TW512129B - Method for forming microelectronic spring structures on a substrate - Google Patents
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512129 A7 _B7 _ 五、發明説明(1 ) 發明背景 發明領域 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係有關於供電氣裝置用之電氣接觸元件,且更 尤其是有關於鈾刻型,具改良式輪廓線之微電子彈簧接觸 點。 相關技術說明 坎卓斯(Khandros)等人在諸如美國專利案號 5,9 1 7,7 0 7中所說明之最近技術進展已經提供小 型,柔軟且有彈性之微電子彈簧接觸點,用以直接安置在 如半導體晶片之基底上。7 0 7專利發表使用一種打線程 序製成之微電子彈簧接觸點,打線程序將一條非常細之線 .搭接至一基底,且隨後將此細線電鍍,形成一彈性元件。 這些微電子接觸點在如後段晶圓處理之應用中,且尤其是 已取代細鎢線,作爲探測卡之接觸結構用中,已提供實質 之優點。通常,且尤其是爲了實施晶圓級測試與老化處理 ,例如,在艾爾德瑞奇(Eldrige)等人之美國專利案號 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 6, 032, 446與5, 983, 493中之說明,更 認知這種基底安置式之微電子彈簧接觸點可提供實質之優 點,用以在半導體裝置之間製成電氣連結。實在是,細螺 距彈簧接觸點爲需要可靠性電子連接器陣列之任何應用提 供潛在之優點,該連接器包含在幾乎每一型式之電子裝置 中完成臨時與永久性之電氣連結。 然而,實際上,製造細螺距彈簧接觸點之成本已限制 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -4 - 512129 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(2 ) 其可應用性之範圍在對成本較不敏感之應用上。多數製造 成本與製造設備及製程時間有關。如以上所提及專利中所 曰兌明之接觸點係以串列程序(即,一^次一1個)加以製造, 該串列程序無法輕易加以轉成一次許多個程序之並列程序 。因此,使用完全適合並行製造多重彈簧結構之蝕刻術製 程,已經發展此處稱爲蝕刻術型微電子彈簧(或接觸點, 或彈簧接觸點)結構之新型接觸結構,因此,大大降低與 各接觸點有關之成本。在共同擁有之於1 9 9 8年2月 2 6日由彼得生(Pedersen)與坎卓斯所申請,案號 08/032,473之共同審查的美國專利申請案 '、以 蝕刻術所界定之微電子接觸結構〃以及於1 9 9 8年2月 4曰由彼得生與坎卓斯所申請,案號 6〇/ 0 7 3,6 7 9之、'微電子接觸結構〃中說明典型 之鈾刻術型彈簧接觸點及其製程,此處將兩者全體納入參 考。 通常,蝕刻術程序允許設計彈簧接觸點之大量多樣性 ,其接著允許在習知技術設計之上有眾多之增進。例如, 雖然通常以鈾刻術所形成之習知技術結構一向基本上具平 矩形切面,對於許多彈簧接觸應用而言,具輪廓線之非矩 形切面是可預期的。對於彈性材料之一假定厚度,鈾刻術 型之彈簧接觸點設置一適當具輪廓線,非矩形切面,可使 其較剛硬和較強韌。利用各種其它更多複雜之形狀可實現 其它效能利益。然而,習知技術之製法不適於以這種適當 具輪廓線,非矩形切面,及其它型式之更複雜形狀製造蝕 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁j 衣. 、=口 f •5- 512129 A7 ____ B7_ 五、發明説明(3 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 刻型式之彈簧接觸點。此外,使用一系列之蝕刻術步驟, 例如,如以上所參考之美國專利申請案號 09/032, 473與60/073, 679中所發表 的習知方法,製造彈簧結構,因此,建立一具有數蝕刻層 之2 -分量延伸(即,遠離基底表面之彈簧尖端之延伸) 。然而,多層膜之使用增加不預期之成本及對製程之複雜 性。由於來自形成層膜程序之不連貫性(即,階狀結構) ,層狀結構取決於非預期應力濃度與應力侵蝕分解。 因此,需要藉消除形成層膜步驟程序與相關成本,使 微電子彈簧結構更快並容易之方法,而提供彈簧之增進特 性,如增進強度,剛性,應力濃度分解阻抗,及彈性範圍 。此外,存在一種需要,使以蝕刻術所形成之微電子彈簧 結構之方法具界定之輪廓線表面及更複雜形狀。 發明槪述 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明提供一種用以形成微電子彈簧結構之方法及提 出前述需求之方法,不需使用多重階狀蝕刻層而達成適當 之z —延伸。 本發明提供一種製造鑄塑微電子彈簧結構之方法,及 使用一所鑄塑之前置形體,製造並使用這種結構之方法。 在一實施例中,提供一種製彈性接觸點結構之方法。首先 ,一犠牲性材料層係形成在一基底上。然後,在犠牲性材 料中發展成一具輪廓線之表面,最好使用一鑄塑或戳印將 犠牲性之材料加以鑄塑。具輪廓線之表面提供一鑄塑至少 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21 OX29?公釐) -6- 512129 A7 B7 五、發明説明(4 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 一彈簧形體,且最好是一陣列之彈簧狀體。如有需要則將 犠牲層加以燻乾或硬化。一彈性材料層被沈積在犠牲性材 料之整個輪廓線表面上,並形成圖案,加以界定至少一彈 簧形體,且最好是一陣列之彈簧狀體。然後從彈簧形體之 下方至少部份移除犠牲性材料,露出至少一獨立之彈簧結 構。選擇性地將各自導電尖端附接至各所形成之彈簧結構 ,且如預期般選擇性地將各結構加以電鍍或覆蓋一額外層 或多層材料。 在另一實施例中,發表一種使用流體新月形之性質, 製造彈性接觸點結構之方法。首先,在一基底上形成一材 料層。然後,在材料中發展出一凹穴,並在凹穴中設置流 體,形成一新月形。將流體加以燻乾或硬化,使新月形之 .輪廓線形狀加以穩定。然後,以如犠牲性材料中鑄塑表面 之相同方式,在這方法中使用穩定性之新月形。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如本發明之方法可輕易加以改造,供蝕刻製造設備及 目前可用之程序使用,並行製成大量之微電子彈簧結構。 這方法尤其可製成以蝕刻術所形成之微電子彈簧接觸點結 構,該結構爲低縱橫比之矩形切面,並具延一線性或曲線 斜率之Z -分量延伸。這方法亦提供以平面角度觀之彈簧 成形,例如,提供具錐狀三角形之彈簧。尤其是,這方法 可在基本上以單一程序步驟所形成之一整個鑄塑基底上形 成彈簧結構,因此降低要形成預期形成彈簧所需之處理步 驟數。這方法額外提供具輪廓線之鑄塑基底,加以形成具 眾多效能增進之彈簧。例如,可使用這方法,輕易形成沿 本紙張尺度適财類家標準(CNS ) A4規格(21GX297公釐) 512129 A7 B7 五、發明説明(5) 彈簧長度具一 u形切面,一 v形切面,及/或一稜紋之結 構。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 考慮較佳實施例之以下詳述,對於那些熟悉本技術者 而言將可更完全了解用以形成微電子彈簧結構之方法,以 及實現其額外優點與目的。將參考的是首先將簡述之附圖 圖式簡述 第1圖爲一表示根據本發明一方法之典範步驟的流程 程圖。 第2 A - 2 Η圖爲根據本發明一方法在典範步驟期間 ,一基底及以層狀形成在上面之材料的切面圖。 第3 Α圖爲在根據本發明一方法之一典範步驟期間, 上面戳印記有鑄塑表面之一基底的適視圖。 第3 B圖爲根據本發明一方法中所使用之一典範戳印 機具一部位之透視圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第3 C - 3 G圖爲根據本發明一方法中之一戳印機具 上所使用之典範齒狀物的透視圖。 第4圖爲一表示用以形成根據本發明一實施例之一鑄 塑表面之典範步驟的流程圖,其中之步驟尤其適於在不均 勻基底上形成彈簧結構。 第5 A - 5 G圖爲在本發明一實施例之典範步驟期間 ,一基底及以層狀形成在上面之材料的切面圖,其中之步 驟尤其適於在不均勻基底上形成彈簧結構。 本紙張尺度適用中.國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) - 8 - 512129 A7 . ___ B7 五、發明説明(6 ) 第6圖爲一表示用以形成根據本發明一實施例之一鑄 塑表面之典範步驟的流程圖,其中之步驟亦適於在不均勻 基底上形成彈簧結構。 第7圖使用一流體新月形狀加以成形一鑄塑表面,第 7圖爲一表示用以形成根據本發明一實施例之一鑄塑表面 之典範步驟的流程圖 第8 A圖爲在第7圖中所示步驟中一典範步驟期間', 一基底及以層狀形成在上面之材料的平面圖。 第8 B - 8 F圖爲在第7圖中所示步驟中一典範步驟 期間,一基底及以層狀形成在上面之材料的切面圖。 第8 G圖爲一使甩第7圖中所示之一典範步驟所形成 一典範彈簧結構之透視圖。 第9圖爲一表示用以形成根據本發明一實施例之一彈 簧結構之典範步驟的流程圖,其中之本發明適於使用 D V D與C V D材料沈積技術。 第1 0A — 1 0D圖爲在第9圖中所示步驟中典範步 驟期間,一基底及以層狀形成在上面之材料的切面圖。 第1 1 A爲一具有一凹角齒狀用以產生一具有一懸唇 片印記空穴之一典範戳印機具部位的切面圖。 第1 1 B爲一由第1 1 A中所示戳印機具所形成之一 典型印記之切面圖。 第1 2 A爲一用以產生一具有一懸唇片印記空穴之一 典範循序戳印機具之透視圖。 第1 2 B圖爲一第1 2A圖中所示之戳印機具部位的 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ f
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 :________ . L 512129 A7 B7 五、發明説明(7 ) 切面圖。 第1 2 C — 1 2 D爲在一循序戳印程序之連續步驟期 間,由第1 2 A — 1 2 B圖中所示之戳印機具所形成典型 印記之切面圖。 第12E — 12F圖爲在完成一循序戳印程序後,由 第1 2 A — 1 2 B圖中所示之戳印機具所形成典範印記之 平面圖。 第1 3圖爲一表示用以形成根據本發明一實施例彈簧 結構之典範步驟的流程圖,該實施例藉形成具有一懸唇片 之鑄塑空穴而避免一遮罩步驟。 第1 4A — 1 4 C圖爲在第1 3圖中所示步驟中典範 步驟期間,一基底及以層狀形成在上面之材料的切面圖。 第1 4 D圖爲一^由如弟1 3圖中所不方法所形成之一* 典範彈賛結構的透視圖。 第1 5圖爲一表示用以形成根據本發明一實施例之彈 簧結構之典範步驟的流程圖,該實施例藉使用一部份圍繞 之懸唇片而避免一遮罩步驟。 第1 6 A圖爲在弟1 5圖中所不步驟中一*典範步驟期 間,具有以層狀形成在上面之材料之典範鑄模空穴的平面 圖。 第1 6B — 1 6D圖爲在第1 5圖中所示步驟中典範 步驟期間,一基底及以層狀形成在上面之材料的切面圖。 第1 7圖爲一表示用以形成根據本發明一實施例之彈 簧結構之典範步驟的流程圖。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
