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在本论文中,利用蒸发方法制备金属薄膜来实现在微机电系统(Micro Electro Mechanical System,MEMS)工艺中的金属互连,在MEMS 制作过程中,常常需要将传感器和电路控制部分连接,即要实现接触孔的电互连结构,为了与上层结构形成良好的电连接,就需要制备一层金属薄膜(如铜、铝、镍等),在接触孔和上层传感器结构之间立一个金属互连柱。而制作的金属互连柱的性能好坏,将直接影响到MEMS 器件的工作性能。本论文重点研究了制备金属互连薄膜的工艺流程,并对实验结果进行了讨论和分析。测试表明,通过离子束反应溅射和电子束蒸发沉积的薄膜满足非制冷红外焦平面的互连要求。本文完成的主要工作如下: (1)利用蒸发方法制备金属薄膜来实现在微机电系统工艺中的金属互连。制备的过程分为两部分,即首先利用反应离子束溅射方法沉积了一层金属作为缓冲层,起到增加厚膜与衬底的附着力的作用; 然后利用蒸发方法制备金属薄膜来实现上下层的互连。为了避免使用化学试剂湿法腐蚀时,对图形轮廓及下层材料造成损坏,采用剥离技术来制作金属互连柱。分别在剥离层为双层AZ5214 负胶,聚酰亚胺(ZKPI-305IID)/AZ5214 负胶和ENPI 剥离胶的情况下,制备了金属Ni 互连柱,其中双层AZ5214 负胶作剥离胶时制备金属柱高1.86μm,聚酰亚胺(ZKPI-305IID)/AZ5214 负胶作剥离层时制备金属柱高2.0μm,ENPI 剥离胶作剥离层时制备金属柱高1.7μm。比较了以上三种剥离层的特性,实验结果表明它们都较好的起到了互连的作用,使用ENPI 剥离胶作为剥离层金属互连性能最好。(2)对典型工艺制备出的薄膜进行了性能测试,包括台阶仪测试薄膜的膜厚以及薄膜应力、原子力显微镜测试薄膜表面形貌以及X 射线衍射分析薄膜的织构等。讨论了对薄膜性能造成影响的因素,主要分两部分论述。一为离子束溅射过程中可能产生的影响因素; 二为电子束蒸发过程以及热处理可能产生的影响因素。(3)本论文采用了有限元方法对薄膜制备过程中存在的热-应力进行了计算机