CN103963537A

CN103963537A - 一种基于半导体工艺的工艺品及其制造方法

Info

Publication number: CN103963537A
Application number: CN201310041214.9A
Authority: CN
Inventors: 董国全; 李永辉; 王艳春
Original assignee: BYD Co Ltd
Current assignee: BYD Co Ltd
Priority date: 2013-02-01
Filing date: 2013-02-01
Publication date: 2014-08-06

Abstract

本发明提出一种基于半导体工艺的工艺品及其制造方法，其中该工艺品包括：基片；形成在基片上的底色氧化层；形成在底色氧化层之上的正面金属层，其中正面金属层具有通过半导体工艺形成的工艺图案；以及形成在正面金属层之上的钝化层。本发明的工艺品及其制造方法，利用了半导体工艺来实现工艺品的加工，具有图案精细程度高，质量稳定、可规模化生产的优点。

Description

一种基于半导体工艺的工艺品及其制造方法

技术领域

本发明属工艺品加工制造领域，具体涉及一种基于半导体工艺的工艺品及其制造方法。

背景技术

工艺品是以模具或专业机器为主要手段制作出来的某些具有美术形式的产品。工艺品的传统加工方法包括压膜、脱胎、灌浆、浇铸、粘接、合成、机织、印刷等，由于各种加工手段的技术限制，其在精度和细节处理方面就相形见绌，小尺寸部分就显得比较粗糙，针对100um以下线条很难做到色彩丰富，线条细腻、优美。也有能工巧匠凭借自身熟稔技艺进行精细工艺品加工，但往往耗时费力且失败率高，不易以规格形式投入批量生产。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一或至少提供一种有用的商业选择。为此，本发明的一个目的在于提出一种加工精度高、质量稳定的基于半导体工艺的工艺品，本发明的另一个目的在于提出一种加工精度高、适合规模化生产的基于半导体工艺的工艺品制造方法。

根据本发明实施例的基于半导体工艺的工艺品，包括：基片；形成在所述基片上的底色氧化层；形成在所述底色氧化层之上的正面金属层，其中所述正面金属层具有通过半导体工艺形成的工艺图案；以及形成在所述正面金属层之上的钝化层。

可选地，所述工艺图案是通过溅射、蒸镀和电镀的半导体工艺形成的。

可选地，所述基片的材料为硅、砷化镓、氮化镓、碳化硅、陶瓷、石英或金属。

可选地，所述底色氧化层通过热氧化或沉积方式得到。

可选地，所述底色氧化层的厚度为0.005-10μm。

可选地，所述正面金属层的材料为金、银、铝、铂、铜、锡或钯。

可选地，所述钝化层的材料为聚酰亚胺、氮化硅、磷硅玻璃或二氧化硅。

根据本发明实施例的基于半导体工艺的工艺品的制造方法，包括：A.设计工艺图案并准备掩膜版；B.提供基片；C.在所述基片上形成底色氧化层；D.利用所述掩膜版，在所述底色氧化层上通过半导体工艺以形成具有所述工艺图案的正面金属层；以及E.在所述正面金属层之上形成钝化层。

可选地，通过溅射、蒸镀和电镀的半导体工艺以形成具有所述工艺图案的正面金属层。

可选地，通过热氧化或沉积以形成所述底色氧化层。

本发明的工艺品及其制造方法，利用了半导体工艺来实现工艺品的加工，具有图案精细程度高，质量稳定、可规模化生产的优点。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施例的基于半导体工艺的工艺品的结构示意图；

图2是本发明实施例的基于半导体工艺的工艺品的制造方法流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1所示，根据本发明实施例的基于半导体工艺的工艺品，包括：基片1；形成在基片1上的底色氧化层2；形成在底色氧化层2之上的正面金属层3，其中正面金属层3具有通过半导体工艺形成的工艺图案；以及形成在正面金属层3之上的钝化层4。其中，工艺品的最高加工精度为可达0.15μm,并且随着半导体工艺的进步，该加工精度有望得到进一步提高。

其中，基片1的材料为硅、砷化镓、氮化镓、碳化硅、陶瓷、石英或金属等可以用于半导体制造的基片材料，其主要功能为任意结构和形状的工艺品提供衬托和底座。

其中，底色氧化层2主要通过热氧化或沉积方式得到。常见地，底色氧化层的厚度为0.005-10μm。底色氧化层2用于形成该工艺品的底色，例如赤色、橙色、黄色、绿色、青色、蓝色、紫色以及其组合颜色，底色色彩可以通过调节该底色氧化层2的材料和/或厚度来实现。

其中，正面金属层3的材料为金、银、铝、铂、铜、锡或钯等不易氧化金属。正面金属层3是将正面金属材料通过溅射、蒸镀或电镀等方法形成，具有美观的工艺图案。正面金属层3的主要功能为形成该精细工艺品主体结构、形状和层次，并可以通过对精细线条矩阵排列，实现灰度的变化，使其具有更为丰富的层次和饱和度。