、tT f 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -10- 512129 A7 B7 五、發明説明(8 ) 第1 8A — 1 8 E圖爲在第1 7圖中所示步驟中典範 步驟期間,一基底及以層狀形成在上面之材料的切面圖。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第1 8 F圖爲一由如第1 7圖中所示方法所形成之典 範模塑表面的透視圖。 第1 9圖爲一表示用以形成根據本發明一實施例之彈 簧結構之典範步驟的流程圖,該步驟使用一視線沈積法使 彈性材料形成圖案。 第2 0A圖爲在第1 9圖中所示方法之一典範步驟期 間,一基底與鑄塑材料之透視2。 第2 0B — 2 Ο E圖爲在第1 9圖中所示步驟中典範 步驟期間,一基底及以層狀形成在上面之材料的切面圖。 第2 1A — 2 1 C圖爲在第1 9圖中所示方法之典範 步驟期間,一基底及以層狀形成在上面之材料的切面圖, 其中,省略了電鍍步驟;且進一步表示用以形成具有一整 體重新分佈痕跡之彈簧結構的本發明一實施例。 第2 1 D圖爲一具有一整體重新分佈痕跡之一典範彈 簧結構的透視圖,其中之整體重新分佈痕跡具高架橋。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第2 2圖爲一具有整體重新分佈痕跡之眾多彈簧結構 的透視圖,該圖表示其一典範架構。 第2 3 A — 2 3 C圖爲取自由根據本發明一方法所形 成連續較高倍率等級之典範彈簧結構及阻擋結構的透視圖 ,其中之基底包含一晶圓。 主要元件對照表 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) 512129 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(9 ) 3 2 基底 30 犠牲性材料 4 6 接觸墊 4 4 痕跡 3 0 犠牲層 34 鑄塑機具 3 4 戳印機具 3 6 鑄塑區 3 8 鑄塑區 4 2 鑄塑區 3 6 齒狀物 3 0 鑄模層 4 8 鑄塑區 4 2 凹陷區 5 1 殘餘物 4 8 鑄模表面 5 0 區域 5 4 光抗鈾層 5 2 種子層 5 6 暴露區 58 彈性材料 60 彈簧結構 3 5 表面 3 8 輪廓表面 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣. 訂 f 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -12- 512129 A7 B7 五、發明説明(1〇) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 8 鑄 塑 表 面 6 4 波 狀 表 面 6 6 V 型 表 面 4 2 基 底 3 3 上 表 面 7 1 鑄 模 6 8 覆 蓋 板 7 0 間 隔 器 6 4 安 置 表 面 7 2 射出 ί阜 7 7 內 表 面 7 8 上 表 面 8 2 安 置 平 面 7 6 異 方性 蝕刻法 8 0 尖 端 8 6 凹 穴 8 4 流 體 8 8 輪 廓 線 形 8 9 輪 廓 線 形 8 8 表 面 8 9 表 面 9 2 凝 固 流 體 9 〇 光 罩 5 4 遮 罩 層 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣· 訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -13- 512129 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7五、發明説明(11) 9 8 齒狀物 9 6 唇片 3 7 齒狀物 5 3 導電材料 5 3 導電層 5 3 短路層 5 5 種子層 5 2 第一部位 5 5 第二部位 39 輻射透射部 4 1 非透射部 4 9 色料 3 1 部位 4 3 電介層 5 2 金屬材料 3 2 可鑄塑層 8 7 側壁 5 7 上表面 5 7 上表面 3 0 層膜 5 2 層膜 5 8 彈性層 5 2 金屬層 5 8 電鍍層 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、11 f 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -14- 512129 A7 ____ B7_____ 五、發明説明(12) 4 5 重新分佈痕跡 5 9 橋接物 6 3 痕跡界定部位 6 1 腫起物 5 2 鑄塑彈性材料 47 阻擋結構 9 7 裸晶 較佳實施例之詳述 本發明滿足形成微電子彈簧結構方法之需求,其克服 先前形成方法之限制。以下詳細說明中,使用相同元件編 號加以說明一或更多圖中所說明之相同元件。 全部詳細說明當中使用各種名詞與首字略語如下: 、、微電子〃意爲有關於處理迷你型組件之電子科目, 如積體電路。一、、微電子彈簧〃不限於作爲電氣接觸點用 之彈簧,且亦包含作爲電機裝置及純機械式彈簧用之彈簧 〇 、、犠牲層〃,、、犠牲性材料層〃及 '犠牲材料層〃意 爲一光抗蝕層或於形成一預期組件或結構期間,沈積在一 基底上之類似材料,並稍後將之從基底加以移除,其中之 預期組件或結構如一微電子彈簧組件。 A犠牲性基底〃意爲供形成如微電子彈簧組件之預期 組件或結構,且稍後將它從組件或結構加以移除之基底。 A基底〃意爲一具有支撐表面,用以支撐一預期結構 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本貢) 訂
F 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -15- 512129 A7 _ B7 五、發明説明(13) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 或組件之材料。上面可形成根據本發明之微電子彈簧接觸 點之適當接觸點包含,但未限於,如半導體晶圓與裸晶( 具或未具積體電路)之半導體材料,金屬,陶瓷,與塑膠 ;所有前述材料可具各種幾何架構並爲各種應用而備置。 前述界定非爲了限制本發明之範圍,而是爲了澄淸爲 具備一般技術者所充份了解之條件,並引進有助於說明本 發明之條件。應認知到的是,對於那些具備一般技術者而 言,所界定之條件亦具其它意義。這些及其它條件係使用 在以下之詳細說明中。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明使用爲半導體電子裝置製造商可輕易採用之蝕 刻術技術,提供在一基底上形成微電子彈簧之方法。雖然 使用此處所說明之方法亦可形成各種其它架構,微電子彈 簧之結構最好係如以上所參考之第一始創案例中之說明加 以建置。此處發表各種典範方法,且明顯的應是,較佳方 法之選擇將有賴於諸如可用製造設備之型式,基底特性, 預期之彈簧特性等等因素,這將依情況而改變。在某些情 況下,可對等性地優先選擇兩種或更多種方法。此外,可 以各種方式組合典範方法中所選擇之步驟,並依這些與類 似變因素而定,可省略選擇性之步驟。 第1圖表示根據本發明一般可應用方法之典範步驟, 而第2A—2H圖表示在第1圖中所示方法步驟期間,一 基底3 2,及以層狀形成在上面之材料的景視圖。在步驟 1 0 2中,將一層犠牲性材料3 0沈積在基底3 2之表面 上。如一半導體裝置,晶片,裸晶,或晶圓之上表面。基 本ϋ尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X297公釐) -16- 512129 Α7 Β7 五、發明説明(14) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 底3 2 —向爲具有眾多電氣端點之積體電路的半導體基底 ,其中之一電氣端點在第2A圖中以接觸墊46表示。如 接觸墊4 6之接觸墊一向由如痕跡4 4之導電痕跡連接至 積體電路內之內部電路。然而,本發明不限於使用一特別 型式或架構之基底。在本發明之某些實施例中,接觸墊 4 6係以電氣及機械方式連接至配置在其上方之一中介導 電層(未示出)。當存在時,中介層一向爲在形成微電子 彈簧結構程序之電鍍步驟期間所使用之一短路層的製造加 工品。可使用方法1 0 0,形成在一搭配基底與接觸墊 4 6之間傳導電氣訊號及/或電力之一彈簧結構。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如在半導體技術中所知者,基底3 2 —向包含諸如介 入在導電與半導電層間之絕緣層的眾多層膜,及選擇性地 設置在基底3 2 —上表面上之一鈍化層(未示出)。鈍化 層可爲一絕緣層,一多晶砂層,或本技術中已知之其它層 膜,且鈍化層共同存在於半導體裝置中。當存在一鈍化層 時,接觸墊4 6最好係經由鈍化層中之一開口加以暴露。 在沈積後續層膜前,可選擇性地首先將一鈍化層(假如存 在的話)加以粗糙化。如暴露至一氣電漿,加強第一後續 層之粘著性。粗糙化技術及適於沈積在鈍化層上材料之選 擇係如本技術中所已知者。 參考第1與2 A圖,在一具有輪廓線彈簧製法之準備 步驟1 0 2中,選擇性設有一用於連接至一積體電路之接 觸墊4 6的基底3 2被塗覆一層可鑄塑之犠牲層3 0。犠 牲層3 0可爲如P M M A (聚甲基丙烯酸)之任何材料, $紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210Χ297公釐) _ ' ' 512129 ΑΊ B7 五、發明説明(is) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 該材料可以預期厚度塗覆在基底上,當以一鑄塑或戳印施 S時會變形,該材料將接納彈性材料,沈積在上面,且然 後可輕易將它加以移除而不損及形成在上面之彈簧結構。 層膜3 0之另外候選材料包含壓克力聚合物,聚碳酸鹽, 聚氨基甲酸酯,A B S塑膠,如酚甲醛酚醛樹脂,環氧基 樹脂及石蠟。犠牲層3 0最好具一均勻厚度,該厚度稍微 大於基底3 2上方完成彈簧結構之接觸點尖端的預期高度 。例如,如預期高度爲5 0微米(約2釐),層膜3 0厚 度可爲5 5微米(2 · 2釐)。可使用本技術中所知之各 種方法,如旋轉塗覆,將層膜3 0沈積在基底3 2上。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在本發明一實施例中,層膜3 0由,例如與基底3 2 接觸之一軟性材料的多重層膜組成,該多重層膜在上層表 面上覆蓋一剛硬或易碎之材料,當以鑄塑機具3 4加以印 記時,該表面將會整齊地劈開或切開。以旋轉塗覆或澆鑄 ,以乾膜聚合體之連續積層,或以包含多重層膜之一乾膜 積層,以連續添加及燻乾濕性材料,可能形成這種型式之 雙層膜。以上所提及之易碎層亦可爲一金屬層,如第1圖 中所示之步驟1 0 6,該金屬層會劈開並消除要形成一導 電表面所需之金屬層沈積步驟。還有在另一實施例中,層 膜3 0包含至少一可以光加以形成圖案之材料層及至少一 不可以光形成圖案之可鑄塑材料層。這將會提供,例如以 光將某些區域加以圖案化之能力,然後在光圖案化步驟後 緊隨一鑄塑步驟,或反之。 而且,使一鑄塑面設有不同鑄塑區36, 38及42 適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -18- 512129 A7 _B7_ 五、發明説明(16) 之戳印機具3 4係爲鑄塑犠牲層3 0而備置的。可使用各 種方法備置機具3 4。例如,使用電腦控制,紫外線(〜 U V 〃)雷射切除程序,使用一準分子雷射,或諸從位於 佛羅里達州,羅德岱堡(Fort Lauderdale)之蘭姆達 菲西 克(Lambda Physik)公司,或從位於德國海德堡( Heidelberg )之海德堡儀器微技術公司可得到之脈衝 N d Y a g雷射,可從一相當硬之材料形成戳印機具3 4 。在替代方式中可使用從位於麻薩諸賽州 寶靈頓( Burlington)之Revise公司可得到,亦稱爲雷射協助蝕刻之 雷射微化學程序加以形成戳印機具。還有另一替代方式爲 使用諸如從加州聖地牙哥(San Diego )之Canyon材料公司 可得到之灰階光蝕刻遮罩,在一可以光加以形成圖案之玻 璃或一光抗蝕層(這可被作爲戳印機具之鑄塑用)中形成 一具有表面輪廓之圖案。亦可使用後者方法一使用一灰階 遮罩將一光抗蝕層圖案化-直接形成犠牲層3 0,但因這 通常比使用戳印機具慢而較不優先選擇。用於形成一戳印 機具之所有前述方法可界定具次微米解析度之特性,且因 此可作爲形成鑄塑特性約0 · 1微米大小之彈簧結構用。 例如,使用方法1 0 0可完成具有窄如約0 · 1微米之懸 桿部的彈簧結構。使用最大突出鑄塑區,或機具3 4之〜 齒狀物〃 3 6將接觸墊4 6區域中之犠牲層3 0加以變形 ,在該區域中將形成接觸結構之底層。使用具輪廓線之鑄 塑區3 8將要形成在接觸結構一桿區中之層膜3 0加以變 形。使用最大凹陷之鑄塑區4 2加以接納過量材料,即以 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -19- 512129 A7 B7 五、發明説明(17) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 齒狀物3 6推在一旁之、、色料〃。鑄塑區4 2亦界定基底 3 2上接鄰彈簧結構間之間隔。依供犠牲層3 〇與戳印機 具3 4用材料之選擇而定,一鑄塑釋出材料(未示出)係 選擇性地設在機具3 4之鑄塑面上。應認知到的是只要不 偏離此處所說明之方法,基底3 2上可存在進一步之層膜 與材料。例如,在層膜3 0與基底3 2之間選擇性地設有 一金屬短路層(未示出),在處理作業期間加以保護內嵌 在基底中之任何積體電路。在形成及燻乾步驟1 〇 4之起 始階段中,如第2 B圖中所示以戳印機具3 4對基底3 2 施加足夠壓力幾乎將齒狀物3 6帶至基底3 2表面,及所 有具輪廓線之鑄塑4 8中之完全塑模層3 0。爲避免損及 基底3 2,且尤其是因爲基底3 2表面非爲完美平面,故 最好不要將齒狀物3 6接觸到基底3 2。機具壓力最好相 當低,如4、於約7百萬巴(MEGAPASCALS ) ( νν Μ P a " 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
