(shè)備和使用所述設(shè)備的方法。借助于實(shí)例，根據(jù)這些實(shí)施例制造的手表組件I包含具有藍(lán)色背景11以及金色月亮12和星星13圖案的月相顯示器。應(yīng)理解當(dāng)然也可以使用此設(shè)備制造具有其它類型的色彩特征的其它類型的手表組件。
[0053]如圖4中所示，所述設(shè)備包含具有輸入和輸出用戶介面的計(jì)算機(jī)化控制器400，所述控制器經(jīng)配置用于控制薄膜沉積設(shè)備404、光刻設(shè)備403、濺鍍?cè)O(shè)備402和蝕刻設(shè)備401。
[0054]不透明硅晶片300用于形成月相顯示器I的基底，如圖3A中所示。氮化硅301的第一薄膜沉積到硅晶片300上，如圖3B中所示，其中第一薄膜301具有亞納米到微米范圍內(nèi)的厚度從而反射特定波長(zhǎng)的光。此步驟由圖2中的方框201表示。在第一薄膜301通過(guò)薄膜沉積設(shè)備404沉積在硅晶片300上之前，硅晶片300得到徹底的清潔(例如，根據(jù)“RCA”標(biāo)準(zhǔn)化流程)以移除可能引起第一薄膜301中的缺陷的硅表面上的小顆粒。
[0055]在優(yōu)選實(shí)施例中，所述設(shè)備經(jīng)配置以使用等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積(PECVD)工藝或低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD)工藝將氮化硅的第一薄膜301沉積到硅晶片300上。PECVD和LPCVD工藝適合用于產(chǎn)生具有高折射率的超薄膜，由此反射光呈現(xiàn)出良好的單色特性。
[0056]隨著光照在第一薄膜301上,它在第一薄膜301的上表面301a處透射和反射。光透射穿過(guò)上表面301a到達(dá)與娃晶片300接合的下表面301b并且離開(kāi)娃晶片300反射,其中離開(kāi)上表面301a和下表面301b反射的光經(jīng)受干擾。對(duì)于具有反射率η、膜厚度d的給定的第一薄膜301,反射波長(zhǎng)由等式πιλ = 2ndCos Θ決定,其中m是干涉光的數(shù)量級(jí)，λ是反射光的波長(zhǎng)，并且Θ是第一薄膜301內(nèi)的入射角。因此，月相顯示器I的藍(lán)色背景可以通過(guò)將第一薄膜301沉積到反射作為人眼察覺(jué)到的藍(lán)色的指示的光的根據(jù)上述等式和參數(shù)的厚度(通常圍繞大約937.5 A )來(lái)制造。
[0057]在優(yōu)選實(shí)施例中使用的用于通過(guò)PECVD增加氮化硅301的氣體包含硅烷、氨氣和氮?dú)?。氮化硅第一薄?01的沉積速率可以通過(guò)這些氣體的流速、射頻功率、沉積壓力和其他參數(shù)控制。為了具有薄膜厚度的良好控制，相對(duì)低的增長(zhǎng)率是優(yōu)選的。用于本發(fā)明的實(shí)施例中的PECVD機(jī)包含提供約23nm/分鐘的受到控制的增長(zhǎng)率的牛津等離子體80機(jī)。通過(guò)改變沉積時(shí)間，可以嚴(yán)格控制薄膜厚度，并且繼而可以類似地嚴(yán)格控制反射光的波長(zhǎng)和察覺(jué)到的薄膜的顏色，LPCVD具有甚至更慢的增長(zhǎng)率，這帶來(lái)了相對(duì)致密的膜。
[0058]所述設(shè)備還經(jīng)配置以制造月相顯示器上金色月亮12和星星13圖案的形式的第二色彩特征。
[0059]在制造期間，需要兩個(gè)掩模。第一掩模用于圖案化具有月亮12和星星13的硅晶片，第二掩膜用于穿過(guò)晶片蝕刻并且從所述晶片中釋放月相顯示器。
[0060]通過(guò)光刻設(shè)備403將光阻劑掩模302涂覆到硅晶片300的第一薄膜301上并且進(jìn)行烘烤，如圖3C中所示。此步驟由圖2中的方框202表示。對(duì)于高分辨率光刻，通常使用的是正光阻劑掩模302，例如，AZ5214E。以4000RPM的速度將光阻劑302旋轉(zhuǎn)涂覆到硅晶片300的第一薄膜301上，這帶來(lái)了大約1.4 μ m的厚度。
