本發(fā)明屬于微波毫米波薄膜混合集成電路技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于化學銑削工藝制作鍍金銅帶微連接線的光刻掩膜版。
背景技術(shù):
在微波毫米波模塊的微組裝過程中,可焊接的微帶線與微帶線之間以及微帶線與印制板傳輸線之間的電氣互連,一般采用超薄銅箔制作成微連接線進行焊接,銅箔厚度在十微米到幾十微米厚不等。在高頻電路中,因?qū)﹄娐烽g的阻抗匹配等有一定的要求,因此需要根據(jù)裝配要求制作一定寬度的互連用微連接線。此種微連接線通常采用化學銑削工藝制作,主要制作流程包括光刻版圖結(jié)構(gòu)設(shè)計、光刻蝕和電鍍。首先通過版圖設(shè)計和優(yōu)化,將設(shè)計好的線路圖形轉(zhuǎn)化為具體的物理版圖,然后經(jīng)過勻膠、前烘、曝光、顯影、堅膜、刻蝕、去膠等一系列光刻蝕步驟,將十微米到幾十微米厚的超薄銅箔毛坯獲得所需要的幾何形狀和尺寸,最后電鍍金處理進行銅的防氧化保護。曝光所用的掩膜版圖結(jié)構(gòu)十分關(guān)鍵,除了影響利用率之外,還關(guān)系到后道電鍍金處理過程中微結(jié)構(gòu)的完整性和整體平整度。
如圖1所示,現(xiàn)有技術(shù)中用于制作化學銑削工藝中鍍金銅帶微連接線的光刻掩膜版,其掩膜版圖采用如下結(jié)構(gòu)形式,即包括正方形外框101以及由正方形外框101四條邊的中心點連線組成的橫梁102和豎梁103;由上述正方形外框101、橫梁102和豎梁103三者形成有效圖形區(qū)104,上述有效圖形區(qū)104為“田”字型布局;在有效圖形區(qū)104內(nèi)設(shè)有微連接線圖形;其中,組成微連接線圖形的各條微連接線105按照一定線寬長度等距離排列,跨接過橫梁102并與有效圖形區(qū)104內(nèi)所含正方形外框101的兩條對邊a、b垂直相連。
在實際應(yīng)用中,具有上述掩膜版圖的光刻掩膜版存在如下缺陷:
上述光刻掩膜版圖的“田”字型排版布局方式容易造成陣列的微連接線受力不均勻;再加上超薄銅箔毛坯厚度為十微米到幾十微米,質(zhì)地非常柔軟,正方形外框101、橫梁102和豎梁103也未能充分發(fā)揮支撐作用,采用上述結(jié)構(gòu)設(shè)計容易導(dǎo)致通過化學銑削形成的整體微結(jié)構(gòu)形變嚴重,穩(wěn)定性較差,也影響電鍍金處理時的除油、酸洗和電鍍等工藝操作;制作成的微連接線成品微結(jié)構(gòu)完整性和整體平整性較差,不利于后道裁切和裝配使用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種用于化學銑削工藝制作鍍金銅帶微連接線的光刻掩膜版,其采用如下技術(shù)方案:
用于化學銑削工藝制作鍍金銅帶微連接線的光刻掩膜版,其表面的掩膜版圖采用如下結(jié)構(gòu)布局形式:
所述掩膜版圖包括正方形外框以及由正方形外框的四個頂點兩兩相連形成的兩條對角梁,由兩條對角梁將正方形外框平分成四個呈等腰直角三角形的有效圖形區(qū);
每個有效圖形區(qū)內(nèi)均設(shè)有微連接線圖形;
所述微連接線圖形是由若干個相等寬度、相互平行且等間距設(shè)置的微連接線組成,各條微連接線均垂直于與所述微連接線圖形對應(yīng)的有效圖形區(qū)的斜邊;
每條微連接線的一端位于有效圖形區(qū)的斜邊,另一端位于有效圖形區(qū)的一條直角邊;
其中,有效圖形區(qū)的斜邊是指正方形外框的其中一條邊;有效圖形區(qū)的直角邊為兩條對角梁的交叉點到正方形外框的其中一個頂點的連線。
優(yōu)選地,所述微連接線采用條帶形結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選地,所述微連接線的線寬范圍為0.1mm-1mm。
本發(fā)明的創(chuàng)新點主要表現(xiàn)在以下方面:
