电阻器制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106356169A(43)申请公布日2017.01.25(21)申请号201610796244.4(22)申请日2016.08.31(71)申请人北京埃德万斯离子束技术研究所股份有限公司地址100071北京市丰台区小屯路150号(72)发明人刁克明(74)专利代理机构北京格允知识产权代理有限公司11609代理人周娇娇谭辉(51)Int.Cl.H01C7/00(2006.01)H01C17/00(2006.01)H01L21/3213(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称电阻器制造方法(57)摘要本发明公开了一种电阻器制造方法，包括：提供金属箔片；对所述金属箔片进行减薄；在所述金属箔片上制备光刻胶，对所述金属箔片进行刻蚀，在所述金属箔片上形成所述预定图案；以及对残留的光刻胶进行清洗，并制备完成所述电阻器。该方法能够提高电阻器的电阻以及温度系数和高温低温双向稳定性，增加了与绝缘基体的附着力，避免了由于内应力过大而导致与绝缘基体脱落，扩大了电阻应变计的应用范围。CN106356169ACN106356169A权利要求书1/1页1.一种电阻器制造方法，其特征在于，包括：S1：提供金属箔片；S2：对所述金属箔片进行减薄；S3：在所述金属箔片上制备光刻胶，对所述金属箔片进行刻蚀，在所述金属箔片上形成所述预定图案；以及S4：对残留的光刻胶进行清洗，并制备完成所述电阻器。2.根据权利要求1所述的电阻器制造方法，其特征在于，在步骤S1中进一步包括：在硅片上涂覆热熔胶并通过热压将厚度>2.5μm、尺寸为0.5×1cm的所述金属箔片粘接在所述硅片上，并将粘接有所述金属箔片的所述硅片固定在旋转工件台上；在步骤S2中进一步包括：对所述金属箔片进行第一离子束轰击，使得所述金属箔片的厚度被整体减薄至50nm～2.5μm。3.根据权利要求1所述的电阻器制造方法，其特征在于，在步骤S3中进一步包括：通过显影、曝光等工艺将所述光刻胶构图为局部打开和局部关闭图案，其中该局部打开图案用于暴露出要在金属箔片上形成间隙的部分，而该局部关闭图案用于覆盖未被离子束刻蚀的金属箔片部分，且该局部打开图案与该局部关闭图案之间的间隔为5～20μm，并以所述光刻胶为掩模，采用第二离子束刻蚀对所述金属箔片进行局部减薄，使得在所述金属箔片上形成间隔为5～20μm的金属条。4.根据权利要求3所述的电阻器制造方法，其特征在于，在步骤S4中进一步包括：在所述金属箔片的上表面和下表面形成绝缘基体，最终形成所述电阻器。5.根据权利要求1-4中任意一项所述的电阻器制造方法，其特征在于，在步骤S1之后，进一步包括：先用机械泵粗抽真空，然后用分子泵精抽真空，使真空仓的真空度达到并在离子束轰击过程中始终保持在6.0×10-3；向真空仓内的离子源充入惰性氩气，并打开高压电源，使氩气辉光放电成Ar+等离子体；以及将Ar+等离子体经引出、成束、加速、中和形成能量为200～1000eV、束流密度为0.2～0.8mA/cm2的中性Ar离子束。6.根据权利要求1-4中任意一项所述的电阻器制造方法，其特征在于：所述金属箔片是镍铬合金、镍铬锰硅合金、铝合金、铜合金等中的任意一种或其任意组合。7.根据权利要求1所述的电阻器制造方法，其特征在于：所述电阻器的电阻为200～700KΩ。8.根据权利要求3所述的电阻器制造方法，其特征在于：所述局部减薄为对金属箔片进行刻蚀。9.根据权利要求1所述的电阻器制造方法，其特征在于：所述电阻器为薄膜电阻器或片式电阻器。2CN106356169A说明书1/4页电阻器制造方法技术领域[0001]本发明涉及半导体技术领域，具体而言，涉及利用离子束二次刻蚀制造高阻值薄膜电阻器或片式电阻器的方法。背景技术[0002]电阻应变计是用于测量构件表面应变的元件，主要由敏感栅和基体等组成。作为有引脚的薄膜电阻和无引脚的片式电阻的敏感栅是电阻应变计的主要部分，其作用是将测得的应变量转换为电阻变化量。基体用于支撑和保护敏感栅并使敏感栅与待测的构件之间保持绝缘。[0003]镍铬合金箔片因其电阻率高、电阻温度系数低、应变灵敏系数高和热稳定性好以及制备容易、工艺成熟等优点，在电阻应变计中广泛用作薄膜电阻器和片式电阻器。但在实际制造中还存在以下问题：①当合金箔片厚度较大时，会由于内应力过大而与基体发生脱落，严重影响电阻应变计的应用；②镍铬合金箔片具有较大的电阻温度系数，不宜于在温度变化剧烈的环境下测量应变，需要减小合金箔片的电阻温度系数，尤其是在高温下的应力测量特性，拓展测量的温度范围；③扩宽合金箔片的应变范围，使薄膜电阻器和片式电阻器在尽量宽的应变范围内相对变化与应变呈线性关系。[0004]现有的薄膜电阻器和片