在衬底上制备空气桥的方法 【技术领域】
本发明属于半导体技术领域，特别是指一种在衬底上制备空气桥的方法。背景技术
空气桥是微波及超高速单片集成电路制造不可缺少的技术。它可解决交叉布线问题并可使其寄生电容减至最小。通常采用电镀方法来制备。而用电镀法生成的空气桥金属厚度均匀性较差，尤其对于尺寸大的片子在生产时更显严重。此外，工艺过程中，手工操作复杂，且电镀液往往含氰化物，有毒，易污染环境。
采用本发明所述方法，只需用常规集成电路通用的设备和工艺即可实现空气桥的制备。它的均匀性好，工序简单；不仅可用金形成空气桥，也可用许多其他金属形成空气桥，尤其是它可使用廉价的铝作为空气桥，可节约成本。发明内容
本发明的目的在于，提供一种在衬底上制备空气桥的方法，其是用集成电路通用设备及工艺形成空气桥，可提高空气桥厚度及均匀性，使操作更简便，同时具有不污染环境的优点。
本发明一种在衬底上制备空气桥的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)在衬底上涂两层光刻胶；
(2)在上层光刻胶上曝光、显影，获得桥模图形；
(3)对下层刻蚀和氯苯浸泡，将上层的桥模图形转移到下层；
(4)泛曝光、显影去除剩余的上层胶；
(5)在已形成桥模的衬底上，涂薄聚甲基丙烯酸甲酯-顺丁烯二酐光刻胶光刻胶和厚正胶；经曝光、反转显影使普通正性光刻胶形成布线图形，等离子刻蚀去除布线图形窗口内地聚甲基丙烯酸甲酯-顺丁烯二酐光刻胶；
(6)蒸发金属、剥离后形成空气桥布线金属。
其中所述的衬底是砷化镓或硅。
其中光刻胶是分两次涂布，第一层为聚甲基丙烯酸甲酯胶，第二层为普通的正性光刻胶。
其中蒸发金属是金/钛、铝或其他金属。附图说明
为进一步说明本发明的技术内容，以下结合实施例及附图对本发明作一详细的描述，其中：
图1是跨度为20微米的空气桥扫描电镜照片图；
图2是金属Ti/Al厚度达2微米的空气桥照片图；
图3是本发明的制作流程图。具体实施方式
本发明一种在衬底上制备空气桥的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)在衬底上涂两层光刻胶；
(2)在上层光刻胶上曝光、显影，获得桥模图形；
(3)对下层刻蚀和氯苯浸泡，将上层的桥模图形转移到下层；
(4)泛曝光、显影去除剩余的上层胶；
(5)在已形成桥模的衬底上，涂薄聚甲基丙烯酸甲酯-顺丁烯二酐光刻胶光刻胶和厚正胶；经曝光、反转显影使普通正性光刻胶形成布线图形，等离子刻蚀去除布线图形窗口内的聚甲基丙烯酸甲酯-顺丁烯二酐光刻胶；
(6)蒸发金属、剥离后形成空气桥布线金属。实施例
请参阅图3所示，在衬底上制备空气桥的方法包括：
1)首先在砷化镓(GaAs)或硅(Si)片1上涂一层约2-3微米的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)光刻胶2，在180度下烘烤30分钟(图3-1，图3-2)；
2)再涂普通正胶3(如AZ胶、S9912胶等)，95度热板烘烤90秒(图3-3)；
3)光刻、显影在普通正胶上形成“桥模”图形4(图3-4)；
4)用等离子刻蚀和氯苯浸泡，将普通正胶上形成的“桥模”图形5转移到PMMA光刻胶上形成图形6(图3-5，图3-6)；
5)泛曝光后，显影去除普通正胶，留下PMMA光刻胶图形7(图3-7)；
6)再涂约0.1微米的PMMA-MAA(顺丁烯二酐)光刻胶8，180度高温烘烤约20分钟后再涂厚的正胶9(一般为2-5微米)，95度热板烘烤3分钟，曝光后反转显影使光刻胶形成具有上窄下宽结构的布线窗口图形10(图3-8，图3-9，图3-10)；
7)用O2(氧)等离子体去除窗口里的PMMA-MAA光刻胶，如图11(图3-11)；
8)根据需要蒸发1.5-3微米的布线金属；
9)用丙酮，乙醇浸泡剥离去除不需要的金属，得到空气桥金属布线12(图3-12)。
图1和图2是经上述方法制备出的空气桥照片图，厚度达2微米、跨度达到20微米等好结果，应用它已在4英寸GaAs片上制成每秒千兆比特速率的激光器驱动电路，验证了它是行之有效的方法。
发明的最好方式：在上述第5步骤中，其PMMA厚度需根据所需金属厚度确定，一般比金属厚0.2-2倍，例如欲获得1.5-2微米的金属布线，常用2-3微米PMMA，烘烤温度为180℃；
所述厚光刻胶为S9918正胶，厚度为2-3微米；显影后用O2等离子体刻蚀去除一部分PMMA胶，然后用氯苯浸泡直至窗口的PMMA全部去除为止。
所述PMMA-MAA胶厚度为0.1-0.2微米，烘烤温度为180℃。其它工序为常规工艺。