CN113161235A - 一种多层干膜制作喷墨头空腔和流道的方法 - Google Patents
一种多层干膜制作喷墨头空腔和流道的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113161235A CN113161235A CN202110318483.XA CN202110318483A CN113161235A CN 113161235 A CN113161235 A CN 113161235A CN 202110318483 A CN202110318483 A CN 202110318483A CN 113161235 A CN113161235 A CN 113161235A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- dry film
- film
- cavity
- silicon wafer
- photoetching
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 14
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 24
- 238000001259 photo etching Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000000059 patterning Methods 0.000 claims description 6
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 13
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 abstract description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract 2
- 238000007711 solidification Methods 0.000 abstract 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 abstract 1
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 18
- 238000001723 curing Methods 0.000 description 10
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000013007 heat curing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/32—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers using masks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
本发明公开了一种多层干膜制作喷墨头空腔和流道的方法，属于半导体加工领域；本发明通过多层干膜来制作喷墨头空腔和流道，首先，选择合适的硅圆片，作业通孔光刻和刻蚀，热板加热状态下贴第一层干膜，再作业光刻，使其形成支撑结构以后再固化，接着加热状态下贴第二层干膜，然后作业光刻，使第二层干膜形成带孔膜，平铺在第一层支撑结构上，从而形成空腔和流道，避免了硅圆片在键合工艺和减薄工艺中的风险，降低加工成本的同时还保证了良率。
Description
技术领域
本发明公开了一种多层干膜制作喷墨头空腔和流道的方法，属于半导体加工领域。
背景技术
喷墨打印技术是由喷墨头将油墨类液体通过进液端入口，流到空腔内，再通过各种方式，如连续式或非连续式等方式，将油墨类液体从出口端排出，从而完成喷墨打印这个动作。而喷墨头空腔和流道的制作技术，需要用到半导体加工中的光刻、刻蚀、键合、减薄等关键工序，才能完成空腔和流道的结构。
现有的喷墨头空腔和流道的制作方法如图1所示，首先选择合适的硅圆片①，再选择一片合适的硅圆片②，硅圆片②作业刻蚀，形成凹槽，然后将两片硅圆片键合在一起，形成一个空腔，再利用减薄工艺减薄到一定的厚度，最后在空腔两端用刻蚀工艺做通孔，从而实现空腔和流道的结构。由于喷墨头要求的尺寸有规定，所以现有技术在将两片硅圆片键合在一起的过程中，会由于空腔较大，导致键合面积过小，出现键合异常，还会因为制作空腔的硅圆片减薄后较薄，空腔出现裂纹，甚至碎裂的问题，此外，刻蚀工艺和键合成本都较高，提高了喷墨头的加工成本。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是解决现有的喷墨头空腔和流道的制作中硅圆片键合异常，空腔出现裂纹，甚至碎裂等问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种多层干膜制作喷墨头空腔和流道的方法，包括以下步骤：
步骤S101，选择合适的硅圆片，清洗，烘干；
步骤S102，硅圆片作业通孔光刻和刻蚀；
步骤S103，硅圆片置于热板上贴第一干膜；
步骤S104，第一干膜作业光刻后图形化；
步骤S105，高温固化第一干膜；
步骤S106，带有第一干膜的硅圆片置于热板上并于第一干膜一侧贴第二干膜；
步骤S107，第二干膜作业光刻后图形化；
步骤S108，高温固化第二干膜。
其中，步骤S105中和步骤S108中，高温固化为在170℃-200℃温度下，固化30分钟至90分钟。
进一步，所述步骤S105中和步骤S108中，高温固化为在180℃温度下，固化60分钟。
进一步，所述第一干膜和第二干膜皆为感光膜，感光膜厚度为5微米～50微米。
更进一步，所述感光膜厚度为15微米～30微米。
更进一步地，所述感光膜厚度为15微米、20微米、25微米或30微米。
其中，所述第一干膜至少设置一层。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点：
