專利名稱：一種基于紫外光刻工藝的深亞微米刻蝕槽制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及ー種深亞微米刻蝕槽制作方法，特別是涉及半導體激光器和光電子集成器件中一種基于紫外光刻エ藝的深亞微米刻蝕槽制作方法。
背景技術(shù)：
在光通信領域，光纖的發(fā)展為通信產(chǎn)業(yè)的歷史改變了長距離數(shù)字通信的工作模式。而在光纖通信光源制作技術(shù)領域，目前多種形式的各類激光光源的進ー步發(fā)展和與其他期間的大規(guī)模集成，也將大大改變當前光通信領域的現(xiàn)狀，對軍事及民用通信系統(tǒng)的開發(fā)產(chǎn)生深遠影響。如同IC芯片的概念,半導體激光器(Laser Diode,簡稱LD)就是利用與傳統(tǒng)半導體エ藝(Complementary Metal Oxide Semiconductor,簡稱CMOS)兼容的制備技木，將半導體光源模塊制作在晶圓基板(wafer)上，有助于光通訊組件集成化、縮小體積， 并可以與其他光波導器件進ー步集成，減少封裝次數(shù)。這使得半導體激光器器件與諸如光纖激光器、固體激光器等傳統(tǒng)的分立光學器件激光器相比，具有大規(guī)模生產(chǎn)的能力，且成本低，穩(wěn)定性高，集成度高，具有較強的器件整合等能力，是組成各種光纖通信系統(tǒng)的核心元件。所謂半導體激光器，也就是說在半導體器件上通過制作波導和諧振腔，形成激光器。最常見通信用半導體激光器，由于其通信波長需要，使用磷化銦(InP)量子阱片制作?；诎雽w的激光器器件類型包括法布里-泊羅激光器(Fabry-Perot Laser)、分布式反饋激光器(Distributed Feedback Laser)、分布式布拉格光柵反射器激光器(DistributedBragg-gratings Reflector Laser)等。在這些激光器中，多種重要的結(jié)構(gòu),包括光柵結(jié)構(gòu)、反射器結(jié)構(gòu)，均通過ー個或多個刻蝕槽的結(jié)構(gòu)特性實現(xiàn)。而刻蝕槽的制作，極大地依賴于光刻エ藝的精度水平。下面分別以磷化銦基上的基于刻蝕槽的半導體激光器為例，介紹半導體激光器上刻蝕槽的標準制作エ藝，整個エ藝分為四步
1)在需要刻蝕的器件上均勻涂覆光刻膠并勻膠和烘烤；
2)使用對應的掩膜進行光刻，通過顯影、定影、清洗エ藝，將不需要的刻蝕槽圖形的部分用光刻膠保護起來，暴露出需要去掉的刻蝕槽區(qū)域；
3)采用感應稱合等離子體刻蝕(InductivelyCoupled Plasma,簡稱ICP),將刻蝕槽區(qū)域刻蝕掉，形成刻蝕槽；
4)采用ICPエ藝或濕法清洗，去掉光刻膠，形成所需的刻蝕槽。半導體激光器刻蝕槽制作エ藝中的幾個關(guān)鍵點
1)勻膠及烘烤エ藝，要求針對不同的刻蝕材料，選擇正確的光刻膠，并通過正確的甩膠和烘烤，將所需厚度的光刻膠制作在晶圓基板上；
2)光刻エ藝，要求通過準確的曝光、顯影和定影控制，將掩膜板上的圖案轉(zhuǎn)移到光刻膠層上；
3)ICP刻蝕エ藝，要求精確控制刻蝕氣體比例及所加刻蝕功率，在取得合適的刻蝕選擇比的情況下，得到垂直、光滑、連續(xù)的刻蝕表面及準確的刻蝕深度；
上文提到的第二個エ藝難點，即光刻エ藝，基本決定了所制作的刻蝕槽的表面特征和尺寸特征。而這些特征，決定了刻蝕槽在激光器結(jié)構(gòu)中所能起到的具體作用及特性，如反射率、損耗等。在采用紫外光刻エ藝的前提下，半導體激光器的刻蝕槽結(jié)構(gòu)尺寸極限通常在