其中，钝化层4的材料为聚酰亚胺、氮化硅、磷硅玻璃或二氧化硅，主要对正面金属形成的主体结构、形状和层次造型进行防护，防止其氧化和划伤。

如图2，根据本发明实施例的基于半导体工艺的工艺品的制造方法，包括以下步骤：

S101.设计工艺图案并准备掩膜版。

具体地，提供工艺品的工艺图案的CAD格式文件，经过激光光绘机在铬版上光绘出图形，得到掩膜版。将进行精细工艺品制作的手绘图或者相机拍摄的照片通过格式转换成CAD（计算机辅助设计）格式。然后将设计的CAD电脑文件，经过编辑和格式转换，输出到激光光绘机，从而在铬版上光绘出图形，形成半导体工艺中需要的掩膜版。该掩膜版可以多次使用，降低了生产的边际成本。

S102.提供基片。

具体地，基片的材料为硅、砷化镓、氮化镓、碳化硅、陶瓷、石英或金属等可以用于半导体制造的基片材料，其主要功能为任意结构和形状的工艺品提供衬托和底座。

S103.在基片上形成底色氧化层。

具体地，在基片上通过热氧化或者淀积形成底色氧化层。常见地，底色氧化层的厚度为0.005-10μm。底色氧化层2用于形成该工艺品的底色，例如赤色、橙色、黄色、绿色、青色、蓝色、紫色以及其组合颜色，底色色彩可以通过调节该底色氧化层2的材料和/或厚度来实现。

S104.利用掩膜版，在底色氧化层上通过半导体工艺以形成具有工艺图案的正面金属层。

具体地，通过溅射、蒸镀或电镀等半导体工艺的方法在底色氧化层上形成正面金属，然后通过光刻、腐蚀方法使用掩膜版在正面金属上刻蚀出所设计工艺品结构、形状，得到具有工艺图案的正面金属层。

S105.在正面金属层之上形成钝化层。

具体地，通过淀积方式在所设计工艺品正面形成聚酰亚胺、氮化硅、磷硅玻璃、二氧化硅等透明护层，目的是为在工艺品正面主体结构形成保护层，避免被氧化和沾污，也利于日常清洁，使其长久如新。

综上所述，本发明提供一种基于半导体工艺的工艺品，它在微观条件下-有着良好的分辨率，其线条可以精确至0.15μm，可以表现细弱但需承重的部位，不变形，最大限度保证了设计时的形状、尺寸，使其无论在宏观欣赏和微观观察都有着精准、细腻、高分辨率的美感，并且适宜批量生产，不怕水，宜于长期保存。本发明提供的该工艺品的形成方法具有质量稳定、边际成本低的优点。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims

1.一种基于半导体工艺的工艺品，其特征在于，包括：

基片；

形成在所述基片上的底色氧化层；

形成在所述底色氧化层之上的正面金属层，其中所述正面金属层具有通过半导体工艺形成的工艺图案；以及

形成在所述正面金属层之上的钝化层。

2.如权利要求1所述的基于半导体工艺的工艺品，其特征在于，所述工艺图案是通过溅射、蒸镀和电镀的半导体工艺形成的。

3.如权利要求1所述的基于半导体工艺的工艺品，其特征在于，所述基片的材料为硅、砷化镓、氮化镓、碳化硅、陶瓷、石英或金属。

4.如权利要求1所述的基于半导体工艺的工艺品，其特征在于，所述底色氧化层通过热氧化或沉积方式得到。

5.如权利要求1所述的基于半导体工艺的工艺品，其特征在于，所述底色氧化层的厚度为0.005-10μm。

6.如权利要求1所述的基于半导体工艺的工艺品，其特征在于，所述正面金属层的材料为金、银、铝、铂、铜、锡或钯。

7.如权利要求1所述的基于半导体工艺的工艺品，其特征在于，所述钝化层的材料为聚酰亚胺、氮化硅、磷硅玻璃或二氧化硅。

8.一种基于半导体工艺的工艺品的制造方法，其特征在于，包括：

A.设计工艺图案并准备掩膜版；

B.提供基片；

C.在所述基片上形成底色氧化层；

D.利用所述掩膜版，在所述底色氧化层上通过半导体工艺以形成具有所述工艺图案的正面金属层；以及

E.在所述正面金属层之上形成钝化层。

9.如权利要求8所述的基于半导体工艺的工艺品的制造方法，其特征在于，通过溅射、蒸镀和电镀的半导体工艺以形成具有所述工艺图案的正面金属层。

10.如权利要求8所述的基于半导体工艺的工艺品的制造方法，其特征在于，所述基片的材料为硅、砷化镓、氮化镓、碳化硅、陶瓷、石英或金属。

11.如权利要求8所述的基于半导体工艺的工艺品的制造方法，其特征在于，通过热氧化或沉积以形成所述底色氧化层。

12.如权利要求8所述的基于半导体工艺的工艺品的制造方法，其特征在于，所述底色氧化层的厚度为0.005-10μm。

13.如权利要求8所述的基于半导体工艺的工艺品的制造方法，其特征在于，所述正面金属层的材料为金、银、铝、铂、铜、锡或钯。

14.如权利要求8所述的基于半导体工艺的工艺品的制造方法，其特征在于，所述钝化层的材料为聚酰亚胺、氮化硅、磷硅玻璃或二氧化硅。