,約每平方吋1 Ο Ο 0磅(v P S I 〃)),且更最好是 小於約Ο · 7 Μ P a (約1 〇 〇 P S I )。在一較佳實施 例中,當齒狀物3 6已沈入層膜3 0內至預期深度時,色 料實質上充塡形成一充份均勻表面之最大凹陷區4 2,在 從層膜3 0移除戳印機具3 4後允許稍後在彈簧結構之間 沈積一遮罩材料層。可加熱戳印機具3 4,協助層膜3 0 之變形,且然後冷卻將層膜3 0硬化定位。在一替代性實 施例中,選擇可充份變形之材料爲層膜3 0,在不需加熱 之壓力下加以流動,並在移除機具3 4後具充份粘性加以 保持其形狀。還有在另一替代性實施例中,使用熱,U V 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -20- 512129 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ___B7_五、發明説明(18) 線,或化學催化劑在戳印機具3 4下將犠牲層3 0加以硬 化,且然後移除機具3 4。還在另一實施例中,以機具 3 4超音波能量軟化層膜3 0加以鑄塑。不管使用什麼鑄 塑技術,循環時間最好相當短,允許較快之製造總處理能 力。 第2 C圖表示在鑄塑與燻乾步驟1 〇 4後續階段中。 於移除戳印機具3 4後之犠牲層3 0形狀。在各接觸墊 4 6之區域上表示一殘餘物5 1之薄層;然而,在某些替 代方式實施例中,在移除戳印機具後,基本上接觸墊4 6 沒有殘餘物。負鑄塑表面4 8亦存在,各承載一要形成在 上面之具輪廓線桿之預期輪廓線的負印記。當存在時,需 要移除殘餘物5 1,使基底3 2暴露在要形成接觸結構底 層之區域5 0中。爲了移除殘餘物5 1,可以氧電紫將整 個基底及其鑄模層3 0浸泡在濕蝕刻劑中,或如本技術中 所知之其它方法,等方性地加以蝕刻。等方性蝕刻法適合 相當平整之基底,對於該基底,殘餘物5 1厚度在基底 3 2上之所有區域5 0係相當均勻。最好,實施等方性蝕 刻法俾能移除殘餘物5 1,卻同時降低層膜3 0之厚度, 使其等於要形成之彈簧結構之預期高度。在替代方式中, 可使用一種如反應離子蝕刻之異方性蝕刻方法,該方法在 垂直於基底3 2之方向中蝕刻更快。在基底相當不均勻, 使殘餘物5 1厚度不均勻之情況下,或當必須保持側邊尺 度在接近誤差內時最好使用異方性蝕刻法。 稍後於形成及燻乾步驟1 0 4期間,蝕刻後之鑄塑犠 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X29?公釐) ' 一 -21 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣· 訂 f 512129 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(19) 牲層3 0外表係表示在第2 D圖中。接觸墊4 6最好與基 底5 0之圍繞區域一起暴露,該區域足夠提供要形成彈簧 結構之底層的粘著。在典型之半導體應用中,提供基底 32之暴露區域在約10, 〇〇〇與約40, 000平方 凹穴之間,最好是超出約3 0,0 0 0平方凹穴。蝕刻後 ,鑄塑表面4 8最好呈現預期之輪廓線形狀,且距基底 3 2之所有鑄塑表面4 8末端最好在實質之相同平面內。 在步驟1 0 6中,一種子層係濺射在犠牲層3 0與暴 露底層區域5 0之表面上。種子層一向爲諸如約4 5 0 0 A (埃;或約〇 . 4 5凹穴)之相當薄的濺射金屬均勻厚 度層,係供電鍍彈性彈簧材料用。種子層5 2之適用金屬 包含銅,金,或鈀;或潛在性的爲鈦,鎢(T i,W )。 最好不要,但可使用層膜3 0與底層區5 0之表面修飾, 如電漿處理,使其可導電,因此在材料之表面層中產生一 種卞層° 在一替代方式實施例中,使用諸如導電性聚合物,導 電性複合材料,或低熔點金屬合金之導電性鑄模材料加以 形成鑄模層3 〇,因此,消除準備電鍍,沈積一種子層之 需要。在這種實施例中,可將彈性彈簧材料直接電鍍在導 電鑄模材料上。此外,在將導電鑄模材料層塗敷在基底前 ,如本技術中已知者,將基底選擇性地覆蓋一保護短路層 。短路層,如果存在的話,保護基底中之任何積體電路元 件,並攜載電鍍電流。 在步驟1 0 8中,沈積諸如一光抗鈾層5 4之圖案化 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣. 訂 f 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -22- 512129 A7 B7 五、發明説明(2〇) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 的遮罩材料層,加以覆蓋不沈積彈性材料處之種子層區域 。光抗蝕層5 4可選自各種商用抗蝕材料,含濕性或乾性 之陽性或陰性抗蝕劑,或濕性之陽性或陰性電泳抗鈾系統 。使用任何適當方法可將光抗蝕劑加以圖案化,例如,除 了要形成彈簧結構處外,經由一光罩將它暴露至U V線, 因此在暴露區中(在一負主動性之抗蝕劑情況下)將它加 以燻乾。第2 E圖表示塗敷一種子層5 4與一光抗蝕劑 5 4後之基底3 2。在第2E - 2H圖中,擴大種子層 5 2之相對厚度。如本技術中所知者,然後以適當溶劑將 光抗蝕劑5 4之非燻乾部分溶解掉。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在後續沈積方法環境中,遮罩材料54最好是穩定的 。例如,典型之陽性光抗蝕遮罩材料包含能在濺射作業期 間於高度真空狀況存在下放出氣體之殘餘溶劑或單體。當 在一犠牲性材料層上濺射時可能遭受到類似之困難,該犠 牲性材料一向爲亦可包含剩餘溶劑或其它低分子質量成份 之有機材料。在準備一後續沈積步驟中,例如以烘烤或暴 露至光線,最好預先處理遮罩或犠牲性材料,如可能之情 況,驅走殘餘溶劑或交鏈之殘餘單體,或另外使材料穩定 。預先處理之缺點爲可因此使遮罩或犠牲材料更難以在稍 後程序中加以移除。一適當之犠牲性材料與沈積程序可由 一精於這技術者加以選擇。 在溶解掉抗蝕層5 4之未燻乾部位後,如第2 F圖中 所示,顯示出種子層5 2之暴露區5 6。在平面圖中,暴 露區5 6具有預期微電子彈簧結構之突起形狀。例如,如 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -23- 512129 A7 B7 五、發明説明(21) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 預期的是一三角形桿,則在平面圖中,暴露區通常爲三角 形。在步驟1 1 0中,如本技術中所已知者,使用諸如電 鍍之各種方法,然後將一或更多層彈性材料5 8沈積在暴 露區5 6種子層上。在種子層爲抗鈾劑5 4所覆蓋處未產 生電鍍。在替代方式中,可使用經由一遮罩(如影罩)選 擇性地塗敷至區域5 6之諸如(V D或P V D的一種程序 建立一彈性材料層,消除步驟1 0 6沈積一種子層之需要 。使用任何各種沈積方法,如第2 G圖中所示,包含一整 體成型之底層與桿之彈簧結構6 0係形成在暴露區5 6上 。在步驟1 1 2中,使用如丙酮之適當溶劑加以移除犠牲 性材料3 0與遮罩材料5 4之層膜,如本技術中所知者。 該層膜將不會侵蝕到基底3 2或彈性材料5 8。如第2 Η 圖中所示,結果爲獨立式之彈簧結構6 0。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 適當之彈性材料包含,但未限於,鎳,及其合金;銅 ,鈷,鐵,及其合金;金(特別是硬金)及銀;兩者展現 卓越之攜載電流能力及優良接觸電阻係數特性;白金族元 素;貴重金屬;半貴重金屬及其合金;尤其是鈀族元素及 其合金;及鎢,鉬與其它耐火金屬及其合金。尤其最好使 用鎳及鎳合金。在想用像焊錫之塗飾料的情況中,亦可使 用錫,鉛,鉍,銦,鎵及其合金。彈性材料可進一步包含 一層以上層膜。例如,彈性材料可包含兩金屬層,其中, 就其彈性特性選擇諸如鎳或其合金之一第一金屬層且就其 電導特性選擇諸如金之一第二金屬層。此外,可沈積導電 及絕緣材料層,形成像傳輸線之結構。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210χ297公釐) -24 - 512129 A7 ____B7 _ 五、發明説明(22) 形成彈簧結構6 0後,如以上所參考之第二始創案例 中之進一步說明,選擇性地將一圖案化層塗覆在基底3 2 上,該圖案化層表面上具一絕緣封裝材料。封裝層(未示 出)最好覆蓋接觸結構之底層區5 0,因此,以機械方式 加強彈性接觸結構對基底表面之附著。此外,彈簧結構 6 0選擇性地設有各自之尖端結構。各自尖端結構可形成 在一犠牲性基底上,並轉移至結構6 0,如進一步之說明 ,例如,此處所倂入整體參考的,在1 9 9 8年2月1 3 日所申請,共同擁有的共同審查中之申請案號 09/023, 859,係在接鄰其自由尖端處接合各自 尖端結構。 明顯的應是,在一單一生產循環期間可使用方法 1 〇 〇及其變化在一基底上輕易形成眾多具輪廓線之彈簧 結構。例如,可使用方法1 0 0在一具有多個裸晶之晶圓 上生產數萬具輪廓線之彈簧結構。此外,這般形成之各數 萬結構,如浮彫及蝕刻製程期間之界定,將具一精確尺寸 ,形狀,及位置。通常,預期尺寸錯誤大小爲1 〇微米或 更小。因同時能形成那麼多結構,形成各結構之成本將相 當低。 而且,對於生產根據本發明之整體成型之彈簧結構而 言,上述之步驟次序的多數變化對精於這技術者將變明顯 了。例如,在基底上之一區域可製造一彈簧接觸結構,該 基底在以電氣連接之接觸墊遠端。通常,彈簧接觸結構可 安置在從一基底接觸墊延伸至一遠端位置之導線(未示出 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -25- 512129 A7 _____B7_ 五、發明説明(23) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) )。依此方式,可將眾多彈簧接觸結構安置在基底,使其 尖端配置成一圖案及未限於基底上接觸墊圖案之位置。此 外,在本發明一實施例中,藉印記-適當形狀之戳印機具 在可鑄塑基底中可同時形成預彈簧結構及重新分佈層兩者 之鑄模。還有在另一實施例中,彈簧接觸點鑄模係形成在 基底之相對或接鄰表面,其例如對形成插入器或空間轉換 組件時是有用的。藉適當之機具修整可依序或同時形成這 種鑄模。 對於進一步之實例,可進一步改造方法1 〇 〇,允許 彈性材料永久沈積在未特定爲相互連接而設之基底之區域 中。通常,未遮罩基底上之任何區域將會被加以電鍍。這 可有用於,例如在裸晶面上建立機械式元件加以疏離。例 如,可能電鍍基底邊緣,設置疏離或阻擋結構給彈簧結構 6 0。另外,基底之相對邊可以一遮護或短路層加以電鍍 。