[0061]在烘烤之后，光阻劑302涂覆的硅晶片300隨后通過(guò)光刻設(shè)備403曝露在紫外光下，這引起光阻劑掩模302的特定區(qū)域中的對(duì)應(yīng)于月亮12和星星13圖案(在圖3D中示出)的化學(xué)變化，所述圖案隨后可以通過(guò)AZ300MIF等顯影劑在再次烘烤之前從光阻劑302中移除。烘烤有助于促進(jìn)光阻劑302與硅晶片300之間的粘附，從而避免在以下步驟中產(chǎn)生缺陷。較薄的正光阻劑掩模302有助于界定月亮12和星星13圖案的相對(duì)清晰且更加精確的邊界，這隨后引起將月亮12和星星13圖案更加清晰地傳遞到硅晶片300上。
[0062]硅晶片300接下來(lái)準(zhǔn)備好在HF溶液中蝕刻，由此當(dāng)未被光阻劑302覆蓋的圖案的邊界內(nèi)的氮化硅301被HF蝕刻掉時(shí)，月亮12和星星13圖案下方的硅是曝露的，如圖3E中所示。此步驟的蝕刻時(shí)間是重要的，因?yàn)榈?01的過(guò)度蝕刻將不利地影響得到的月亮12和星星13圖案的質(zhì)量。在去離子水中清潔之后，用氮?dú)鈱⒐杈?00吹干。
[0063]此后，使用濺鍍?cè)O(shè)備402將金粒子濺鍍到月亮12和星星13圖案的邊界內(nèi)的曝露的硅上，所述濺鍍?cè)O(shè)備可能是，例如，磁控濺鍍沉積設(shè)備或電子束蒸發(fā)沉積設(shè)備中的任一者。為了尋求提高濺鍍的金粒子與硅表面之間的粘附的量，將鉻或鈦的較薄的層(近似低于50nm)在濺鍍金之前沉積到曝露的硅上，如圖3F中所示。月亮12和星星13圖案的邊界內(nèi)的濺鍍的金的厚度大約是lOOnm。在替代實(shí)施例中，也可以將其他金屬或陶瓷粒子濺鍍到硅晶片300上。此步驟通常由圖2中的方框203、205和206表示。
[0064]參考圖3G，隨后將硅晶片300浸沒(méi)到丙酮中，以移除剩余的光阻劑掩模302，由此光阻劑302上的金將連同光阻劑302 —起被洗滌掉，僅在月亮12和星星13圖案的區(qū)域中留下由金覆蓋的娃晶片300。
[0065]此后，用蠟304將硅晶片300粘合到操作晶片305，如圖3H中所示。此步驟是所需的，因?yàn)楣杈?00以及月亮12和星星13圖案將通過(guò)使用蝕刻設(shè)備401得到蝕刻。在蝕刻工藝期間，用氦氣將硅晶片300的背側(cè)冷卻，其中氦氣是朝向硅晶片300的后部吹的。如果硅晶片300未粘合到操作晶片305，那么當(dāng)硅晶片300部分地被蝕刻穿過(guò)時(shí)，氦氣將吹到處理腔室中，因此會(huì)影響所述工藝。同時(shí)，存在斷裂的硅留在腔室內(nèi)的風(fēng)險(xiǎn)。
[0066]在晶片粘合步驟完成之后，將另一層光阻劑306涂覆在娃晶片300上用于弟_■光亥|J，如圖31中所示。在此步驟中，界定了月相顯示器的計(jì)數(shù)器線。為了提供用于蝕刻穿過(guò)工藝的適當(dāng)厚度的光阻劑306同時(shí)保持足夠高的精確度，使用AZ P4620正光阻劑306。
[0067]在此光刻工藝中，如圖3J中所示，光阻劑306與由第一掩模302生成的晶片上的標(biāo)記對(duì)齊，從而曝露月相顯示器的計(jì)數(shù)器線。在下一步驟之前，再次烘烤由光阻劑306覆蓋的娃晶片300。
[0068]現(xiàn)在參考圖3K，雖然曝露區(qū)域仍然由氮化硅覆蓋，但是硅晶片可以傳遞到DRIE機(jī)，以用波希工藝(Boschprocess)蝕刻穿過(guò)。有利的是,用于在波希工藝中蝕刻娃的氣體是SF6，其也可以蝕刻氮化硅使得不需要在蝕刻硅之前移除氮化硅。這是在第一薄膜中選擇使用氮化硅以產(chǎn)生月相顯示器的第一色彩特征的一個(gè)原因。
[0069]參考圖3L，當(dāng)硅晶片300在DRIE機(jī)中完全蝕刻穿過(guò)時(shí)，月相顯示器I準(zhǔn)備好從移除粘合蠟304所需的丙酮或其他溶劑中的操作晶片305中釋放。在適當(dāng)清潔之后，月相顯示器I準(zhǔn)備好進(jìn)行使用。
