CN1323044A

CN1323044A - 薄膜电阻器的制造方法

Info

Publication number: CN1323044A
Application number: CN 00108558
Authority: CN
Inventors: 林弘彬; 郭献章
Original assignee: Viking Tech Corp
Current assignee: Viking Tech Corp
Priority date: 2000-05-16
Filing date: 2000-05-16
Publication date: 2001-11-21

Abstract

一种薄膜电阻器的制造方法,包括以下各步骤:提供一绝缘基板;以非光刻法在绝缘基板上形成一导体图案层;在导体图案层与绝缘基板上形成一薄膜电阻层;以光刻法将薄膜电阻层图案化。通过本发明的制造方法制造薄膜电阻器,可以降低薄膜电阻器的制造成本。

Description

薄膜电阻器的制造方法

本发明涉及一种薄膜电阻器的制造方法。

在微电子产品例如集成电路微电子产品或混合电路微电子产品的制造技术中，使用薄膜电阻器作为被动电子电路元件。

当薄膜电阻器被用于混合电路微电子产品的制造时，其现有制造方法说明如下：首先，在一绝缘基板例如玻璃绝缘基板或陶瓷绝缘基板上，按顺序形成一层薄膜电阻材料与一层导体材料。之后，通过光刻(photolithography)法将导体材料与接着将电阻材料图案化，而形成导体层与电阻层的图案。接着，由激光修整(laser trimming)法，决定电阻材料的电阻值，从而切割绝缘基板而得到各别的薄膜电阻器。

上述的现有制造方法具有以下问题，光刻形成导体材料的图案与电阻材料的图案，由于光刻设备与材料的成本高，故将造成各别的薄膜电阻器的制造成本增加。此外，在现有技术上通过光刻法形成导体层与电阻层的图案时，需使用表面平坦度与光洁度高的绝缘基板，以在形成图案时能让光刻设备进行正确对准。一般而言，需使用纯度99.6％的氧化铝基板，且需经抛光以增加其表面的平坦度与光洁度。此又造成各别的薄膜电阻器的制造成本增加。

本发明的目的在于提供一种薄膜电阻器的制造方法，以解决上述问题。

本发明的目的是这样实现的，即提供一种薄膜电阻器的制造方法，包括以下各步骤：提供一绝缘基板；以非光刻法在该绝缘基板上方形成一导体图案层；在该导体图案层与该绝缘基板上形成一薄膜电阻层；以光刻法将该薄膜电阻层图案化。

在此情况下，绝缘基板可以为玻璃绝缘基板或陶瓷绝缘基板。在绝缘基板上可以于形成导体图案层之前，先在绝缘基板上形成一平坦层。

上述的非光刻法可以为网版印刷法。导体图案层的较佳材料包括银、银合金、金、金合金、铜、铜合金、钯、钯合金、镍、或镍合金。此外，薄膜电阻层的材料较佳材料包括氮化钽电阻材料、硅化钽电阻材料、钽铬合金电阻材料、镍铬合金电阻材料、硅化铬电阻材料、或上述电阻材料与序数较高的金属合金。薄膜电阻层的形成方法可以为热蒸镀法、电子束蒸镀法、化学气相沉积法、等离子加强型化学气相沉积法、或物理气相沉积法。

可以在已图案化的薄膜电阻层上，通过激光修整法调整其电阻值。此外，也可以在利用光刻法将薄膜电阻层图案化的同时，调整要图案化的薄膜电阻层的电阻值。

本发明的制造方法，由于以非光刻法取代现有的光刻法制造薄膜电阻层，故可降低薄膜电阻器的制造成本。此外，在本发明中，不需如现有制作工艺中使用纯度99.6％的氧化铝基板，使用纯度96％的氧化铝基板即可，故能大大降低各别的薄膜电阻器的制造成本。

下面结合附图，详细说明本发明的实施例，其中：

图1为本发明中使用的具有刻痕的绝缘基板立体图；

图2至图6为依序显示本发明制造方法的各步骤剖视图；

图7为对应于图6的一部分的立体图。

首先，如图1所示，本发明使用的绝缘基板10具有刻痕，如纵刻线b1、b2、b3、b4与横刻线a1、a2、a3。上述的刻痕可以通过任何现有方法予以形成，例如利用一般切割工具、或激光光束等。本发明的绝缘基板10可以是例如玻璃绝缘基板、或陶瓷绝缘基板。

接着，可以在绝缘基板10上形成平坦层12，如图2所示，用以将绝缘基板10概略平坦化并填补其表面上的凹洞。上述平坦层12可以由任何现有薄膜形成方法例如热蒸镀法、电子束蒸镀法、化学气相沉积法、等离子加强型化学气相沉积法、或物理气相沉积法等所形成的二氧化硅层或氮化硅层。此外，平坦层12也可以由厚膜法所形成的釉层，其材料为例如包括氧化硅、氧化铝、与氧化钛等成分。此步骤并非必要，但在制作工艺中加入此步骤可增进薄膜电阻器的品质。此外，也可直接使用已上釉层的基板作为本发明的绝缘基板10，与接着进行下述制作工艺。