在此處所發表之各替代性方法中可類似地完成諸如前述 之變化。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 雖然可對此處所發表之方法作出各種修飾,通常,最 好選擇使用諸如層膜3 0之犠牲性材料之一相當厚層膜的 一鑄塑或其它形成程序,加以提供彈簧結構之適當高度而 不需建立多重之光抗蝕層。此外,使用可變形(可鑄塑) 之犠牲性材料層有助於複製及大量生產相當複雜,具輪廓 桿之形狀。 因此,在本方法較佳實施例中,整個彈簧結構(除了 如各自尖端之選項特性外)可界定在沈積在(如利用電鍍 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -26- 512129 A7 B7 五、發明説明(24) ,C V D或P V D ) —鑄模形式表面上之材料層中。所形 成之彈簧結構因此包含一整合片之彈性,導電,及/或抗 蝕材料,該一整片可包含一單層膜,或多重共延伸層膜。 整合片可折疊及具輪廓線,並在沈積材料(一向從結構上 方朝向一基底)之方向,最好基本上無任何重疊部位,故 根據此處所述之方法,利用將一層或多層材料沈積在一犠 牲性材料之鑄塑層上方可輕易形成整合片。然而,使用如 聯合一 robber〃加以驅動懸垂之帶電材料之電鍍的某些沈 積方法可完成實質之重疊。 明顯的應是可修改根據本發明之開放鑄塑方法1 〇〇 ,以廣泛多種形狀與大小加以形成彈簧結構之輪廓線桿。 爲微電子彈簧接觸點結構起見,如以上所參考之第一始創 案例中之進一步說明,最好是某種尺寸及結構特性。然後 ,方法1 0 0能形成較佳範圍中較小與較大之結構。用以 形成戳印機具之現在可用技術對特性尺度之較低限制約 0 · 1微米。雖然未淸楚界定大於某特性大小之上限,例 如,需要形成犠牲層3 0之深度爲大於約1 0,0 0 0微 米(約1 c m或4 0 0釐)之特性,諸如薄片金屬成形之 習知技術製造方法似乎在經濟上更爲可行。 一由戳印機具所形成之典範印記的透視圖係表示在第 3 A圖中。供印記用之戳印機具之典範部位的一類似景視 圖係表示在第3B圖中。然而,因使用一圖案遮罩可界定 預期之平面形狀,故應感知的是,印記不需界定或對應預 期彈簧結構之平面形狀。印記只需界定要形成之彈簧結構 本紙張尺度適用中.國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -27- 512129 A7 B7 五、發明説明(25) 在Z -方向之預期輪廓線。本發明之替代性實施例中,可 使用平面形狀之印記-例如,一形成在可鑄塑基底中之凹 穴-加以界定彈簧形狀。稍後在專利說明書中更詳細說明 這些實施例之範例。 如第3 B圖中所示,眾多齒狀物3 6係佈置在戳印機 具3 4之一表面3 5上,齒狀物3 6各具一相同輪廓線之 表面3 8,對應於基底3 2上層膜3 0中所形成之之鑄塑 表面4 8。齒狀物3 6可在表面3 5上被佈置成一矩形陣 列,或預期之任何圖案。依要形成之預期彈簧結構而定, 可將齒狀物3 6做成彼此實質相同,或可在相同戳印機具 3 4上包含各種不同形狀。典範齒狀物形狀包含一具有稜 紋表面之齒狀物3 6,加以形成第3 C圖中所示之一彈簧 結構稜紋桿;一具有第3 D圖中所示波狀表面6 4之齒狀 物3 6,用以形成一波狀桿;以及一具有第3 E圖中所示 V型表面6 6之齒狀物3 6,加以形成一 V型桿。齒狀物 可另外形成不同形狀,形成具有各種平面形狀之彈簧結構 。例如,第3 C圖表示用以形成具一桿及底層之彈簧結構 的齒狀物,該桿及底層之平面圖爲矩形;第3 D圖表示一 用以形成一矩形桿及一半橢圓底層之齒狀物;以及第3 E 圖表示一用以形成一三角形桿及半橢圓底層之齒狀物。一 用以形成平面圖爲U型桿之結構的典範齒狀物3 6係表示 在第3 F圖中;且一用以形成具平行臂之分叉桿的典範齒 狀物3 6係表示在第3 G圖中。各種輪廓線之彈簧結構之 優點與特性係說明在以上所參考之第一始創案例中。明顯 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T f 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -28- 512129 A7 ___B7_ 五、發明説明(26) 的將是將以預期彈簧結構形成之鑄塑對應模界定齒狀物 3 6之預期形狀。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 而且,雖然第3 B圖中表示戳印機具3 4之一特定架 構,明顯的應是,只要不偏離本發明之範圍,可以各種架 構設置機具3 4 (且因此,由它做成之印記)。例如,機 具3 4可包含少如一單一之浮彫齒狀物。在替代方式中, 機具3 4可包含以一圖案加以配置之眾多浮彫齒狀物3 6 。在這種情況中,可將浮彫齒狀物加以定位形成一基底整 個表面上或一基底表面選取部位上之鑄模。在具有眾多浮 彫齒狀物36之一機具34中,所有齒狀物可具相同尺寸 與形狀。另外,依應用之要求而定,相同機具上之齒狀物 可具各種不同尺寸與形狀。浮彫齒狀物3 6可被佈置在相 同平面,或不同平面,或如一圓柱之曲面上。例如,可使 用一圓柱形戳印機具,在一基底上滾印而形成鑄塑表面, 這例如在連續卷狀材料上形成彈簧結構可是有用的。 經濟部智慧財產局i(工消費合作社印製 在許多情況中,晶矽基底之上表面將具實質之不規則 性(非平面性),該不規則性將傳輸至犠牲性材料一均勻 層之上表面,諸如一旋轉塗覆層。前述鑄塑方法所形成彈 簧結構之尖端將因此實質上不在相同平面上。如不規則性 大於基底上方彈簧結構尖端高度之約1 0 %,則基底上彈 簧結構之一陣列將不適於與另一平面基底接觸。而且,因 搭配之基底亦將具非平面之表面,則預期降低彈簧結構尖 端中之不規則性,加以避免來自誤差建立之錯誤。因此, 本發明提供一種方法4 0 0,相對於一基底之表面不規則 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) 512129 A7 _____B7 五、發明説明(27) 性加以製造實質上在相同平面上具有尖端之彈簧結構。 方法4 0 0之典範步驟係表示在第4圖,且第5 A — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 5 G圖提供本方法步驟期間之一基底與層狀材料之切面圖 。在起始步驟402中,具一不規則上表面33之基底 4 2係安置在一鑄模7 1中,該基底4 2包含一覆蓋板 6 8,間隔器7 0,一安置表面7 4,及一射出ί阜72。 將覆蓋板6 8之一內表面7 7以預期誤差加以平面化並對 預期之表面塗飾料加以磨光。將基底3 2安置在,一晶圓 稻之安置表面7 4,使得基底3 2之上表面3 3實質上平 行於內表面7 7。要形成在鑄模7 1中之犠牲層3 0之深 度係由間隔器7 0之厚度加以控制。 經濟部智慧財產局8工消費合作社印製 在步驟4 0 4中,經由埠7 2射出一可鑄塑之材料( 用以形成犠牲層3 0 ),充塡鑄模7 1內部。可鑄塑材料 可爲任何適於鑄塑之材料,包含先前所說明,用以形成一 塗覆犠牲層之材料。在步驟4 0 6中,將材料加以冷卻或 燻乾至預期硬度。在步驟408中,如第5C圖中所示, 將覆蓋板6 8從具有粘著層3 0之基底3 2加以移除。在 鑄塑程序後,層膜30之上表面78相對於基底32之不 規則上表面33實質上爲平面。在步驟410中,如第 5D圖中所示,使一戳印機具3 4,在犠牲層3 0中形成 具輪廓線之鑄塑表面。如以上之說明,步驟4 1 0之詳情 基本上與方法10 0之步驟1 0 4相同。在替代方式中, 可以機具將用以形成具輪廓線之鑄塑表面4 8之特性直接 製成覆蓋板68之內表面77,並可省略步驟410 °形 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) -30- 512129 A7 B7 五、發明説明(28) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 成鑄塑表面4 8後之鑄塑犠牲層外表係表示在第5 e圖中 。底層區5 0上方之殘餘物5 1的上表面位在距離由覆蓋 板6 8之內表面所界定之參考平面的均勻深度^處。參考 平面本身位在離基底3 2之安置平面8 2距離di處其中, d 1大於h。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在步驟4 1 2中,如先前之說明,最好使用一異方性 蝕刻法7 6加以蝕刻犠牲層3 0,使基底暴露在底層區 5 0。如第5 E圖中虛線所示,繼續蝕刻法7 6,直到使 所有基底暴露。可使用習知之端點偵測技術,決定鈾刻程 序之結束點。鈾刻後,將底層區5 0佈置在不規則上表面 3 3上,且因此不再佈置在距離參考表面一對等深度處。 然而,層膜3 0之上表面仍在基本上相同平面內,佈置在 離基底3 2之安置平面8 2的距離d 2處,其中,d 2小於 d i。然後,將一彈性材料層沈積在犠牲層上方並加以圖案 化,並如聯合方法1 0 0中之先前說明,從基底3 2移除 犠牲層。所形成之彈簧結構6 0實質上在相同平面上佈置 有其尖端8 0,位在離基底3 2之安置平面8 2之距離d2 處。距離d 2最好爲固定的,但在橫跨基底任何垂直切面, 可以一規則方式加以變化(那就是,彈簧結構尖端平面不 見得需平行於基底3 2之安置平面),其限度約爲基底 3 2上方之彈簧結構6 0平均尖端高度之2 0%。 使用一替代性方法6 0 0可得到類似結果,其典範步 驟係表示在第6圖中。在步驟6 0 2中,使用本技術中已 知之一程序,如化學機械式磨光,使犠牲性材料層之上表 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇X297公釐) -31 - 512129 A7 ____ B7 五、發明説明(29) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 面爲平面。如與方法4 0 0有關之先前說明,由此使犠牲 層上表面佈置在實質上平行於,或稍微傾靠於基底32之 安置平面上的一平面中。方法6 〇 〇之剩下步驟基本上與 先前所說明,有關方法100中之步驟1〇6—112相 同。 在某些情況下,以一種需要戳印機具及輔助設備之方 法,避免在犠牲層上形成鑄塑表面可是有優點的。本發明 提供一種方法7 0 0,不需戳印機具,在一犠牲層中用以 形成具輪廓線之鑄塑表面。方法7 0 〇之典範步驟係表示 在第7圖中。在方法7 0 0步驟期間,具層狀材料之基底 之相關景視圖,以及所形成彈簧結構之範例圖係表示在第 8 A - 8 G圖中。在起始步驟7 0 2中,將一層犠牲性材 料3 0沈積在基底3 2上。使用先前所說明之任何方法最 好將犠牲層3 0沈積在一均勻厚度之層膜中。在步驟 7 ◦ 4中,如第8 B圖中所示,將犠牲性材料層加以圖案 化,形成一或更多凹穴8 6,該材料層在至少一部分凹穴 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 8 6中延伸至基底3 2之表面。可使用如本技術中所知, 諸如光圖案化之各種方法形成凹穴8 6。在如第8 A圖所 示之平面圖中,凹穴8 6具有要形成彈簧結構之形狀,這 可爲先前所說明之任何形狀,或任何其它適當形狀。例如 ,在本發明一實施例中,如第8 A圖所示桿形平面圖爲三 角形,且底層區爲矩形。 在步驟7 0 6中,最好處理凹穴8 6之表面。且尤其 是側壁,如預期地改變其濕性特性。以如矽烷化在本技術 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -32- 512129 A7 __B7_ 五、發明説明(30) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 中已知之各種技術可修飾濕性特性。進而例如,暴露至氧 電漿,氮/氫,及其它氣體可改變表面濕性特性。而且, 增加表面粗糙性一般可增加表面之可濕性。處理凹穴8 6 之側壁,加以改變相對所選取濕性流體而決定可濕性之表 面能量。如預期的是內凹新月形,則側壁之表面能量減少 (如有需要的話),使得所選取之濕性流體將粘住側壁並 在凹穴8 6中形成一內凹新月形。反之,如預期的是一外 凸新月形,則處理側壁撤回濕性流體,因此使流體形成一 外凸新月形之珠粒。