O.5-1 μ m左右，在使用中會有較大的損耗，且無法進ー步制作尺寸精度要求較高的布拉格光柵等結(jié)構(gòu)。目前，國內(nèi)外常用的幾種解決方法包括使用深紫外光刻(EUV-Lithography),納米
壓印技術(shù)(Nanometer Imprinting),電子束光刻(E-Beam Lithography)等。這些技術(shù)的光刻精度均能超越紫外光刻的極限，達到深亞微米甚至納米級別的精度。但是這些技術(shù)的采用均需將現(xiàn)有設備更新?lián)Q代，所需資金較大，也需要更精密的エ藝調(diào)節(jié)才能實現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
針對背景技術(shù)中所提到的幾種深亞微米刻蝕技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種基于紫外光刻エ藝的深亞微米刻蝕槽制作方法，通過在現(xiàn)有的光刻エ藝中増加幾個步驟，使用紫外光刻エ藝制作深亞微米金屬掩膜，并通過此金屬掩膜，使用紫外光刻エ藝制作深亞微米光刻膠掩膜，并通過此光刻膠掩膜，實現(xiàn)紫外光刻エ藝下的深亞微米刻蝕槽結(jié)構(gòu)制作。本發(fā)明采用的技術(shù)方案的步驟如下
a.在晶圓基板上制作第一掩膜層；
b.在第一掩膜層上用紫外光刻和第一刻蝕エ藝刻蝕第一掩膜層制作出刻穿臺面或非刻穿臺面，臺面?zhèn)缺诘奈恢脤挥谥谱魃顏單⒚卓涛g槽的位置；
c.再在晶圓基板上表面和刻穿臺面表面制作第二掩膜層；或在非刻穿臺面表面沉積第二掩膜層；
d.利用第二刻蝕エ藝刻蝕掉在晶圓基板上表面和刻穿臺面上表面的第二掩膜層，保留刻穿臺面?zhèn)缺谏系牡诙谀觽?cè)面部分；或利用第二刻蝕エ藝刻蝕掉非刻穿臺面上表面的第二掩膜層，保留非刻穿臺面?zhèn)缺谏系牡诙谀觽?cè)面部分；
e.利用第三刻蝕エ藝刻蝕掉刻穿臺面的第一掩膜層，形成獨自豎立的兩根第二掩膜層柱體；或利用第三刻蝕エ藝刻蝕掉除第二掩膜層側(cè)面部分和其正下方同一寬度所述第一掩膜層剩余部分的非刻穿臺面，形成獨自豎立的兩根混合柱體；
f.在晶圓基板上表面制作第三掩膜層，填平井覆蓋兩根柱體，回刻第三掩膜層直到兩根柱體暴露；或在晶圓基板上表面制作第三掩膜層，填平井覆蓋兩根混合柱，回刻第三掩膜層直到所述第一掩膜層剰余部分暴露；
g.利用第四刻蝕エ藝去除兩根柱體，形成深亞微米刻蝕槽的第三掩膜層掩膜；或利用第四刻蝕エ藝去除兩根混合柱，形成深亞微米刻蝕槽的第三掩膜層掩膜；
h.以第三掩膜層剰余部分作為掩膜，在晶圓基板上刻蝕出深亞微米刻蝕槽。所述第一掩膜層為ニ氧化硅層，第二掩膜層為鉻金屬層，第三掩膜層為光刻膠層。所述第一掩膜層的厚度為2-2. 75 μ m，采用ニ氧化硅作為第一掩膜層2時使用等離子體增強化學氣相沉積法制作；所述第二掩膜層厚度為100-200nm，采用鉻金屬作為第ニ掩膜層時，采用磁控濺射機進行制作；所述第三掩膜層厚度為I. 2-1. 9 μ m，采用光刻膠作為第三掩膜層時使用旋涂，烘烤方式制作。所述刻穿臺面或非刻穿臺面的臺面高度為1-3倍深亞微米刻蝕槽的寬度。
所述第一刻蝕エ藝和第三刻蝕エ藝是各向異性的，基于四氟化碳和三氟甲烷的感應耦合等離子體刻蝕方法制作。所述第二刻蝕エ藝是各向異性的，基于氯氣和氧氣的感應耦合等離子體刻蝕方法制作。所述第三掩膜層的厚度為O. 8-1. 5倍的柱體或混合柱體高度。本發(fā)明與背景技術(shù)相比，具有的有益效果是