本發(fā)明通過改變用于化學銑削工藝制作鍍金銅帶微連接線的光刻掩膜版的版圖結(jié)構(gòu),使得布局方式趨于合理,光刻轉(zhuǎn)移圖形后,再通過化學銑削工藝形成的整體微結(jié)構(gòu)整體受力均勻,正方形外框四條邊和對角梁充分發(fā)揮了強有力的支撐作用,同時,還克服了十微米到幾十微米厚超薄銅箔毛坯質(zhì)地柔軟的不足,在化學銑削工藝過程中形變小,也方便電鍍金處理時的除油、酸洗和電鍍等工藝操作;制作成的微連接線成品微結(jié)構(gòu)完整性和整體平整性良好,有利于后道裁切和裝配使用。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中用于化學銑削工藝制作鍍金銅帶微連接線的光刻掩膜版的示意圖;
圖2為本發(fā)明中用于化學銑削工藝制作鍍金銅帶微連接線的光刻掩膜版的示意圖;
其中,101-正方形外框,102-橫梁,103-豎梁,104-有效圖形區(qū),105-微連接線,201-正方形外框,202-對角梁,203-對角梁,204-有效圖形區(qū),205-微連接線。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖以及具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細說明:
結(jié)合圖2所示,用于化學銑削工藝制作鍍金銅帶微連接線的光刻掩膜版,其具有如下結(jié)構(gòu)特征:在光刻掩膜版上設(shè)有掩膜版圖,該掩膜版圖采用如下結(jié)構(gòu)布局形式:
掩膜版圖包括正方形外框201以及由正方形外框的頂點A、B、C、D兩兩相連形成的兩條對角梁202、203。
其中,對角梁202由頂點A、C連線形成,對角梁203由頂點B、D連線形成。
通過對角梁202、203將正方形外框201平分成四個呈等腰直角三角形的有效圖形區(qū),例如有效圖形區(qū)204。每個有效圖形區(qū)內(nèi)均設(shè)有微連接線圖形。
以其中一個有效圖形區(qū)204為例說明本發(fā)明中微連接圖形的排列布局方式:
微連接線圖形是由若干個相等寬度的微連接線組成,例如微連接線205,各條微連接線的線寬范圍為0.1mm-1mm。各條微連接線相互平行且等間距設(shè)置。
在本發(fā)明實施例中,用于化學銑削工藝制作微連接線的超薄銅箔毛坯厚度為10μm,微連接線205的形狀為條帶形狀,線寬為0.25mm。
各條微連接線205均垂直于與有效圖形區(qū)204的斜邊。每條微連接線的一端位于有效圖形區(qū)的斜邊,另一端位于有效圖形區(qū)的一條直角邊。其中:
有效圖形區(qū)的斜邊是指正方形外框的一條邊(例如邊L);有效圖形區(qū)的直角邊為兩條對角梁的交叉點O到正方形外框的一個頂點(例如頂點C或D)的連線。
優(yōu)選地,本發(fā)明中微連接線205的表面上均布有網(wǎng)孔。當然,微連接線205的表面也可以設(shè)計為無網(wǎng)孔。
使用設(shè)計的上述光刻掩膜版通過化學銑削工藝制作鍍金銅帶微連接線,在10μm厚的超薄銅箔毛坯上依次經(jīng)過勻膠、前烘、曝光、顯影、堅膜、刻蝕、去膠等一系列光刻蝕步驟,將10μm厚的超薄銅箔毛坯獲得所需要的幾何形狀和尺寸,最后通過除油、酸洗和電鍍等工藝處理進行條帶形狀微連接線的防氧化保護。在工藝實現(xiàn)過程中,通過化學銑削形成的整體微結(jié)構(gòu)形變小,穩(wěn)定性好。微組裝使用時,裁切下需要長度的微連接線并折彎成一定弧度成型,焊接于屏蔽腔體中微帶線與微帶線之間或微帶線與印制板傳輸線之間以實現(xiàn)電氣互連。裁切下來需要長度的微連接線后,微連接線成品微結(jié)構(gòu)完整性和整體平整性依然良好。
當然,以上說明僅僅為本發(fā)明的較佳實施例,本發(fā)明并不限于列舉上述實施例,應(yīng)當說明的是,任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本說明書的教導(dǎo)下,所做出的所有等同替代、明顯變形形式,均落在本說明書的實質(zhì)范圍之內(nèi),理應(yīng)受到本發(fā)明的保護。