在本發明之較佳實施例中,犠牲性材 料,濕性流體,及凹穴形之選擇爲不需處理凹穴8 6之表 面加以達成預期之新月形。爲避免以一均勻流體量充塡多 個凹穴之困難,通常最好容易將凹穴8 6表面弄濕。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在步驟7 0 8中,凹穴8 6係部份被充塡一適當之濕 性流體8 4。適當流體係爲具有夠低粘性及表面張力加以 弄濕凹穴8 6的流體,該流體可以凝固而無顯著減縮或以 它種方式使預期之新月形扭曲,且該流體可從基底3 2跟 著層膜3 0之溶解而稍後加以移除。在本發明之一實施例 中,流體8 4爲諸如光抗蝕劑(例如:S U 8 - 2 5或 S U 8 - 2 )之光可圖案化材料。可使用數種方法使特定 體之流體8 4進入凹穴8 6。通常凹穴8 6爲小,例如約 250微米寬,250微米深,及1000微米長。具這 些尺寸之Amanhattan〃 (矩形)洞穴體積爲6 2 · 5奈升 ,且必須使用特殊技術加以準確沈積一特定體積之流體, 該體積最好小於凹穴體積。在一實施例中,以流體8 4旋 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -33- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 512129 A7 B7 五、發明説明(31) 轉塗覆在具凹穴8 6之體積小於約1 0 0奈升之基底。旋 轉塗覆程序將小量之流體8 4留在各凹穴中,其體積依流 體粘性,流體8 4與凹穴8 6之表面濕性凹穴8 6形狀, 和諸如轉速與加速度之旋轉程序參數,以及距轉軸之徑向 距離而定。流體8 4可藉將流體霧導入(如以噴洒)在一 旋轉基底上,或藉浸泡而加以塗敷也可以旋轉塗覆程序將 一部份流體8 4從凹穴8 6加以移除,如第8 C圖中之切 面所示,使得流體8 4只部份充塡凹穴8 6。 分別如第8 C與8 D中所示流體8 4之相對表面能量 與凹穴8 6之側壁爲流體8 4爲在凹穴8 6之長度方向具 一第一輪廓線形8 8,且在寬度方向具一第二輪廓線形 8 9之新月形。如第8 C圖中所示,在凹穴8 6較窄處, 如朝向第8 A圖中所示之三角形點,流體8 4之表面張力 最好使表面8 8上升。橫跨凹穴8 6之寬度,表面張力將 表面8 9拉至一內凹U型。 在步驟7 1 0中,在流體8 4部份充塡凹穴8 6後, 例如,以一化學催化劑或U V線加以燻乾,藉加熱加以驅 出溶劑,或藉冷卻在其熔點之下,使流體凝固。然後可將 凝固流體9 2進而加以圖案化,界定一彈簧結構之鑄模。 例如,如第8 E圖中所示,經由光罩9 〇,使凝固流體 9 2暴露至一異方性蝕刻法7 6可在底層區5 0中移除一 凝固流體9 2部位。如第8 F圖中所示,剩下凝固流體 9 2界定一具輪廓線之鑄塑表面4 8並使底層區5 0暴露 ,根據前述之方法1 〇 〇或其它適當方法可將一適當之彈 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇χ297公釐)' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
-34 - 512129 A7 B7 五、發明説明(32) 性材料沈積在底層區5 0上。如第8 G圖中所示,所形成 之彈簧結構具一寬度上有一 U型輪廓線桿。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 可使用各前述製法加以界定具一所界定輪廓線形之彈 簧結構。通常,桿示彈簧結構桿輪廓線之一優點爲可使用 輪廓線降低材料之厚度,其中,需要該材料加以達成一適 當剛性之桿,作爲一微電子彈簧接觸點。因此,可使用如 物理蒸氣沈積(P V D 〃)或化學蒸氣沈積(C V D 〃)之替代性沈積技術將彈性彈簧材料沈積在鑄塑表面上 。例如,要沈積層膜比5微米厚時,PVD與CVD通常 比電鍍較不適合,5微米係具輪廓線彈簧之適當範圍厚度 。如第9圖中所示,使用一替代方式之材料沈積技術,本 發明因此提供一種用以形成一微電子彈簧結構之方法 9〇0。在方法9 0 0之典範步驟期間,基底及以層狀形 成在上面之材料的景視圖係表示在第10A-10D圖中 〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如前述,用以將一犠牲層30沈積在基底32上,並 用以形成鑄塑表面之方法9 0 0之步驟9 0 2與9 0 4實 質上與方法1 〇 〇所對應之步驟1 〇 2及1 0 4相同。亦 可使用如此處亦說明之方法4 0 0之其它方法在犠牲性材 料形成一鑄塑表面。在步驟9 0 6中,使用諸如C V D或 PVD之程序將犠牲層3 0表面塗覆一均勻厚度至少約1 微米,且最好約5微米之一層彈性材料5 8。爲達到大於 約5微米之厚度,如有關方法1 〇 〇中之說明,在首先沈 積一種子層後,最好以電鍍加以沈積彈性材料5 8。沈積 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -35- 512129 A7 B7 五、發明説明(33) 程序後基底之切面係表示在第1 〇 A圖中。在步驟9〇8 中,如第10 B圖中所示,塗敷一諸如光抗蝕層5 4之圖 型化之遮罩材料層加以覆蓋要形成彈簧結構處之區域中的 彈性材料。在步驟9 1 0,使用如前述之一蝕刻程序加以 移除過多(未遮罩)之彈性材料,造成如第1 〇 C圖中所 示之層狀材料。在步驟9 1 2中,於一適當溶劑中移除除 犠牲層3 0與遮罩層5 4,使由彈性材料5 8組成之彈簧 結構6 0接著至基底3 2。如此處及此處所參考之共同審 查中之申請案中的進而說明,然後一向將彈簧結構6 ◦進 行後處理,例如,以金加以電鍍及/或附著一各自之尖端 結構(未示出)。使至少一部份鑄塑表面與底層區設有一 懸唇片可減少或消除使彈性材料層及/或種子層形成圖案 所需之步驟。這種技術通常可被應用至前述方法,降低製 造成本。使用一諸如設置在機具3 4上並表示在第1 1 A 中之凹角齒狀物9 8之適當形式的鑄模齒狀物可設置一懸 唇片。當將凹角齒狀物9 8壓入一犠牲性材料層內時,因 此使所形成之凹穴設置一懸唇片9 6。明顯地應是,在將 齒狀物9 8完全印記在層膜3 0內後要再從中加以移除而 不傷及唇片9 6,則犠牲性材料3 0之層膜爲粘彈性材料 是有助益的。粘彈性材料會充份變形,允許移除齒狀物 9 8而不傷及唇片9 6,但在移除齒狀物後將恢復其形狀 。如層膜3 0係由一不附著至機具3 4之軟性,彈性材料 形成則可實現類似之利益。通常,層膜3 0應包含一低剪 力模數之固態材料,即凝膠。凝膠可具一使其有粘彈性之 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐〉 (請先閑讀背面之注意事項再填寫本頁〕 -訂 b. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 512129 A7 B7 五、發明説明(34) 粘性成份,或可更純爲彈性,例如軟彈性之材料。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 作爲使用一凹角齒狀物之替代方式,可使用循序戳印 機具加以形成一懸唇片。第1 2 A表示具一主要齒狀物 3 6及一次要齒狀物3 7之典範循序戳印機具。主要齒狀 物3 6之形狀如前述。次要齒狀物3 7之形狀爲一相當淺 薄之環,該環係部份或完全圍繞由齒狀物3 6所形成凹穴 之周圍。主要齒狀物3 6之切面圖及次要齒狀物3 7之代 表部位係表示在第1 2 B圖中。將主要與次要齒狀物設計 成首先印記主要齒狀物3 6,從犠牲材料3 0舉起機具 34,移動戳印機具34,依序印記在基底30上,俾能 將次要齒狀物3 7定位在由主要齒狀物所形成之凹穴上, 且第二次加以印記機具。在替代方式中,主要與次要齒狀 物可被設置在各自之戳印機具上(未示出),然後將該機 具使用在犠牲層3 0。明顯的應是循序戳印不限於使用兩 循序機具,且只要不偏離本發明之範圍,可使用任何個數 之依序印記機具。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 由主要及次要齒狀物之依序印記所形成之印記結果係 表不在第1 2 C— 1 2 F圖中。第1 2 C圖表示以主要齒 狀物3 6加以印記後一犠牲性材料3 0典範層膜之切面圖 〇 第1 2 D圖表示將循序戳印機具3 4位移一距離並重新印 記在材料上後,相同之典範材料層3 0,該材料形成一懸 唇片96,圍繞鑄塑表面48與底層區50之周圍。當機 具34進展越過材料層30表面時,可重複次序,使由主 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -37- 512129 A7 B7 五、發明説明(35) 要齒狀物3 6所形成之凹穴設置一懸唇片等。具一懸唇片 之典範三角形成矩形凹穴8 6之平面圖係表示在第1 2 E 圖中,而一類似之矩形凹穴8 6係表示在第1 2 F中。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 可使用如第1 2 E與1 2 F所示之一完全圍繞懸辱片 1將第1 3圖中所示,根據方法1 3 0 0之一彈性材料胃 加以圖案化。方法1 3 0 0步驟期間之基底與層狀材料白勺 切面圖係表示在第1 4 A - 14 C圖。在一啓始步驟 1 3 0 2中,根據本技術中之已知方法將一導電材料5 3 之層膜沈積在基底3 2上,作爲一短路層。導電層5 3可 爲欽一鶴(T i 一 W)合金,絡—金(C r 一 Au)雙層 ,或一向以濺射法沈積成厚度約在3 0 0與1 〇 〇 〇 〇 A 間之任何其它適當之導電前置層。短路層5 3實質上依照 並連續覆蓋基底3 2表面,及任何接觸墊或基底上可能存 在之其它特性。另外(爲了方法1 3 0 0起見,較不優先 選擇),可將短路層5 3沈積爲一多重,非連續區之圖案 。通常爲了界定在基底3 2上之接觸墊與要形成之彈簧結 構間之一重新分佈層而將短路層5 3圖案化。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在步驟1 3 0 4 ,根據前述之一種方法加以沈積犠牲 性材料層3 0。在步驟1 3 0 6,如前述,最好使用一凹 角齒狀物或循序戳印機具在犠牲性材料之層膜中形成一具 有懸唇片9 6之鑄塑表面4 8。在步驟1 3 0 8,使用諸 如濺射(特別是離子化物理蒸氣沈積法(I - P V D )之 程序,或類似視線沈積程序將一種子層5 2與5 5沈積在 犠牲層表面上。明顯的,懸唇片9 6遮護鑄塑表面周圍使 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -38- 512129 A7 B7 五、發明説明(36) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 其不沈積種子層,如第14A圖中所示,形成配置在鑄塑 表面4 8及凹穴8 6中底層區上方之種子層的一第一部位 5 2,以及在犠牲性材料層之圍繞區上方之種子層的一第 二部位5 5。更加明顯的是,只要懸唇片9 6完全圍繞凹 穴8 6,種子層之第一部位5 2將連接至短路層5 3且第 二部位5 5將被從短路層5 3及第一部位5 2加以隔離。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 然後,在步驟1 3 1 0中,以使用短路層5 3之一彈 性材料施加一電鍍電位至第一部位5 2而對基底加以電鍍 因此,將彈性材料5 8選擇性地電鍍在種子層之第一部位 52上,且不覆蓋第二部位55。然後,在步驟1312 ,如前述,藉將犠牲性材料溶解在一適當溶劑中加以移除 犠牲性材料與種子層之第二部位5 5。然而,應注意到的 是,甚至假如將彈性材料5 8順便電鍍在第二部位5 5上 ,則只要被電鍍在第一部位5 2上之彈性材料5 8不是連 續的,則稍後可輕易移除這不想要之電鍍材料而不會傷及 預期之彈簧結構。在任一情況中,一分開,獨立式之彈簧 結構係應用方法1 3 0 0而形成,其一典範之方法係表示 在第1 4 D圖中,不需任何分開之圖案化步驟。 根據第1 5圖中所示之方法1 5 0 0可使用利用部份 圍繞懸唇片之一類似程序。