现有的技术只能通过硅圆片的键合来实现喷墨头腔体结构，会有键合上的工艺风险和较高的成本，键合后再作业减薄，会使得空腔上的硅受力后出现裂纹，甚至碎裂，降低了良率，本发明的优点是可以通过利用干膜来代替硅圆片的键合工艺，干膜粘性足够，且较薄，不需要作业减薄工艺，可以解决键合工艺和减薄工艺的问题，避免了硅圆片在键合工艺和减薄工艺中的风险，从而提高良率，同时降低加工成本，经济效益更高，具有更高的推广使用价值。
除了上述所描述的本发明解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本发明的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为现有技术制作方法流程示意图。
图2为本发明制作方法流程示意图。
图3为本发明工艺步骤示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，若用到术语“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上，“若干个”、“若干根”、“若干组”的含义是一个或一个以上。在本发明的描述中，需要说明的是，若用到术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，若用到术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例1
如图2所示：一种多层干膜制作喷墨头空腔和流道的方法，包括以下步骤：步骤S101，选择合适的硅圆片，如图3(a)所示，清洗，烘干；步骤S102，硅圆片作业通孔光刻和刻蚀，如图3(b)所示；步骤S103，硅圆片置于热板上贴第一干膜，如图3(c)所示，施压贴膜保证平整度；步骤S104，第一干膜作业光刻后图形化，作为支撑结构，如图3(d)所示；步骤S105，高温固化第一干膜，彻底固化第一干膜；步骤S106，带有第一干膜的硅圆片置于热板上并于第一干膜一侧贴第二干膜，施压贴膜保证平整度，如图3(e)所示；步骤S107，第二干膜作业光刻后图形化，在支撑结构上形成开孔的平膜，平铺在第一干膜的支撑结构上，如图3(f)所示；步骤S108，高温固化第二干膜，彻底固化第二干膜。所述步骤S105中和步骤S108中，高温固化为在170℃温度下，热烘固化90分钟。所述第一干膜和第二干膜皆为感光膜，所述感光膜厚度为15微米，所述第一干膜设置一层。一般根据腔体要求选择不同厚度的干膜。
实施例2
本实施例与实施例1不同之处仅在于所述步骤S105中和步骤S108中，高温固化为在200℃温度下，热烘固化30分钟。所述感光膜厚度为25微米，其它与实施例1相同。
实施例3
本实施例与实施例1不同之处仅在于所述步骤S105中和步骤S108中，高温固化为在180℃温度下，热烘固化60分钟。所述感光膜厚度为20微米，其它与实施例1相同。
实施例4
本实施例与实施例3不同之处仅在于：所述感光膜厚度为30微米，其它与实施例3相同。
实施例5
本实施例与实施例3不同之处仅在于：所述第一干膜设置两层，每层可做不同的特殊结构来达到一些性能提升，比如增加流道供墨速度，增加热隔离等特殊设计，其它与实施例3相同。
实施例6
本实施例与实施例4不同之处仅在于：所述第一干膜设置两层，每层可做不同的特殊结构来达到一些性能提升，比如增加流道供墨速度，增加热隔离等特殊设计，其它与实施例4相同。
上面对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (7)
1.一种多层干膜制作喷墨头空腔和流道的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S101，选择合适的硅圆片，清洗，烘干；
步骤S102，硅圆片作业通孔光刻和刻蚀；
步骤S103，硅圆片置于热板上贴第一干膜；
步骤S104，第一干膜作业光刻后图形化；
步骤S105，高温固化第一干膜；
步骤S106，带有第一干膜的硅圆片置于热板上并于第一干膜一侧贴第二干膜；
步骤S107，第二干膜作业光刻后图形化；
步骤S108，高温固化第二干膜。
2.根据权利要求1所述的多层干膜制作喷墨头空腔和流道的方法，其特征在于：所述步骤S105中和步骤S108中，高温固化为在170℃-200℃温度下，固化30分钟至90分钟。
3.根据权利要求1或2所述的多层干膜制作喷墨头空腔和流道的方法，其特征在于：所述步骤S105中和步骤S108中，高温固化为在180℃温度下，固化60分钟。
4.根据权利要求1所述的多层干膜制作喷墨头空腔和流道的方法，其特征在于：所述第一干膜和第二干膜皆为感光膜，感光膜厚度为5微米～50微米。
5.根据权利要求4所述的多层干膜制作喷墨头空腔和流道的方法，其特征在于：所述感光膜厚度为15微米～30微米。
6.根据权利要求5所述的多层干膜制作喷墨头空腔和流道的方法，其特征在于：所述感光膜厚度为15微米、20微米、25微米或30微米。
7.根据权利要求1所述的多层干膜制作喷墨头空腔和流道的方法，其特征在于：所述第一干膜至少设置一层。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110318483.XA CN113161235A (zh) | 2021-03-25 | 2021-03-25 | 一种多层干膜制作喷墨头空腔和流道的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110318483.XA CN113161235A (zh) | 2021-03-25 | 2021-03-25 | 一种多层干膜制作喷墨头空腔和流道的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113161235A true CN113161235A (zh) | 2021-07-23 |
Family
ID=76885112
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110318483.XA Pending CN113161235A (zh) | 2021-03-25 | 2021-03-25 | 一种多层干膜制作喷墨头空腔和流道的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113161235A (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20050027556A (ko) * | 2003-09-15 | 2005-03-21 | 삼성전자주식회사 | 잉크 필터를 구비한 잉크젯 프린터 헤드 및 그 제조방법 |