本發(fā)明描述了ー種基于紫外光刻エ藝制作的深亞微米刻蝕槽的方法，通過使用深亞微米柱形結(jié)構(gòu)作為反向掩膜進行進ー步制作，實現(xiàn)紫外光刻エ藝下的深亞微米刻蝕槽結(jié)構(gòu)制作，避免采用更精密的エ藝。此類深亞微米刻蝕槽結(jié)構(gòu)可以但不限于應用在激光器的反射光柵或反射器之中，用以減少損耗并更精確的控制刻蝕槽的功能特性。采用本發(fā)明基于紫外光刻エ藝制作的具有深亞微米刻蝕槽結(jié)構(gòu)的光電子器件，具有低成本、高性能和多功能的特點，采用此方法制作的深亞微米刻蝕槽結(jié)構(gòu)在半導體激光器等領域有很大應用前景。


圖I是在晶圓基板沉積ー層第一掩膜層 圖2是在第一掩膜層上制作臺面 圖3是在第一掩膜層及晶圓基板沉積第二掩膜層 圖4刻蝕第二掩膜層，保留第二掩膜層側(cè)面部分 圖5去除臺面，形成柱體或混合柱體 圖6是在晶圓基板表面形成填平柱體或混合柱體的第三掩膜層 圖7刻蝕第三掩膜層直至暴露柱體或混合柱體；
圖8去除柱體或混合柱體后的第三掩膜層剰余部分；
圖9以第三掩膜層剰余部分作為掩膜層，制作出深亞微米刻蝕槽；
圖10是圖5b實施例I中使用金屬鉻生成混合柱體的實物 圖11是圖8實施例I中得到的深亞微米光刻膠掩膜層的實物 圖12是圖9實施例I中最終形成的深亞微米刻蝕槽結(jié)構(gòu)的實物 圖13是ー個可采用本發(fā)明方法進行制作的基于分布刻蝕槽反射鏡的可調(diào)諧激光器結(jié)構(gòu)的示意 圖14是由本發(fā)明方法制作的基于分布刻蝕槽反射鏡的可調(diào)諧激光器的多信道光譜圖。圖中1、晶圓基板，2、第一掩膜層，3、刻穿臺面，4、非刻穿臺面，5、第二掩膜層，6、第二掩膜層側(cè)面部分，7、柱體，8、混合柱體，9第三掩膜層。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進ー步說明。
為了在標準光刻エ藝中制作半導體激光器所需的深亞微米刻蝕槽，需要采用圖1-9所示的本發(fā)明所闡述的深亞微米刻蝕槽制作方法。本發(fā)明采用的步驟如下
如圖I所示，在晶圓基板I沉積ー層ニ氧化硅薄膜即第一掩膜層2。然后如圖2 (a)在第一掩膜層2上用紫外光刻方法和第一等離子體刻蝕配方刻蝕掉全部ニ氧化硅層制作出ニ氧化硅刻穿臺面3 ;或如圖2 (b)所示，在ニ氧化硅薄膜2上用紫外光刻方法和第一等離子體刻蝕配方刻蝕掉部分ニ氧化硅層制作出ニ氧化硅非刻穿臺面4 ;這兩種臺面?zhèn)缺诘奈恢枚紝挥谥谱魃顏單⒚卓涛g槽的位置。如圖3 (a)在第二掩膜層2及晶圓基板上使用磁控濺射機沉積ー層鉻金屬層作為第二掩膜層5 ;或如圖3 (b)在ニ氧化硅層2上使用磁控濺射機沉積ー層鉻金屬層作為第 ニ掩膜層5。如圖4(a)利用第二刻蝕エ藝刻蝕掉在晶圓基板I上表面和刻穿臺面3上表面的第二掩膜層5，保留刻穿臺面3側(cè)壁上的第二掩膜層側(cè)面部分6 ;或如圖4 (b)利用第二刻蝕エ藝刻蝕掉非刻穿臺面4上表面的第二掩膜層5，保留非刻穿臺面4側(cè)壁上的第二掩膜層側(cè)面部分6。利用第三刻蝕エ藝刻蝕掉刻穿臺面3，形成如圖5 (a)所示的獨自豎立的兩根柱體7 ;或利用第三刻蝕エ藝刻蝕掉除第二掩膜層側(cè)面部分6和其正下方同一寬度所述第一掩膜層2剰余部分的非刻穿臺面4，形成如圖5 (b)所示的獨自豎立的兩根混合柱體8，混合柱體8的實物圖如圖10所示。如圖6 (a)所示，在晶圓基板I上表面制作第三掩膜層9，填平井覆蓋兩根柱體7，并如圖7 (a)所示，回刻第三掩膜層9直到兩根柱體7暴露；或如圖6 (b)所示，在晶圓基板I上表面制作第三掩膜層9，填平井覆蓋兩根混合柱8，并如圖7 (b)所示回刻第三掩膜層9直到所述第一掩膜層2剰余部分暴露。