然而,方法1 5 0 0不需短路 層,要將彈簧結構之彈性材料從圍繞材料加以分離需要一 額外步驟。本方法一步驟期間之基底平面圖係表示在第 1 6 A圖中,且本方法步驟期間,基底與以層狀形成在上 面之材料的切面圖係表示在第1 6 B - 1 6 D圖中。在步 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -39- 512129 A7 B7 五、發明説明(37) 驟1 5 0 2中,根據前述方法中之一方法加以沈積一層犠 牲性材料。在步驟1 5 0 4中,除懸唇片9 6不完全圍繞 凹穴8 6內之鑄塑表面外,如上述形成一鑄塑表面。如第 16A圖中所示,形成懸唇片96,圍繞凹穴86之三邊 ,且在接鄰犠牲層頂面之邊上未形成唇片,但此處將會形 成彈簧結構之尖端。在步驟1 5 0 6中,如前述使用一種 視線方法,將一種子層5 2沈積在犠牲層3 0表面上。因 凹穴8 6不完全由懸唇片所圍繞,如第1 6 A圖中所示, 種子層5 2係以電氣方式連接至層膜3 0表面上其它各處 所沈積之種子層。因此可使用種子層5 2加以電鍍彈性材 料5 8,且爲此目的不需短路層(雖然爲其它理由之故可 選擇性地存在一短路層)。 沈積彈性材料層後之基底外表係表示在第1 6 b圖中 。從第1 6 A圖中也淸楚的,除了靠近連接至一更一般性 延伸層之層膜3 0表面外,彈性材料5 8層膜將被電鍍在 未沈積種子層處之凹穴8 6之所有邊上。因此,以諸如化 學/機械磨光之任何適當精密製造方法可移除步驟 1 5 1 0中所完成之過量彈性材料。同時,最好將層膜 3 0表面加以變平,故爲先前所討論之原因,彈簧結構尖 端將存在於相同平面。步驟1 5 1 〇後之基底切面係表示 在第1 6 C圖中。使用此處所說明之任何方法,如第 1 6 D圖中所示,下一步驟在移除犠牲層3 〇之剩下部位 ,留下獨立之彈簧結構6 0。 在某些情況下,藉複製一單一鑄模齒狀物(或一相當 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 _· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -40- 512129 A7 B7 五、發明説明(38) 小群組之齒狀物)。而非利用具眾多齒狀物覆蓋諸如一裸 晶或晶圓區之相當大區域的戳印或鑄塑機具,可有利地形 成眾多微電子彈簧接觸點。本發明提供一種、、一次完成" (ONE-UP )之方法1 7 0 0。對於這種情況,其典範步驟 係表示在第1 7圖中。例如,方法7 〇 0對於小型生產作 業,或包含彈簧結構之非典型、、訂製〃 (custom)定位之 作業可是有利的,因它避免具許多齒狀物之一複雜戳印機 具之需要。第1 8A - 1 8E圖表示在方法1 7 0 0步驟 期間。基底3 2與層狀材料之切面圖。第1 8 F圖表示用 以鑄塑彈簧結構,或作爲一多齒狀物之戳印機具用之典範 鑄塑表面4 8的透視圖,其中之鑄塑表面4 8可使用方法 1 7 0 0加以形成。在一起始步驟1 7 0 2中,將一層犠 牲性材料3 0沈積在基底3 2上。本發明一實施例中,層 膜3 0係◦可被暴露至如U V線之輻射線,或暴露區至一 電子束而加以燻乾(硬化)的材料。第1 8 A圖表示在步 驟7 0 2期間沈積後之犠牲層。而且亦表示一具有一齒狀 物3 6之典範單齒戳印機具3 4。如前加以說明齒狀物 3 6,然而,在本發明一實施例中,齒狀物3 6另外設有 一輻射透射部3 9及一非透射部4 1。 然後形成一包含步驟1 7 0 4至1 7 0 8之程序迴路 。在迴路之第一循環中,於步驟1 7 0 4使用齒狀物3 6 形成一單具輪廓線之鑄塑表面。第1 8 B圖表示基底3 2 ,層膜3 0,以及在步驟1 7 0 4期間被完全印記在基底 3 2內之齒狀物3 6。色料4 9明顯地在齒狀物3 6任一 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、11 争· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -41 - 512129 Α7 Β7 五、發明説明(39) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 邊。在步驟1706中,雖然齒狀物36在位置上,但最 好選擇性地將在齒狀物3 6之透射部3 9下方之鑄塑表面 4 8加以燻乾。在本發明一實施例中,經由齒狀物3 6放 射V線加以燻乾部位3 1。非透射部4 1最好防止犠牲層 3 0在底層區中被燻乾,故可將基底更加輕易暴露至那裡 之一層彈性材料中。如決定步驟1 7 〇 8中之表示,重複 步驟1704與1706,直到已界定預期個數之鑄塑表 面4 8。在程序迴路之一第二循環期間的基底外表係表示 在第1 8 C圖中,且在第二循環後之基底外表係表示在第 1 8 D圖中。兩燻乾部3 1表示由色料4 9之未燻乾區加 以圍繞。藉一適當溶劑之溶解,在步驟1 7 1 0中可輕易 移除這些未燻乾部位,只留下鑄塑表面4 8含燻乾3 1可 使用鑄塑表面形成如前述之彈簧結構。在替代方式中,可 使用鑄塑表面4 8作爲戳印機具之齒狀物。明顯的應是如 方法1 7 0 0 ,使用一透射齒狀物之戳印方法可輕易配合 使用由非透射區所分開之眾多透射齒狀物之機具的方法, 例如可使用該方法以單裸晶。多裸晶及晶圓規模並行形成 眾多彈簧結構。 可使用類似 '' 一次完成〃之方法,利用投入E D Μ法 加以形成彈簧接觸點之鑄塑表面。根據一投入E D Μ方法 ,一適當之投入E D Μ機具形狀像,並取代,以上針對方 法1 7 0 0所討論之透射戳印齒狀物3 6。不用將一可變 形之基底加以浮彫,使用投入E D Μ機具在一實質上不可 變形之電導基底中形成鑄塑表面。候選之鑄塑表面包含金 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) -42 - 512129 A7 B7 五、發明説明(4〇) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 屬與充塡導電粒子或纖維之聚合體。依導電基底之特性及 預期目的而定可使用如此形成之表面作爲供彈簧接觸點用 之鑄模形式,或作爲一多齒之形成機具。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 還有本發明之另一實施例中,利用諸如濺射或蒸發之 視線材料沈積技術特性在一鑄塑基底上形成一彈簧結構, 俾能消除某種程序步驟。使用一視線沈積技術之方法 1 9 0 0的典範步驟係表示在第1 9圖中。在方法 1 9 0 0期間一基底與層狀材料之範例圖係表示在第 20A — 20E圖中。在步驟1902中,設置一向具至 少一暴露接觸墊46之基底32。在步驟1904,將電 介層4 3加以選擇性地沈積並形成如本發明所已知之圖案 。在選項步驟1 9 0 6中,如本發明中所已知者將諸如-鈦,鈦-鎢,或鉻層之短路或粘著層5 3沈積在層膜4 3 與接觸墊4 6之上。層膜5 3之目的在促成後續之選項電 鍍步驟1 9 1 6。假如要省略步驟1 9 1 6,則最好亦省 略步驟1906。在步驟1908,將一犠牲層之可鑄塑 材料3 0沈積在基底3 2上,諸如以一戳印機具加以浮彫 而形成加以設置一供微電子彈簧用之鑄模。可使用如此處 所說明之任何適當之可鑄塑材料。在步驟1 9 1 0,如利 用一適當之異方性蝕刻程序可移除覆蓋接觸墊4 6之任何 殘餘之可鑄塑材料3 0。在步驟1 9 1 2,使用諸如濺射 或蒸氣之一視線程序,然後將一層金屬材料5 2沈積在可 鑄塑層3 0上。 完成步驟1 9 1 2後一基底與層狀材料之範例圖係表 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -43- 512129 A7 _ B7 五、發明説明(41) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 示在第2 Ο A與2 Ο B圖中。諸如以一具有適當形狀之浮 彫齒狀物的戳印機具,已將具有垂直或相當陡峭側壁8 7 之凹穴86設置在層膜30中。方法19 0 0之目的,、、 陡峭〃意爲離垂直面傾斜(正或負)小於約4 5 °,且最 好小於約3 0 ° 。最好仍爲,側壁8 7離垂直面傾斜在約 0° - 5°之間。凹穴86之底面包含一鑄塑表面48,用 以界定一微電子彈簧結構之形狀。以最好圍繞凹穴8 6整 個周邊之側壁8 7將鑄塑表面4 8從可鑄塑層3 0之上表 面5 7加以隔離,因此將鑄塑表面4 8從層膜3 0之上表 面5 7加以分離。如第2 0 C圖中所示,由於視線沈積之 性質,在層膜3 0之鑄塑表面4 8上,層膜5 2之厚度、、 t 1 〃實質上大於側壁8 7之厚度、、t 2 〃 。尤其是,如 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 側壁8 7實質上爲垂直,或懸垂在鑄塑表面4 8 (那就是 ,對於視線沈積法之沈積線爲傾斜,故在其上面不存在一 平面加以沈積材料),則無材料會沈積在側壁上。雖然層 膜3 0之上表面5 7表示爲實質上係水平且爲平面,表面 5 7之形狀與傾斜不是關鍵,且只要側壁8 7存在並傾斜 得將表面5 7從鑄塑表面4 8加以隔離則可有各種不同之 形狀。 在步驟1 9 1 4,如在側壁8 7上,以等方性對層膜 5 2加以鈾刻,移除粘著至側壁8 7之所有層膜5 2,使 其在鑄塑表面4 8與上表面5 7上保持實質上爲原封不動 。那就是,只要側壁8 7 —除去所沈積之金屬材料,最好 即暫停鈾刻步驟1 9 1 4,此時,鑄塑表面4 8上之層膜 本ϋ尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X297公釐) " -44 - 512129 A7 B7 五、發明説明(42) 5 2將最好爲一預期厚度。在步驟1 9 1 4後,鑄塑表面 4 8上之層膜5 2將維持以電氣方式連接至短路層5 3。 層膜3 0上表面5 7上之層膜5 2的一隔離部位5 5將實 際上被從鑄塑表面4 8上之層膜5 2加以隔離,且最好以 電氣方式被從短路層5 3加以隔離。以側壁8 7將鑄塑表 面4 8從上表面5 7加以隔離並從側壁消除金屬(或彈性 )材料,因此將層膜5 2形成圖案,界定一彈簧結構。明 顯的應是,在沈積步驟1 9 1 2後(如假使側壁8 7爲垂 直或懸垂),如在側壁8 7上無金屬層5 2,則不需要步 驟1 8 1 4並可加以省略。 在選項步驟1 9 1 6,將一層彈性材料5 8加以電鍍 在鑄塑表面4 8上,層膜5 2部位之上。最好將無額外材 料被電鍍在隔離部位5 5上,因它最好未被連接至短路層 5 3。其中,電鍍電流係流經該短路層5 3。完成步驟 1 9 1 6後之基底與層狀材料圖係表示在第2 D圖中。注 意到彈性層5 8未接觸隔離部位5 5。因此,諸如藉餓刻 劑之溶解,在步驟1 9 1 8可輕易移除隔離部位5 5與犠 牲鑄塑層3 0,而不傷及沈積在鑄塑表面4 8上之彈性材 料5 8。進而明顯的應是,如金屬層5 2夠薄到加以提供 預期之強度與剛性,則可省略隔離部位步驟1 9 1 6。尤 其是,在彈性結構設有剛硬特性處,如具有輪廓線或稜紋 懸桿部位,比較不像需要隔離部位層5 8 (這可被用來提 供強度與剛性)。第2 〇 E圖表示在步驟1 9 1 8於移除 犠牲鑄塑層3 0後所形成彈簧結構6 0之切面圖。在步驟 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -45- 512129 ______ B7_ 五、發明説明(43) 1 9 1 8亦移除短路層5 3之隔離部位5 5與暴露部位。 使用方法1 9 0 0可因此並行形成諸如結構6 0之眾多微 電子彈簧結構,而不需任何圖案遮罩步驟。 同時,並使用形成一微電子彈簧所用之相同程序,可 在基底表面上形成其它結構。尤其是,重新分佈之痕跡, 橋接物與隆起物可與根據本發明之一彈簧結構加以形成。 桌2 1 A — 2 1 D圖表示在用以和一彈簧結構6 0形成一 重新分佈痕跡4 5及橋接物5 9之方法之典範步驟期間之 一基底與層狀材料。雖然爲此目的調配方法1 9 0 0,說 明省略隔離部位步驟之應用,亦可使用此處所說明之任何 其它適當方法,形成與彈簧結構類似之特性。