[發明專利]激光干涉技術輔助電化學技術制備納米柵極的方法

有效

• 申請號: 201010101489.3
• 申請日: 2010-01-27
• 公開（公告）號: CN101847670A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發明（設計）人: 翁占坤;王作斌;宋正勛;胡貞;徐佳;張錦;劉水慶;龔太全
• 申請（專利權）人: 長春理工大學;中國科學院光電技術研究所;星火機電設備工程有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L31/0224
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于激光干涉技術輔助電化學技術制備納米柵極的方法，其特征在于，該方法由如下步驟所組成：

a)在半導體襯底片或表面旋涂光刻膠并烘干；

b)然后經過雙光束激光干涉技術曝光；

c)經選擇性溶液除去曝光的光刻膠，并經電化學技術沉積金屬柵極；

d)最后經選擇性溶液移除未曝光的光刻膠，并進行熱處理，獲得亞微米/納米金屬柵極。

2.根據權利要求1所述的方法，所述的半導體襯底片為IV族、III-V族化合物、II-VI族化合物、CuInS或CuInSn半導體材料的襯底片，所述的光刻膠為鄰醌重氮型和適于深紫外光刻的水性正性化學增輻光刻膠，所述的旋涂和烘干分別在旋涂機上和干燥箱中進行。

3.根據權利要求2所述的方法，步驟b)中所述的雙光束激光干涉技術曝光，其激光波長為基頻1064nm、二倍頻532nm、三倍頻355nm、四倍頻266nm或五倍頻213nm，可選擇性輸出或雙頻輸出，所述的曝光方式為在光刻膠上進行單頻曝光或混頻曝光。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征為，步驟c)所述的光刻膠為針對步驟b)中所述的激光波長對應的光刻膠，選擇性溶液為對應的對曝光后光刻膠溶解的溶液，步驟c)中所述的電化學技術中的電源為電化學工作站或恒流穩壓電源，其中所述的電化學沉積是利用電化學工作站或恒流穩壓電源在所對應的金屬鹽溶液中沉積；所述的金屬鹽溶液為Pt、Au、Ag或Ni金屬離子鹽溶液，其適于作為電極材料并且適于電化學沉積。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征為，步驟d)中所述的選擇性溶劑為與未曝光的光刻膠對應的酸性溶液、堿性溶液或有機溶劑，所述的熱處理工藝為惰性氣體N₂或Ar₂保護下在普通燒結爐內或在真空燒結爐內進行；所述的亞微米/納米金屬柵極的尺寸為10-900nm，所述的柵極尺寸和厚度可根據實際需要通過改變激光入射光波長或入射角進行調整，柵極厚度可通過調節電化學工藝參數控制。

6.根據權利要求5所述的方法，其中所述的酸性溶液是HCl、H₂SO₄等稀溶液，所述的堿性溶液為NaOH或KOH等稀溶液，所述的有機溶劑是丙酮等溶劑。