| JP2006137065A (ja) * | 2004-11-11 | 2006-06-01 | Sony Corp | 液体吐出ヘッドの製造方法 |
| CN101135053A (zh) * | 2006-08-28 | 2008-03-05 | 明基电通股份有限公司 | 单片流体喷射装置的制造方法 |
| CN111216452A (zh) * | 2018-11-27 | 2020-06-02 | 西安增材制造国家研究院有限公司 | 一种压电式mems喷墨打印头及制作方法 |
-
2021
- 2021-03-25 CN CN202110318483.XA patent/CN113161235A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20050027556A (ko) * | 2003-09-15 | 2005-03-21 | 삼성전자주식회사 | 잉크 필터를 구비한 잉크젯 프린터 헤드 및 그 제조방법 |
| JP2006137065A (ja) * | 2004-11-11 | 2006-06-01 | Sony Corp | 液体吐出ヘッドの製造方法 |
| CN101135053A (zh) * | 2006-08-28 | 2008-03-05 | 明基电通股份有限公司 | 单片流体喷射装置的制造方法 |
| CN111216452A (zh) * | 2018-11-27 | 2020-06-02 | 西安增材制造国家研究院有限公司 | 一种压电式mems喷墨打印头及制作方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9362484B2 (en) | Forming a device having a curved piezoelectric membrane | |
| US7938513B2 (en) | Heater chips with silicon die bonded on silicon substrate and methods of fabricating the heater chips | |
| JP4594755B2 (ja) | インクジェットプリントヘッドを作製する方法 | |
| KR20070083030A (ko) | 잉크젯 헤드의 압전 액츄에이터 및 그 형성 방법 | |
| JP4455287B2 (ja) | インクジェット記録ヘッドの製造方法 | |
| TWI252176B (en) | Method for manufacturing liquid ejection head | |
| US20190047289A1 (en) | Method of Making Inkjet Print Heads Having Inkjet Chambers and Orifices Formed in a Wafer and Related Devices | |
| US8172370B2 (en) | Planar heater stack and method for making planar heater stack | |
| CN113161235A (zh) | 一种多层干膜制作喷墨头空腔和流道的方法 | |
| CN111216452B (zh) | 一种压电式mems喷墨打印头及制作方法 | |
| US8806752B2 (en) | Micro-fluid ejection device and method for assembling a micro-fluid ejection device by a wafer-to-wafer bonding | |
| JPS62264957A (ja) | インクジエツトプリントヘツドの製造方法 | |
| KR20200018363A (ko) | 마스크 지지 템플릿과 그의 제조 방법 및 프레임 일체형 마스크의 제조 방법 | |
| TW202020578A (zh) | 遮罩支撐模板及其製造方法與框架一體型遮罩的製造方法 | |
| CN110588178A (zh) | 一种高密度压电打印头的集成制造方法 | |
| US9132636B2 (en) | Liquid ejection head and production process thereof | |
| US20050179735A1 (en) | Method of making an inkjet printhead | |
| JPH0242670B2 (zh) | ||
| JP2021020388A (ja) | 基板接合体の製造方法、液体吐出ヘッド用基板、および液体吐出ヘッド用基板の製造方法 | |
| JP3275600B2 (ja) | インクジェット記録ヘッド | |
| US20040104976A1 (en) | Pressure chamber of a piezoelectric ink jet print head and fabrication method thereof | |
| JP2017001326A (ja) | 液体吐出ヘッド及びその製造方法 | |
| US8414786B2 (en) | Planar heater stack and method for making planar heater stack with cavity within planar heater substrata above substrate | |
| KR100474836B1 (ko) | 액적 분사 장치의 제조 방법 | |
| KR102026456B1 (ko) | 마스크 지지 템플릿과 그의 제조 방법 및 프레임 일체형 마스크의 제조 방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |