[發明專利]使用半導體工藝制造壓印模板的方法及所制得的壓印模板

有效

• 申請號: 200710005945.2
• 申請日: 2007-02-15
• 公開（公告）號: CN101246307A
• 公開（公告）日: 2008-08-20
• 發明（設計）人: 周珮玉;廖俊雄
• 申請（專利權）人: 聯華電子股份有限公司
• 主分類號: G03F7/00
• 分類號: G03F7/00;B81C1/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 陶鳳波

技術領域

本發明有關一種制造壓印模板的方法及所制得的壓印模板，特別是有關一種以半導體工藝制造壓印模板的方法及所制得的壓印模板。?

背景技術

納米壓印技術主要是針對發展100nm以下線寬的光刻技術。在納米壓印的各類技術中，可歸納為三大主流技術：(1)熱壓成形式納米壓印(nanoimprint?lithography，NIL)：透過熱壓方式達到大面積的納米結構壓印；(2)步進光感成形式納米壓印(step?and?flash?imprinting?lithography，SFIL)：在室溫下進行UV光曝照使納米結構成型；(3)可撓性納米壓印(softlithography)：結合由上而下(Top-Down)及由下而上(Bottom-Up)的概念，以可撓性模板進行具有曲率表面的壓印。因此，納米壓印技術需要一種壓印模板。已有的納米壓印模板，可利用電子束光刻直寫、X光光刻、或離子光光刻技術等方式制作。但是，已有的此等方法不易形成輪廓深的圖形，或當形成輪廓深的圖形時，圖形節距不得不較大。而利用電子束光刻直寫以形成壓印模板的圖形時，非常耗時而費用高。目前已知可達成的圖形節距為200至410nm，顯影后關鍵尺寸(after?development?inspect?critical?dimension，ADICD)為130至250nm，及深度可為6000至7000埃(angstrom)。?

另一方面，近年來，發光二極管裝置已有利用光子晶體(photonic?crystal)結構的提出。LED工藝為了增加軸向方向的出射光，會進行一表面粗化工藝，但此表面粗化后的狀況并非可控制的參數，無法有效防止光的發散造成效能的浪費。因此，有利用光子晶體(photonic?crystal)結構的提出，以增加出光效率。光子晶體廣義的定義為光學性質作周期性變化的物質，譬如將具有低折射系數的小圓球以規律的周期結構排列于具有高折射系數的背景物質中，類比于原子以規律的周期結構形成固體物質的晶體一般。圖1顯示表面具有光子晶體結構的LED裝置，其包括基底10、覆層(cladding?layer)12與14、及有源層(active?layer)16。覆層14的上表面具有光子晶體的構造。?

一般，此種光子晶體的制造方法，有利用例如機械鉆洞的一般工藝來完成。但若是考慮在可見光或是近紅外線的頻段，則其工藝的量級為次微米級。目前有兩種主要的方法來制作納米級的光子晶體，一是利用膠態粒子自組裝(self-assembly?of?colloidal?particles)的方法；另一個則是利用光刻與蝕刻(lithography?combined?with?etching)的方法制成的硬掩模(lithographic?mask)置于基材上，再利用蝕刻的技術將基材表面制作成光子晶體。?

因此，在制造納米壓印模板的方法上，仍有需求，以便利及經濟的制得具有次微米或納米尺寸圖形的壓印模板。?

發明內容

本發明的目的是提供一種使用半導體工藝制造壓印模板的方法，以便利、快速、及經濟的制造壓印模板，尤其能制得具有深輪廓的納米尺寸圖形的壓印模板。?

依據本發明的使用半導體工藝制造壓印模板(imprinting?template)的方法，包括下列步驟。首先，提供基板。其次，于基板上形成厚度在1000埃至8000埃的范圍內的氧化物層。于該氧化物層上形成蝕刻抵擋層。于該蝕刻抵擋層上形成含硅層。于含硅層上形成光刻膠層。然后，將光刻膠層以光刻(microlithography)及蝕刻工藝形成具有多個接觸洞形開口的圖形。接著，經由開口蝕刻蝕刻抵擋層、含硅層和氧化物層，以形成多個柱狀凹洞。最后，移除光刻膠層、含硅層及該蝕刻抵擋層，而形成具有多個柱狀凹洞的壓印模板。?

依據本發明的另一具體實施例，使用半導體工藝制造壓印模板的方法，包括下列步驟。首先，提供基板。其次，于基板上形成厚度在1000埃至8000埃的范圍內的氧化物層。于該氧化物層上形成蝕刻抵擋層。于該蝕刻抵擋層上形成含硅層。于含硅層上形成光刻膠層。然后，將光刻膠層以光刻及蝕刻工藝形成具有多個接觸洞形開口的圖形。接著，經由開口蝕刻蝕刻抵擋層、含硅層和氧化物層，形成多個柱狀凹洞。然后，移除光刻膠層、含硅層及該蝕刻抵擋層。于柱狀凹洞中填入材料層。最后，移除部分剩余的氧化物層，露出該材料層上部以成為多個柱狀物，而形成壓印模板。?

依據本發明的另一具體實施例，以半導體工藝制得的壓印模板包括基板、氧化物層位于基板上、及多個柱狀物貫穿且突出于氧化物層。?