利用第四刻蝕エ藝去除兩根柱體7，形成如圖8所示的由第三掩膜層9剰余部分組成的深亞微米刻蝕槽掩膜；或利用第四刻蝕エ藝去除兩根混合柱8，形成如圖8所示的由第三掩膜層9剰余部分組成的深亞微米刻蝕槽掩膜；此剩余部分組成的掩膜實物圖如圖11所示。以圖8所示的第三掩膜層9剰余部分作為掩膜，在晶圓基板I上刻蝕出如圖9所示的深亞微米刻蝕槽，此結(jié)構(gòu)實物圖如圖12所示。所述第一掩膜層2為ニ氧化硅層，第二掩膜層5為鉻金屬層，第三掩膜層9為光刻膠層。所述第一掩膜層2的厚度為2-2. 75 μ m,米用ニ氧化娃作為第一掩膜層2時使用PECVD ( Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition，等離子體增強化學氣相沉積法)制作；所述第二掩膜層5厚度為100-200nm，采用鉻金屬作為第二掩膜層5時，采用磁控濺射機進行制作；所述第三掩膜層9厚度為I. 2-1. 9 μ m,采用光刻膠作為第三掩膜層9時使用旋涂，烘烤方式制作。所述刻穿臺面3或非刻穿臺面4的臺面高度為1-3倍深亞微米刻蝕槽的寬度，為500-700 μ mD所述第一刻蝕エ藝和第三刻蝕エ藝是各向異性的，基于四氟化碳和三氟甲烷的感應耦合等離子體刻蝕方法制作。所述第二刻蝕エ藝是各向異性的，基于氯氣和氧氣的感應耦合等離子體刻蝕方法制作。所述第三掩膜層9的厚度為O. 8-1. 5倍的柱體7或混合柱體8高度，即厚度為1. 1-1. 4 μ m0實施例I :
在銦鎵砷磷量子阱晶圓基板上進行制作，使用等離子體增強化學氣相沉積法，使用硅烷及ー氧化ニ氮氣體進行反應，在銦鎵砷磷量子阱晶圓基板上沉積ニ氧化硅層；使用光刻機及標準光刻エ藝經(jīng)過旋涂、烘烤、曝光、顯影、清洗エ藝在ニ氧化硅層上制作掩膜，并以此掩膜使用感應耦合等離子體刻蝕對沉積得到的ニ氧化硅層進行刻蝕，刻蝕氣體為四氟化碳和三氟甲烷的混合氣體，控制刻蝕深度，將刻蝕時間定為兩分三十秒，并使用30秒的氧清 洗エ藝取出光刻膠，得到ニ氧化硅非刻穿臺面；在整個表面上使用磁控濺射機濺射ー層鉻金屬，濺射參數(shù)為5毫托氣壓惰性氣體氬氣保護，12分鐘濺射時間，250瓦濺射功率，得到的鉻層厚度為150nm ;使用感應耦合等離子體刻蝕，使用氯氣、氧氣的混合氣體作為刻蝕氣體，對表面的鉻金屬進行刻蝕，留下側(cè)壁上的金屬鉻；再次使用刻蝕氣體為四氟化碳和三氟甲烷的混合氣體對剰余ニ氧化硅層進行刻蝕，得到如圖10所示的混合柱狀結(jié)構(gòu)實物；使用旋轉(zhuǎn)勻膠機進行光刻膠的旋涂，使用AZ5214型光刻膠，旋涂分為3秒2000轉(zhuǎn)每秒的預旋涂和29秒3000轉(zhuǎn)每秒的旋涂階段，旋涂完后在250°C下進行5分鐘烘烤；對此結(jié)構(gòu)使用感應耦合等離子體刻蝕及光刻膠刻蝕配方對光刻膠進行刻蝕，刻蝕時間為35秒，暴露出ニ氧化硅結(jié)構(gòu)；使用氫氟酸緩沖溶液(其中氫氟酸、氟化銨溶液和去離子水的比例為1:1:8)對ニ氧化硅層進行濕法刻蝕，，去掉ニ氧化硅層及附帯的鉻層，得到如圖11所示的深亞微米光刻膠掩膜結(jié)構(gòu)；使用此光刻膠掩膜結(jié)構(gòu)對磷化銦層進行刻蝕，使用氯氣、氫氣、甲烷及氬氣的混合氣體作為刻蝕氣體，使用感應耦合等離子體刻蝕法進行刻蝕，刻蝕時間為4分30秒，得到如圖12所示的在銦鎵砷磷量子阱晶圓基板上的深亞微米刻蝕槽結(jié)構(gòu)。實施例2