[0070]在備選實(shí)施例中，產(chǎn)生金色月亮12和星星13的第二色彩特征，方法是沉積由光阻劑掩模302而非其上的濺鍍金粒子界定的月亮12和星星13圖案的邊界內(nèi)的氮化硅的第二薄膜。第二薄膜的沉積是使用PECVD工藝實(shí)現(xiàn)的。此步驟由圖2中的步驟204表示。
[0071]界定月亮12和星星13圖案的第一區(qū)域內(nèi)的氮化硅可以在氮化硅的第二薄膜以適合于產(chǎn)生金色的厚度沉積到其中之前至少部分地移除(例如，使用HF或干式蝕刻)。舉例來(lái)說(shuō)，用于高檔手表應(yīng)用的適當(dāng)質(zhì)量的金色可能通常需要大約169nm的厚度。此步驟通常由圖2中的方框207和210表示。
[0072]在本發(fā)明的另外備選實(shí)施例中，所述設(shè)備和方法可經(jīng)配置以產(chǎn)生金色，方法是在由光阻劑掩模302界定的月亮12和星星13圖案的邊界內(nèi)沉積第二薄膜，而無(wú)需移除月亮12和星星13圖案邊界內(nèi)的任何第一薄膜，使得第二薄膜和第一薄膜的組合厚度是適當(dāng)?shù)暮穸纫援a(chǎn)生第二色彩特征。此步驟由圖2中的方框209表示。
[0073]另外備選地，用于處理第一區(qū)域以產(chǎn)生第二色彩特征的設(shè)備經(jīng)配置以使第一薄膜薄化到適合于產(chǎn)生第二色彩特征的所需厚度。所述薄化可以例如通過(guò)HF溶液或干式蝕刻實(shí)現(xiàn)。此步驟由圖2中的方框208表示。
[0074]應(yīng)注意通過(guò)LPCVD沉積的第一薄膜是相對(duì)難以用HF(氟化氫)溶液蝕刻的，并且是適合于使用干式蝕刻方法蝕刻的。LPCVD的處理溫度較高(即，通常最多達(dá)到大約700° )，這對(duì)于在光刻步驟中使用的光阻劑而言是過(guò)高的，并且限制了設(shè)計(jì)過(guò)程中的靈活性。出于這個(gè)原因，LPCVD通常不適合用于生成第二色彩特征。然而，它適合于產(chǎn)生其中僅使用裸露硅晶片的第一色彩特征。
[0075]在制造出第二色彩之后，如果需要第三色彩的話，那么可以進(jìn)行另一光刻步驟，如同由圖2中的方框211和212表示的。如果兩個(gè)色彩對(duì)于應(yīng)用是足夠的，那么光刻步驟將曝露所述邊界區(qū)域用于釋放蝕刻，如同由圖2中的方框213表示的。在如同由圖2中的方框213表示的通過(guò)DRIE的釋放蝕刻之后，整個(gè)硅晶片浸沒(méi)在丙酮或其他溶劑中用于如同由圖2中的方框214表示的組件釋放。
[0076]在本發(fā)明的某些實(shí)施例中，可以形成的用于在手表中的其他組件可以包含:例如，硅擒縱輪、硅托盤叉、硅橋、硅時(shí)針/分針/秒針以及硅刻度盤。
[0077]在其它實(shí)施例中，組件可以出于裝飾目的形成，適用于除手表外的裝置，包含用于電子裝置、珠寶等的顯示器。
[0078]所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，本文中所述的本發(fā)明在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下容許除具體描述的變化和修改以外的變化和修改。所有對(duì)于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員變得顯而易見(jiàn)的所有此類變化和修改應(yīng)被視為屬于本發(fā)明的如上文廣泛描述的精神和范圍內(nèi)。應(yīng)理解，本發(fā)明包含所有此類變化和修改。本發(fā)明還包含說(shuō)明書中個(gè)別或共同地提及或指示的所有步驟和特征，以及所述步驟或特征中任兩者或兩者以上的任何和所有組合。
[0079]本說(shuō)明書中對(duì)任何現(xiàn)有技術(shù)的參考并不是且不應(yīng)被視為對(duì)現(xiàn)有技術(shù)形成普通常識(shí)的一部分的承認(rèn)或任何形式的建議。
【權(quán)利要求】