之后，如图3所示，以非光刻法，例如网版印刷法，将上导体图案层14形成在平坦层12上，与将对应的下导体图案层16形成在绝缘基板10的背面上。如图3所示，上导体图案层14包括各别的上导线14a、14b、与14c，而下导体图案层16包括各别的下导线16a、16b、与16c。本发明的上导体图案层14与下导体图案层16的材料可以包括银、银合金、金、金合金、铜、铜合金、钯、钯合金、镍、或镍合金等。

接着，如图4所示，在上导体图案层14与平坦层12上形成薄膜电阻层18。本发明薄膜电阻层18的材料可以为例如氮化钽电阻材料、硅化钽电阻材料、钽铬合金电阻材料、镍铬合金电阻材料、硅化铬电阻材料、或上述电阻材料与序数较高的金属合金。此外，形成薄膜电阻层18可以通过任何现有薄膜形成方法，例如热蒸镀法、电子束蒸镀法、化学气相沉积法、等离子加强型化学气相沉积法、或物理气相沉积法等。在此情况下，薄膜电阻层18的较佳厚度范围为介于100至1000埃之间。

之后，如图5所示，以光刻法将薄膜电阻层18图案化，从而形成薄膜电阻的图案18a、18b、18c、与18d。接着，由激光修整法修整薄膜电阻的图案1 8a、18b、18c、与18d，用以得到切痕20a、20b、20c、22a、22b、与22c，如图6的剖视图及与之对应的图7的立体图所示，用以精确控制电阻值，从而得到具有所需的电阻值薄膜电阻器。

接着，形成保护层(未图示)将薄膜电阻的图案18a、18b、18c、与18d密封，其中可以使用薄膜电阻器制造业中任何现有的密封材料，例如环氧树脂密封剂、胺基甲酸酯密封剂、或硅氧烷密封剂等。最后，将绝缘基板10沿着刻痕断裂，而得到各别的薄膜电阻器。

以上所述，仅为了用于方便说明本发明的较佳实施例，而并非将本发明狭义地限制于该较佳实施例。凡依本发明所做的任何变更，都属本发明权利要求的保护范围。例如，切痕20a、20b、20c、22a、22b、与22c除了可以由激光修整法修整薄膜电阻的图案18a、18b、18c、与18d而得到之外，也可以在形成薄膜电阻的图案18a、18b、18c、与18d的同时予以形成。此仅需改变光掩模的图案即可达成。

Claims

1．一种薄膜电阻器的制造方法，包括以下各步骤：

提供一绝缘基板；

以非光刻法在该绝缘基板上方形成一导体图案层；

在该导体图案层与该绝缘基板上形成一薄膜电阻层；

以光刻法将该薄膜电阻层图案化。

2．如权利要求1所述的制造方法，其中该绝缘基板选自于由玻璃绝缘基板与陶瓷绝缘基板所构成的群组。

3．如权利要求1所述的制造方法，还包括以下步骤：

在形成该导体图案层于该绝缘基板上之前，在该绝缘基板上形成一平坦层。

4．如权利要求3所述的制造方法，其中该平坦层的形成方法选自于由热蒸镀法、电子束蒸镀法、化学气相沉积法、等离子加强型化学气相沉积法、以及物理气相沉积法所构成的群组。

5．如权利要求3所述的制造方法，其中该平坦层是由厚膜方法所形成。

6．如权利要求1所述的制造方法，其中该非光刻法为网版印刷法。

7．如权利要求1所述的制造方法，其中该导体图案层的材料选自于由银、银合金、金、金合金、铜、铜合金、钯、钯合金、镍、以及镍合金所构成的群组。

8．如权利要求1所述的制造方法，其中该薄膜电阻层的厚度为介于100至1000埃之间。

9．如权利要求1所述的制造方法，其中该薄膜电阻层的材料选自于由氮化钽电阻材料、硅化钽电阻材料、钽铬合金电阻材料、镍铬合金电阻材料、硅化铬电阻材料以及上述电阻材料与序数较高的金属合金所构成的群组。

10．如权利要求1所述的制造方法，其中该薄膜电阻层的形成方法选自于由热蒸镀法、电子束蒸镀法、化学气相沉积法、等离子加强型化学气相沉积法以及物理气相沉积法所构成的群组。

11．如权利要求1所述的制造方法，还包括以下步骤：

在已图案化的薄膜电阻层上，以激光修整法调整其电阻值。

12．如权利要求1所述的制造方法，其中以光刻法将该薄膜电阻层图案化，同时调整要图案化的该薄膜电阻层的电阻值。