Page 123 - 《应用声学》2024年第6期
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第 43 卷 第 6 期 王君等： 基于架桥套刻改进声表面波芯片探测工艺研究 1299
2.2 绝缘桥墩的制备 态，导致导电桥出现褶皱状态，如图 6 所示，此时的
制备绝缘桥墩的材料需满足以下条件：(1) 材 SAW芯片失去应有的性能。可见，负性光刻胶经过
料透明；(2) 与叉指图层不发生反应；(3) 曝光后 高温后性质不稳定。而经过亚胺化的聚酰胺酸可转
不易溶于丙酮；(4) 与四甲基氢氧化铵显影液不反 化成聚酰亚胺，聚酰亚胺具有独特的化学、物理性
应。通过调研与实验，可选材料有负性光刻胶、聚酰 能，包括：优异的耐热性能，优良的力学性能，良好
胺酸。 的尺寸和氧化稳定性，耐化学药品性和耐辐照性能，
较好的绝缘性和介电性能以及突出的韧性和柔软
2.2.1 负性光刻胶
性 [7] 。因此，相比负性光刻胶，聚酰胺酸更适合作为
首先，选用负性光刻胶制作绝缘桥墩进行实验
制备绝缘桥墩的材料。
研究。工艺流程如图 3 所示，采用旋转涂胶工艺在
SAW晶圆上制备负性光刻胶薄膜，通过高温烘烤去
除负性光刻胶薄膜中的溶剂，冷却后对负胶进行套
刻对准，使掩膜版的透光窗口覆盖汇流条，对准完成
后对负性光刻胶薄膜进行曝光，并使用负胶显影液
庚烷溶液对曝光后的负性光刻胶薄膜进行显影，从
而得到覆盖在汇流条上的绝缘桥墩。
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图 6 负性光刻胶高温后收缩现象
Fig. 6 Shrinkage phenomenon of negative pho-
图 3 用负性光刻胶制作绝缘桥墩
toresist after high temperature
Fig. 3 The insulating bump made of negative photoresist
2.3 套刻架桥
2.2.2 聚酰胺酸
在绝缘桥墩上制备连接内部电极和外部电极
选择聚酰胺酸作为制备绝缘桥墩的材料进行 的导电桥，得到SAW芯片，工艺流程如图7所示。在
实验。利用聚酰胺酸制作绝缘桥墩的工艺流程如 制备好绝缘桥墩的基片表面旋涂反转光刻胶，随后
图 4 所示。采用同样的方法得到覆盖在叉指图层汇 进行去除光刻胶溶剂烘烤，冷却后，对基片进行套刻
流条上的聚酰胺酸绝缘桥墩，即所谓的 “桥墩”，实 对准曝光，之后经过后烘、泛曝光、显影等步骤得到
物如图 5 所示。经过亚胺化处理，聚酰胺酸转换成 不需要镀制导电层区域的胶图形，通过镀膜、剥离
性能稳定的聚酰亚胺。 得到所需的连接内部电极和外部电极的导电桥，即
Ӊᐑᦴᑝᦻ Ӊᑛ ఘАnj௭ॖ ԝᑛ 所谓的“桥”，所制实物如图8所示。
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图 4 用聚酰胺酸制作绝缘桥墩
Fig. 4 The insulating bump made of PI
图 7 制备导电桥的工艺流程
Fig. 7 The technological process for preparing
conductive sheets
图 5 聚酰胺酸绝缘桥墩实物图
Fig. 5 The physical picture of PI insulating bump
2.2.3 对比分析
图 8 制备导电桥的实物图
采用负性光刻胶制备绝缘桥墩的 SAW 芯片在 Fig. 8 The physical picture for preparing conduc-
后续工艺过程中，负性光刻胶受高温后呈现收缩状 tive sheets