1.一種制造用于在手表中的組件的方法，所述方法包含在晶片上沉積第一薄膜的步驟，其中所述第一薄膜被適配成允許光反射離開(kāi)所述晶片為要指示第一色彩特征。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述晶片包含不透明材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述晶片包含硅晶片。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法，其中在所述晶片上沉積所述第一薄膜的所述步驟是使用等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積工藝和低壓化學(xué)氣相沉積工藝中的至少一個(gè)進(jìn)行的。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述第一薄膜包含大于2的折射率。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求所述的方法，其包含在所述晶片上制造第二色彩特征的進(jìn)一步的步驟，所述進(jìn)一步的步驟包含使用光刻在所述第一薄膜上界定圖案，并且處理所述圖案的邊界內(nèi)的區(qū)域，因此所述區(qū)域被適配成允許光反射離開(kāi)晶片為要指示所述第二色彩特征。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述圖案包含月亮或星星形狀。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其中處理所述圖案的所述邊界內(nèi)的所述區(qū)域的所述步驟包含在所述圖案的所述邊界內(nèi)沉積金屬或陶瓷材料，其中所述金屬或陶瓷材料指示所述第二色彩特征。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中使用磁控濺鍍沉積工藝和電子束蒸發(fā)沉積工藝中的至少一者將所述金屬或陶瓷材料沉積在所述圖案的所述邊界內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其中處理所述圖案的所述邊界內(nèi)的所述區(qū)域的所述步驟包含移除所述圖案的所述邊界內(nèi)的所述第一薄膜中的至少一些，并且隨后將第二薄膜沉積在其中，其中所述第二薄膜被適配成產(chǎn)生第二色彩特征。
11.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其中處理所述圖案的所述邊界內(nèi)的所述區(qū)域的所述步驟包含在所述圖案的所述邊界內(nèi)的所述區(qū)域內(nèi)沉積第二薄膜而無(wú)需移除所述圖案的所述邊界內(nèi)的任何所述第一薄膜，使得所述第二薄膜要么單獨(dú)地要么結(jié)合所述第一薄膜被適配成產(chǎn)生所述第二色彩特征。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述第二薄膜是使用等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積工藝沉積的。
13.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的方法，其中處理所述圖案的所述邊界內(nèi)的所述區(qū)域的所述步驟包含薄化所述圖案的所述邊界內(nèi)的所述第一薄膜到適合于產(chǎn)生所述第二色彩特征的厚度。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述第一薄膜和所述第二薄膜的至少一者包含氮化娃材料。
15.一種用于在手表中的組件，所述組件根據(jù)權(quán)利要求1到14中任一項(xiàng)所述的方法來(lái)制造。
【文檔編號(hào)】G04B19/26GK104181801SQ201410217105
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月21日
【發(fā)明者】王英男, 江爭(zhēng) 申請(qǐng)人:動(dòng)力專家有限公司