CMUT面阵制备中的硅通孔金属互连工艺设计

CMUT面阵上电极引线随着阵列数目的增多越来越难实现,根据这一情况提出使用硅通孔互连的方法将上电极引到器件背面,通过通孔和微凸点实现与PCB板的垂直电连接。根据实际需求,设计一种基于CMUT面阵的无电镀硅通孔金属互连制备方法,采用深硅刻蚀技术得到通孔,使用磁控溅射镀膜机在通孔内壁沉积金属,实现了任意尺寸硅通孔的快速金属互连。通过比较不同尺寸的通孔直径,实验分析确定380μm厚的硅片最优通孔直径为150μm,此孔径通孔垂直度高,通孔间的电阻均相对较小约为0.6~0.9Ω,通孔导通良好。同时,深硅刻蚀后的通孔都存在过刻现象,在过刻25μm以内,金属图形化时应该留有足够安全距离,为CMUT面阵换能器制备提供实践依据。