使用等離子體增強化學氣相沉積法，在晶圓基板上沉積ニ氧化硅層；使用光刻機及標準光刻エ藝經(jīng)過旋涂、烘烤、曝光、顯影、清洗エ藝在ニ氧化硅層上制作掩膜，并以此掩膜使用感應耦合等離子體刻蝕對沉積得到的ニ氧化硅層進行刻蝕，刻蝕氣體為四氟化碳和三氟甲烷的混合氣體，將未被光刻膠掩膜保護的部分完全刻蝕去掉，得到ニ氧化硅刻穿臺面；在整個表面上使用磁控濺射機濺射ー層鉻金屬；使用感應耦合等離子體刻蝕，使用氯氣、氧氣的混合氣體作為刻蝕氣體，對表面的鉻金屬進行刻蝕，留下側(cè)壁上的金屬鉻；再次使用刻蝕氣體為四氟化碳和三氟甲烷的混合氣體對剰余ニ氧化硅層進行刻蝕，得到單一刻穿柱狀結(jié)構(gòu)；使用旋轉(zhuǎn)勻膠機進行光刻膠的旋涂、烘烤；對此結(jié)構(gòu)使用感應耦合等離子體刻蝕及光刻膠刻蝕配方對光刻膠進行刻蝕，暴露出単一柱狀結(jié)構(gòu)；使用濕法刻蝕對單一柱狀結(jié)構(gòu)進行濕法刻蝕，，去掉單ー柱狀結(jié)構(gòu)，得到深亞微米光刻膠掩膜結(jié)構(gòu)；使用此光刻膠掩膜結(jié)構(gòu)對晶圓基板進行刻蝕，得到晶圓基板上的深亞微米刻蝕槽結(jié)構(gòu)；
根據(jù)本發(fā)明描述的基于紫外光刻エ藝的深亞微米刻蝕槽結(jié)構(gòu)的具體實施方式
及實施例中所得結(jié)果，采用本方法可以在晶圓基板上實現(xiàn)寬度可小于200nm，深度大于I μ m的深亞微米刻蝕槽刻蝕。因此本發(fā)明提出的基于紫外光刻エ藝的深亞微米刻蝕槽結(jié)構(gòu)完全可以用于如圖13所示例的基于分布刻蝕槽反射鏡的可調(diào)諧激光器中所需的刻蝕槽光柵結(jié)構(gòu)的制作，所需的深亞微米刻蝕槽的數(shù)量可根據(jù)臺面數(shù)量改變。圖14為測量得到的由本發(fā)明方法制作的基于分布式深亞微米刻蝕槽反射鏡的可調(diào)諧激光器，即圖13中所示意結(jié)構(gòu)的激光器實物成品的多信道光譜圖。此光譜圖表明采用本發(fā)明方法制作深亞微米刻蝕槽結(jié)構(gòu)的器件在I. 55 μ m附近具有良好的波長調(diào)諧特性，可較好的應用在光纖通信領域，特別是波長復用的光纖通信系統(tǒng)之中。
上述實施例用來解釋說明本發(fā)明，而不是對本發(fā)明進行限制，在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)，對本發(fā)明作出的任何修改和改變，都落入本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種基于紫外光刻エ藝的深亞微米刻蝕槽制作方法，其特征在于，該方法的步驟如下 a.在晶圓基板(I)上制作第一掩膜層(2); b.在第一掩膜層(2)上用紫外光刻和第一刻蝕エ藝刻蝕第一掩膜層(2 )制作出刻穿臺面(3)或非刻穿臺面(4)，臺面?zhèn)缺诘奈恢脤挥谥谱魃顏單⒚卓涛g槽的位置； c.再在晶圓基板(I)上表面和刻穿臺面(3)表面制作第二掩膜層(5);或在非刻穿臺面(4)表面沉積第二掩膜層(5 ); d.利用第二刻蝕エ藝刻蝕掉在晶圓基板(I)上表面和刻穿臺面(3)上表面的第二掩膜層(5)，保留刻穿臺面(3)側(cè)壁上的第二掩膜層側(cè)面部分(6);或利用第二刻蝕エ藝刻蝕掉非刻穿臺面(4)上表面的第二掩膜層(5)，保留非刻穿臺面4側(cè)壁上的第二掩膜層側(cè)面部分(6)； e.利用第三刻蝕エ藝刻蝕掉刻穿臺面(3)的第一掩膜層(2)，形成獨自豎立的兩根第ニ掩膜層柱體(7);或利用第三刻蝕エ藝刻蝕掉除第二掩膜層側(cè)面部分(6)和其正下方同一寬度所述第一掩膜層(2)剰余部分的非刻穿臺面(4)，形成獨自豎立的兩根混合柱體(8)； f.