第2 1 A如 與方法1 9 0 0有關之以上說明,表示具有一接觸墊,電 介層,及可鑄塑層30之基底。備置可鑄塑層30後,使 用一戳印機具3 4界定一鑄塑表面4 8,一供一重新分佈 痕跡用以鑄塑之痕跡界定部位6 3,及隆起物6 1。 第2 1 B圖表示戳印機具3 4完全印記在可鑄塑層 3 0內之基底。隆起物6 1可爲任何適當形狀,且高度小 於要形成之彈簧結構之尖端高度。在本發明一實施例中, 對於其隨伴彈簧結構,隆起物6 1之高度與形狀適合作爲 阻擋結構,即可防止過度壓縮之結構。例如,適當形狀包 含那些弧形,半圓形,三角形,或矩形切面,其高度在基 底之上,足以防止彈簧結構之過度壓縮。隆起物6 1可被 建置成連接至痕跡界定部位6 3,或建置成從它加以隔離 者0 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 争· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -46- 512129 A7 _ B7_ 五、發明説明(44) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 移除機具3 4後,殘餘物5 1 —向存在於基底3 2上 。移除這種殘餘物在重新分佈痕跡區域中之凹穴8 6底部 及彈簧結構底層顯露接觸墊4 6與電介層4 3。利用機具 3 4之適當設計,如此處之先前說明,凹穴8 6由分離鑄 塑表面4 8之陡峭側壁8 7及來自可鑄塑層3 0上表面 5 7之凹穴8 6底部加以圍繞。使用視線沈積技術,通常 在基底上沈積一層彈性材料。該層膜包含沈積在凹穴8 6 底部之上及鑄塑表面4 8之上。第2 1 C圖表示沈積彈性 層5 8後之鑄塑彈性材料5 2。在這實例中,層膜5 8夠 厚,致不需額外之彈性層。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如第2 1 D圖中所示,然後移除可鑄塑層3 0,顯露 出具有一整體重新分佈痕跡之彈簧結構6 0。在這實例中 ,彈簧結構6 0有一具輪廓線之桿,用以增強剛性。橋接 物5 9相當於由機具3 4所形成之隆起物6 1。橋接物 5 9可作爲減輕對痕跡4 5之應力,尤其是假如痕跡4 5 相當長的話。橋接物5 9亦可作爲彈簧結構6 0之阻擋結 構。可另外設置額外之橋接物(未示出),該橋接物係以 電氣方式從任何接觸元件加以隔離,且因此實施一諸如機 械式阻擋之純機械式功能。因此,使用相當少之程序步驟 可完成包含相關重新分佈痕跡之眾多彈簧接觸點,及阻擋 結構之一完全接觸系統。爲進而說明這方法之應用,第 2 2圖表示具整體重新分佈痕跡之許多接觸結構的兩範例 ,該範例用以實施間距擴張功能,從接觸墊之一相當細間 距'' P 1 〃擴張至彈簧元件尖端較粗間距之* P 2 〃 。只 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) - 47- 512129 A7 ____B7_ 五、發明説明(45) 要不偏離本發明之範圍,供間距擴張及其它重新分佈目的 之廣泛種類之幾何架構是可能的。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在一替代性實施例中,進而如據此倂入參考,由艾爾 德瑞奇與麥祖(Mathinen )於1 9 9 9年七月卅日所申請 ,標題爲、、相互連結組件與方法〃之共同審查中申請案號 0 9 / 3 6 4,8 5 5中之說明,根據此處所說明之方法 ,在施加一接觸力下設置一各自形成之阻擋結構加以防止 微電子彈簧結構之過度壓縮。一具有輪廓線,微電子彈簧 接觸點6 0陣列並設有阻擋結構4 7之基底3 2之透視圖 是表示在第2 3A — 2 3 C圖中。基底以一晶圓位準表示 在第2 3 C圖中。晶圓上之單裸晶9 7之景視圖係表示在 第2 3 B圖中,其中之晶圓表示裸晶上彈簧結構6 0之一 陣列。一單輪廓線彈簧結構6 0及圍繞阻擋結構4 7之一 詳細圖係表示在第2 3 C圖中。明顯的應是可以任何預期 圖案將彈簧結構配置在基底上。尤其是,進而如以上所參 考共同審查中申請案號09/364, 855中中之說明 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ,藉著在接觸墊或穿孔與彈簧結構之間產生一中介重新分 佈層,可將彈簧結構配置在遠離接觸墊與vias底下之基底上 的位置。 應認知到的是,亦可使用如第2 3 A - 2 3 C圖中所 示,此處所說明之具輪廓線之微電子彈簧結構6 0,供諸 如探測卡組件,插入器及其它連接系統之其它型式相互連 接組件用,其中,在其它連接系統中預期的是對或經由一 基底之電氣接觸。尤其是,可使用适種彈簧結構在一晶圓 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公H ~ 512129 A7 ____B7__ 五、發明説明(46) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 或晶片級老化程序期間完成高溫,暫時連結,且隨後,用 以完成在基底與一如印刷電路板之電子組件間之更永久, 周圍溫度之連接。希望彈簧結構之低成本與多樣化將大大 降低有關利用在較高溫度下所允許測試之高溫測試的成本 ,且因此比使用根據習知技術之方法更可能達到較高之總 處理能力。 本發明之方法進而以下列實例加以說明: 實例 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 選擇表面氧化層爲0.5微米之一晶矽晶圓爲一雛型 基底。將一層鉻,接著爲一層金濺射在一基底表面上加以 設置一短路層。使用一真空積層器將一 4 . 0釐(1 0 0 微米)厚之陰性乾性膜光抗蝕層塗敷在濺射金層上。將相 同型式光抗蝕層之一第二3 . 0釐(7 5微米)厚之層膜 塗敷在第一層膜上。將基底置於一熱盤上並加熱直到光抗 蝕層變軟。當積層變軟時即將具突起三角形齒狀物之浮彫 機具壓入光抗蝕層積層,其中之齒狀物具輪廓線加以產生 預期之彈簧形狀。將基底冷卻並移除浮彫機具。使用一光 抗蝕遮罩與U V線加以暴露(且因此交叉鏈結)在除了彈 簧底層接觸點區域中外每一處之光抗蝕層積層。光抗蝕層 係使用具有標準碳酸鈉顯像劑溶液之噴霧顯像劑加以顯影 的,該顯像劑從以彈簧爲基礎之接觸點移除未暴露之光抗 蝕層。然後使用氧電漿去渣將以彈簧爲基礎之接觸點淸洗 十分鐘。在抗触劑積層與暴露之底層區的整個表面上爲一 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -49- 512129 A7 B7 五、發明説明(47) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 後續電鍍步驟濺射一金屬(鈀/金)種子層。在8 0 °C下 使用一真空積層器將一4·0釐之乾膜光抗蝕層層塗敷在 濺射層上。使用一光抗蝕遮罩,以U V線使光抗餓層暴露 加以遮蔽要形成彈簧處之鑄塑表面上之抗蝕劑。然後將光 抗蝕層加以顯像,在鑄塑表面區中加以移除,且然後使用 一電漿去渣,如先前般加以淸洗鑄塑表面。以約 5 0 A S F之電流密度電鍍2 〇分鐘,將彈性彈簧金屬( 鎳)沈積在鑄塑形狀中。從電鍍液中移除基底並將它浸泡 在一 R D 8 7陰性抗蝕脫劑中加以移除所有光抗蝕層層膜 。一獨立式彈簧結構維持在厚度爲1 2微米約0 . 5釐) 之基底上,該基底具一平面圖爲三角形並從基底表面延伸 約1 8 0微米(7釐)之懸桿。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 已這般說明用以形成微電子彈簧結構方法之一較佳實 施例,對於那些熟於本技術者,明顯的應是已完成本發明 之某些優點。亦應認知的是在本發明之範圍與精神內可完 成各種修飾,改造,及其替代性實施例。例如,唯然已經 說明用以形成微電子彈簧接觸結構之一種方法,但明顯的 應是以上所說明之創新觀念,爲了其它目的將可同樣應用 加以形成類似結構。例如,爲使用此處所裝置之各種應用 ,可能在各基底上形成諸如繼電器,或純機械式彈簧之電 機械式彈簧接觸點。此外,適當修改此處之方法,可以極 小尺度完成其它鈾刻型式結構,該結構包含如通道,漏斗 狀,刀片狀之開放輪廓線薄片材料。本發明更以下列申請 專利範圍加以界定。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -50-
Claims (1)
- 512129 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α8 Β8 C8 D8 々、申請專利範圍 1 1 · 一種用以形成一微電子彈簧結構之方法,方法包 含: 在一基底上沈積一層犠牲性材料; 在犠牲性材料中形成至少一鑄塑表面; 在犠牲性材料之至少一鑄塑表面上沈積一層彈性材料 使彈性材料形成圖案,在至少一鑄塑表面中界定一彈 簧結構;以及 移除彈簧結構下至少一部分之犠牲性材料。 2 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中,該形成步 驟更包含經由犠牲性材料使開口達基底上之一接觸表面, 其中,至少一鑄塑表面包含至少一部分之接觸表面。 3 .如申請專利範圍第1項之方法其中,該第一沈積 步驟更包含在基底上形成一第一犠牲層並在第一犠牲層上 形成至少一額外犠牲層,使得犠牲性材料層包含眾多犠牲 層。 4 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中,該第一沈. 積步驟更包含犠牲性材料層之沈積,該犠牲性材料包含選 自基本上由聚甲基丙烯酸,聚碳酸鹽,聚氨基甲酸酯, A B S塑膠,光抗餓層,酌酸樹脂,.環氧基樹聘及石鱲所 組成群族之材料。 5 .如申請專利範圍第1項之方法,其中,該形成步 驟更包含從基底移除犠牲性材料之選取部位。 6 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中,該第一沈 本紙&尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 二 : (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)512129 A8 B8 C8 D8 ^:、申請專利範圍 2 積步驟更包含塗敷一可燻乾之材料在基底上。 7 .如申請專利範圍第6項之方法,其中,該塗敷步 驟更包含塗敷可燻乾之材料,該材料包含選自由聚甲基丙 烯酸,光抗蝕層,光聚合體,酚醛樹脂,及環氧基樹脂所 組成群族之材料。 8 .如申請專利範圍第6項之方法,其中,該形成步 驟更包含一可燻乾材料上表面中之凹穴,該凹穴界定至少 一鑄塑表面。 w 9 ·如申請專利範之方法,更包含在該形成步 驟後將材料燻乾變硬。 1 〇 ·如申請專利範圍第6項之方法,其中,該形$ 步驟更包含使一部分可燻乾材料移位。 1 1 ·如申請專利範圍第1 0項之方法,其中,該开多 成步驟更包含將一戳印機具壓入一可燻乾材料之上表面。 1 2 .如申請專利範圍第1項之方法,其中,該形$ 步驟更包含實施犠牲性材料之一種異方性鈾刻法。 1 3 ·如申請專利範圍第2項之方法,其中,該完_ 一開口之步驟更包含實施一種異方性鈾刻法。 1 4 .如申請專利範圍第2項之方法,其中,該完_ 一開口之步驟更包含實施一種等方性蝕刻法。 1 5 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中,該第2 沈積步驟更包含在至少一鑄塑表面上沈積大量金屬材料。 1 6 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中,·該第^ 沈積步驟更包含經由一圖案化遮罩加以沈積彈性材料。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} -、11· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1ϋ I! 4H . 512129 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 3 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1 7 ·如申請專利範圍第1項之方法,更包含在該第 二沈積步驟前,將一電導種子材料之種子層沈積至至少一 鑄塑表面。 