CN100490619C - 制作金属屏蔽的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种制作金属屏蔽的方法，首先提供一基板，接着在基板表面上依序形成一松脱层、一电铸晶种层以及一图形化的光阻层，其中该光阻层系用来限定出该金属屏蔽的图形，并暴露出部分电铸晶种层。然后进行一电铸工序，以在暴露出的该电铸晶种层上形成该金属屏蔽，最后进行一脱模工序，以使该金属屏蔽脱离该基板。

Description

制作金属屏蔽的方法

技术领域

本发明提供一种制作金属屏蔽的方法，尤指一种利用曝光显影技术以及脱模技术以制作出具有高分辨率(resolution)的金属屏蔽的方法。

背景技术

金属屏蔽是半导体、封装、微机电、压模板(stamper)工序中常使用的工序工具之一，其可结合蒸镀、溅镀、网印及覆晶封装的锡球印刷等技术，以形成所需的结构体。一般而言，金属屏蔽是先在一金属薄板的特定位置上制作需要的开口，以形成特定的图形，然后在进行上述蒸镀等工序时，使材料经由金属薄板上的开口，而在基材上形成特定图形。其中，金属屏蔽的图形的制作方式大多是使用机械加工、激光加工或化学蚀刻方式制作。

然而，随着产品分辨率要求越来越高及产品体积越来越小的趋势下，一般激光加工或化学蚀刻方式所制做出的精细度已无法符合产品需求。而传统以机械或激光加工制作金属屏蔽图形的方式又常常会因加工的图形日益复杂而旷日废时，不符合经济效益，而且激光加工有其一定精度限制，例如其切割线宽约受限在200～300m以上。另一方面，化学蚀刻法虽然可以批次制作金属屏蔽，但由于受到化学蚀刻液湿式及等向性蚀刻的影响，蚀刻完成后常会有底切(under cut)的现象发生，因此屏蔽解析能力亦受到限制，甚至降低优良率。因此为了因应日益精密的产品需求并制作出品质良好的高分辨率金属屏蔽，仍为业界一急需突破的课题。

发明内容

因此本发明的主要目的在提供一种结合黄光以及电铸工序制作金属屏蔽的方法，以解决上述公知在制作高解析镀金属屏蔽时所产生的问题。

按照本发明，本发明方法是先提供一基板，然后在该基板表面上形成一松脱层(release layer)，接着在松脱层上形成一电铸晶种层(seed layer)。之后在电铸晶种层上形成一图形化的光阻层，且该光阻层用来限定出该金属屏蔽的图形，并暴露出部分电铸晶种层，随后再进行一电铸工序，以于暴露出的电铸晶种层上形成一金属屏蔽。最后，进行一脱模工序，以使该金属屏蔽脱离该基板。

由于本发明是利用黄光及电铸工序来制作金属屏蔽，因此，制作出的金属屏蔽具有高分辨率且无内应力的疑虑，可大幅提高金属屏蔽的品质及在产业上的利用性。同时，本发明又可另于基板上事先形成一层松脱层，以使形成后的金属屏蔽易于从基板脱离，保持金属屏蔽的完整性。

附图说明

图1至图6为本发明制作高分辨率金属屏蔽的方法的工序示意图。

附图符号说明：

10 基板        12 松脱层

14 薄膜金属层  16 光阻层

18 金属屏蔽

具体实施方式

参考图1至图6，图1至图6为本发明制作高分辨率金属屏蔽的方法的工序示意图。如图1所示，首先，提供一清洁过的基板10，该基板10的材料可为玻璃或其它材料。接着，在基板10表面形成一用来使后续制备的金属屏蔽成品易于从基板10表面松脱的松脱层12。在本实施例中，松脱层12为一层正型或负型薄膜光阻材料，厚度不限。

接着在松脱层12表面形成一薄膜金属层14，该薄膜金属层14用来作为接下来电铸工序中用来帮助电铸金属物附着及长晶的电铸晶种层。其中，薄膜金属层14的形成方式包括溅镀、蒸镀、无电镀等方式。此外，薄膜金属层14的材料可为任意导电金属材料，例如锡或铬金属，也可直接以其它非金属但具有良好导电性的材料代替，例如碳膜，以帮助导电。而本发明的电铸工序可为单一金属电铸工序或一合金电铸工序。

参考图2，在薄膜金属层14表面涂布一层光阻层16，其厚度必须大于欲制作的金属屏蔽的厚度，而光阻层16的主要作用是用来限定金属屏蔽的图形，因此正型或负型光阻都可作为光阻层16的材料。接着如图3所示，进行一黄光微影工序并配合一光罩，以将设计好的金属屏蔽图形转移到光阻层16上。然后进行一显影工序，以使光阻层16图形化，进而移除光阻层16上欲长出金属屏蔽处的光阻并同时暴露出部分的薄膜金属层14。

参考图4，进行一电铸工序，利用基板10表面显影后露出的薄膜金属层14吸附金属离子至欲达到的厚度，以形成一金属屏蔽18。在进行电铸工序时，可在电铸液中加入化学添加物，以使制作出的金属屏蔽18没有内应力的问题，而所加入的化学添加物的成分及比例并非本发明的重点，且为本技术领域的普通技术人员所熟知，故不在此多加赘述。然后如图5所示，进行一脱模工序，以利用松脱层12使金属屏蔽18从基板10表面松脱，其方式可以化学方法将松脱层12溶解，而使金属屏蔽18连同光阻层16脱离基底10表面。最后再如图6所示，进行一去光阻工序，以将金属屏蔽18中的光阻层16移除，完成金属屏蔽的制作。

值得注意的是，本发明也可利用单一的去光阻工序，以同时分解松脱层12与光阻层16，完成金属屏蔽18从基板10表面松脱以及移除金属屏蔽18中的光阻层16的操作。

与公知制作金属屏蔽的方法相比，本发明成功地利用黄光及电铸工序，制作出具高分辨率及无内应力的金属屏蔽。使用本发明方法制作金属屏蔽，因金属屏蔽本身是通过光阻定义图形及直接电铸制作，不但具有良好的一致性，且不会有底切(under cut)的现象，故其解析能力可达数个微米(μm)等级，能达到目前所有金属屏蔽的最佳需求。此外，经由在电铸液中调配适当比例的化学添加物，还可制作出无内应力且多样化金属材料的金属屏蔽。由上述可知，经由本发明方法所制作的金属屏蔽具有无内应力及高分辨率的优点，可有利于应用金属屏蔽作为工序工具的产业，以提升竞争能力。

以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种制作一金属屏蔽的方法，该方法包括：

提供一基板；

在该基板表面上形成一松脱层；

在该松脱层上形成一电铸晶种层；

在该电铸晶种层上形成一图形化的光阻层，且该光阻层用来限定出该金属屏蔽的图形，并暴露出部分该电铸晶种层；

进行一电铸工序，以于暴露出的该电铸晶种层上形成该金属屏蔽；以及

进行一脱模工序，以使该金属屏蔽脱离该基板。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：该方法还包括从该金属屏蔽中移除该光阻层。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：该脱模工序使该松脱层溶解，以使该金属屏蔽脱离该基板。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：该松脱层由光阻材料所构成。

5.如权利要求1的所述方法，其特征在于：该光阻层的厚度大于该金属屏蔽的厚度。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：该光阻层为一正型光阻层。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：该光阻层为一负型光阻层。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于：图形化该光阻层的方法是利用一曝光显影方式，以使该光阻层得以用来限定出该金属屏蔽的图形。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于：该电铸工序为一单一金属电铸工序。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于：该电铸工序为一合金电铸工序。

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