在晶圓基板I上表面制作第三掩膜層(9)，填平井覆蓋兩根柱體(7)，回刻第三掩膜層(9)直到兩根柱體(7)暴露；或在晶圓基板(I)上表面制作第三掩膜層(9)，填平并覆蓋兩根混合柱(8)，回刻第三掩膜層(9)直到所述第一掩膜層2剰余部分暴露； g.利用第四刻蝕エ藝去除兩根柱體(7)，形成深亞微米刻蝕槽的第三掩膜層(9)掩膜；或利用第四刻蝕エ藝去除兩根混合柱(8)，形成深亞微米刻蝕槽的第三掩膜層(9)掩膜； h.以第三掩膜層(9)剰余部分作為掩膜，在晶圓基板(I)上刻蝕出深亞微米刻蝕槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種基于紫外光刻エ藝的深亞微米刻蝕槽制作方法，其特征在于所述第一掩膜層(2)為ニ氧化硅層，第二掩膜層(5)為鉻金屬層，第三掩膜層(9)為光刻膠層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種基于紫外光刻エ藝的深亞微米刻蝕槽制作方法，其特征在于所述第一掩膜層(2)的厚度為2-2. 75 μ m，采用ニ氧化硅作為第一掩膜層(2)時使用等離子體增強化學氣相沉積法制作；所述第二掩膜層(5)厚度為100-200nm，采用鉻金屬作為第二掩膜層(5)時，采用磁控濺射機進行制作；所述第三掩膜層(9)厚度為I. 2-1. 9 μ m，采用光刻膠作為第三掩膜層(9)時使用旋涂，烘烤方式制作。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種基于紫外光刻エ藝的深亞微米刻蝕槽制作方法，其特征在于所述刻穿臺面(3)或非刻穿臺面(4)的臺面高度為1-3倍深亞微米刻蝕槽的寬度。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種基于紫外光刻エ藝的深亞微米刻蝕槽制作方法，其特征在于所述第一刻蝕エ藝和第三刻蝕エ藝是各向異性的，基于四氟化碳和三氟甲烷的感應耦合等離子體刻蝕方法制作。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種基于紫外光刻エ藝的深亞微米刻蝕槽制作的方法，其特征在于所述第二刻蝕エ藝是各向異性的，基于氯氣和氧氣的感應耦合等離子體刻蝕方法制作。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種基于紫外光刻エ藝的深亞微米刻蝕槽制作方法，其特征在于所述第三掩膜層(9)的厚度為O. 8-1. 5倍的柱體(7)或混合柱體(8)高度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于紫外光刻工藝的深亞微米刻蝕槽制作方法。在晶圓基板上沉積第一掩膜層；用紫外光刻和第一刻蝕工藝刻蝕第一掩膜層制作出臺面，臺面?zhèn)缺诘奈恢梦挥谥谱魃顏單⒚卓涛g槽的位置；再在臺面表面沉積第二掩膜層；利用第二刻蝕工藝刻蝕掉在臺面正表面的第二掩膜層；利用第三刻蝕工藝刻蝕掉臺面第一掩膜層，保留兩根柱體；在晶圓基板上表面旋涂第三掩膜層填平并覆蓋柱體，回刻第三掩膜層暴露柱體；利用第四刻蝕工藝去除兩根柱體形成深亞微米刻蝕槽的第三掩膜層掩膜，以第三掩膜層剩余部分作為掩膜，在晶圓基板上刻蝕出深亞微米刻蝕槽。本發(fā)明避免了采用電子束曝光、深紫外光刻或納米壓印等工藝的高額成本，且掩膜側(cè)壁具有更高垂直度。
文檔編號H01S5/00GK102738698SQ20121022064
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月27日
發(fā)明者何建軍, 王磊, 鄒立 申請人:浙江大學