1 8 ·如申請專利範圍第1 7項之方法,其中,該沈 積一種子層步驟更包含將種子層濺射至至少一鑄塑表面上 〇 1 9 .如申請專利範圍第1 7項之方法,其中,沈積 一種子層之該步驟更包含沈積電導種子材料,該材料包含 選自由鈦,鉻,金,銅,鈀,鎢,銀,及其合金組成群族 之材料。 2 〇 .如申請專利範圍第1 7項之方法,其中,沈積 一種子層之該步驟更包含將金加以濺射。 2 1 .如申請專利範圍第1 7項之方法,其中,沈積 一種子層之該步驟更包含將銅加以濺射。 2 2 .如申請專利範圍第1 7項之方法,其中,沈積 一種子層之該步驟更包含將種子層沈積爲厚度在約1 0 0 至1 000A範圍內。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 3 .如申請專利範圍第1 7項之方法,其中,沈積 一種子層之該步驟更包含將種子層沈積爲厚度在約1 〇 0 至3000A範圍內。 2 4 .如申請專利範圍第1 7項之方法,其中.,沈積 一種子層之該步驟更包含經由一圖案化遮罩加以沈積電導 種子材料。 ’ 2 5 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中,該第二 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -53 - 512129 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 4 沈積步驟更包含使用選自以下群族之一種程序加以沈積彈 性材料層,該群族包含:從水溶液加以沈積,電解電鍍, 無電鍍,化學蒸氣沈積,物理蒸氣沈積,旋轉塗覆,及經 由引發之前置體分解加以沈積,該前置體包含液相,固相 ,及氣相前置體。 2 6 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中,該第二 沈積步驟更包含沈積彈性材料層,其中,彈性材料層具電 導性。 2 7 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中,該第二 沈積步驟更包含沈積彈性材料層,該材料包含選自以下群 族之一種材料,該群族包含:鎳,及其合金;銅,鈷,和 鐵,及其合金,金與銀,白金族兀素及其合金;貴金屬; 半貴金屬及其合金;鈀元素及其合金;及耐火金屬及其合 金;鎢,錦及其合金;及錫,錯,鉍,銦與鎵及其合金。 2 8 .如申請專利範圍第1項之方法,其中,該第二 沈積步驟更包含沈積由眾多材料層組成之彈性材料,其中 ,眾多層膜中至少一層包含一金屬材料。 2 9 .如申請專利範圍第1項之方法,其中,該第二 沈積步驟更包含沈積由眾多材料層組成之彈性材料,其中 ,眾多層膜中至少一層包含一電性絕緣材料。_ 3 〇 .如申請專利範圍第1項之方法,其中,該第一 沈積步驟更包含沈積由熱塑材料組成之犠牲層。 3 1 ·如申請專利範圍第3 0項之方法,其中,該第 一沈積步驟更包含熱塑材料之沈積,該熱塑材料包含選自 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一丨 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -54- 512129 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 5 由聚曱基丙烯酸,聚碳酸鹽,聚氨基甲酸酯,ABS塑膠 ,及石蠟所組成群族之材料。 3 2 .如申請專利範圍第3 0項之方法,其中,該形 成步驟更包含對熱塑材料加熱並在熱塑材料之上表面中形 成一凹穴,該凹穴界定至少一鑄塑表面。 3 3 .如申請專利範圍第3 2項之方法,更包含在該 形成步驟後將熱塑材料冷卻變硬。 3 4 .如申請專利範圍第3 2項之方法,其中,該形 成步驟更包含使一部分熱塑材料移位。 3 5 .如申請專利範圍第3 2項之方法,其中,該形 成步驟更包含將一戳印機具壓入一熱塑材料之上表面。 3 6 ·如申請專利範圍第3 2項之方法,其中,該加 熱步驟更包含對基底加熱。 3 7 ·如申請專利範圍第3 2項之方法,其中,該加 熱步驟更包含將一熱過之戳印機具壓入熱塑材料之上表面 〇 3 8 .如申請專利範圍第3 2項之方法,其中,該塗 敷步驟更包含塗敷由至少一層乾膜之光抗蝕層材料組成之 熱塑材料,且其中,該加熱步驟更包含將光抗蝕層材料加 熱至溫度約6 0至1 2 0 °C之範圍。. 3 9 ·如申請專利範圍第3 8項之方法,其中,該形 成步驟更包含將一戳印機具充分壓入一熱塑材料之上表面 ,以每平方呎約1 0至1 0 0 0磅之範圍提供對熱塑層上 表面之壓力與標準。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) Γ55 - · (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 512129 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 6 4 〇 ·如申請專利範圍第2項之方法,其中,該完成 一開口之步驟更包含實施一種根據選自以下群族之一程序 的鈾刻法,其中,該群族包含光抗蝕術,電漿鈾刻法,顯 性化學蝕刻法,及其組合方法。 4 1 ·如申請專利範圍第2項之方法,其中,該完成 一開口之步驟更包含暴露基底表面,範圍約1〇2平方微米 至108平方微米之一區域。 4 2 ·如申請專利範圍第3 9項之方法,其中,該完 成一開口之步驟更包含暴露基底表面至少約30, 000 平方微米之一區域。 4 3 ·如申請專利範圍第1項之方法,更包含以電漿 處理犠牲性材料聚合體之一表面,使其具電導性,因此, 該犠牲性材料可作爲一種子層。 4 4 .如申請專利範圍第1項之方法,其中,該形成 步驟更包含在一垂直於基底之方向中將至少一鑄塑表面之 一部位標示輪廓線。 4 5 .如申請專利範圍第4 4項之方法,其中,該標. 示輪廓線步驟更包含在橫跨彈簧結構一桿部位之寬度方向 上形成一輪廓線,其中之彈簧結構係界定在該圖案化步驟 中 〇 4 6 .如申請專利範圍第4 5項之方法,其中,該標 示輪廓線步驟更包含形成輪廓線,該輪廓線包含一選自以 下群組之一曲線,該群組包含:一 U曲線,一 v曲線,一 S曲線,一 T曲線,一 L曲線,及一設有至少一突起棱紋 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) ,56 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 512129 A8 B8 C8 _ D8 六、申請專利範圍 7 之折疊線。 4 7 .如申請專利範圍第4 4項之方法,其中,該標 示輪廓線步驟更包含在一沿彈簧結構一桿部位之長度方向 上形成一輪廓線,其中之彈簧結構係界定在該圖案化步驟 〇 4 8 ·如申請專利範圍第4 7項之方法,其中,該標 示輪廓線步驟更包含形成輪廓線,該輪廓線包含一選自以 下群組之一曲線,該群組包含:一 S曲線,一外凸曲線, 一內凹曲線,及一正弦波曲線。 4 9 .如申請專利範圍第1項之方法,其中,該圖案 化步驟更包含界定在平行於基底表面之平面中爲突起形狀 之彈簧結構,該突起形狀包含一底層端,一尖端,以及底 層端與尖端間之一連續長度。 5 〇 .如申請專利範圍第4 9項之方法,其中,該圖 案化步驟更包含界定突起形狀,該突起形狀包含一選自以 下群組之形狀,該群組包含:一三角形,一矩形,一 L形 ,一 U形,一 C形,一 J形,一螺旋形,一方波形,及一 正弦波形。 5 1 .如申請專利範圍第4 9項之方法,其中,該圖 案化步驟更包含界定突起形狀,該突起形狀包,至少一具 有平行臂之部位。 5 2 ·如申請專利範圍第4 9項之方法,其中,該圖 案化步驟更包含界定突起形狀,該突起形狀包含其中底層 端與尖端間之最距離小於底層與尖端間連續長度之形狀。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) -57 - 512129 A8 B8 C8 D8^、申請專利範圍 8 5 3 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中,該形成 步驟更包含在犠牲性材料中形成至少一凹穴,以一種流體 部份加以充塡至少一凹穴而展現出一新月形狀,並使該新 月形狀穩定,其中,至少一鑄塑表面部位係以新月形狀加 以界定。 5 4 ·如申請專利範圍第5 3項之方法,其中,該部 份充塡之步驟更包含以由光抗蝕劑材料組成之流體加以部 份充塡至少一凹穴。 5 5 .如申請專利 至少一凹穴之該步驟更 成一爲突起形狀之凹穴 端,及一底層端與尖端 接鄰於底層端之一第一 範圍第5 3項之方 包含在平行於基底 ,該突起形狀包含 間之錐狀部位,其 寬度逐漸變小至接 法,其中,形成 表面之平面中形 一底層端,一尖 中,錐狀部位從 鄰於尖端之一第 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 二較窄寬度 如申請專利範圍第1項之方法,其中,該形成 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 步驟更包含: 將一主要齒狀物印 少一*禱塑表面之一‘第— 將一次要齒狀物印 少一鑄塑表面之一第二 記至犠牲性材料層內,因此形成至 部位;以及然後 記至犠牲性材料層內,因此形成至 部位。 5 7. 二印記步驟 塑表面之第 5 8 . 如申請專利範圍第5 6項之方法,其中,該第 更包含形成一懸唇片,該懸唇片包含至少一鑄 二部位。 · 如申請專利範圍第5 6項之方法,更包含選取 ^紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210><297公釐) _ 58 - 512129 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 9 位在各別戳印機具上之主要齒狀物與次要齒狀物。 5 9 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中,該第一 沈積步驟更包含沈積由一電導性材料組成之犠牲性材料層 〇 6 〇 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中,該形成 步驟更包含在犠牲性材料層之上表面中形成一凹穴,該凹 穴界定至少一鑄塑表面及分開至少一鑄塑表面與犠牲性材 料層之上表面的側壁。 6 1 ·如申請專利範圍第6 0項之方法,其中,該沈 積步驟.更包含使用一視線沈積方法加以沈積彈性材料層。 6 2 ·如申請專利範圍第6 1項之方法,其中,該圖 案化步驟包含從側壁移除彈性材料層。 6 3 .如申請專利範圍第6 1項之方法,其中,該圖 案化步驟包含設置針對視線沈積法之沈積線傾斜之側壁, 俾能不展現出供沈積彈性材料層之一表面,因此,在該沈 積步驟期間使彈性材料層形成圖案。 6 4 ·如申請專利範圍第6 1項之方法,更包含將一 第二層之彈性材料電鍍至至少一鑄塑表面上之彈性材料層 6 5 ·如申請專利範圍第1項之.方法,其中,該形成 步驟更包含形成一鑄塑表面,該鑄塑表面包含用以鑄塑與 微電子彈簧結構結爲一體之重新分佈痕跡的一部位。 6 6 ·如申請專利範圍第1項之方法,其中,·該鑄塑 步驟更包含形成一鑄塑表面,該鑄塑表面包含一用以鑄塑 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -59 - 512129 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 10 一阻擋結構之隆起物。 6 7 .如申請專利範圍第1項之方法,其中,該形成 步驟更包含使用一投入式E D Μ機具形成至少一鑄塑表面 ,其中,犠牲性材料具電導性。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) -60 -
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