[發(fā)明專利]一種用于圖形化襯底的掩膜

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410706301.6
• 申請日: 2014-11-27
• 公開（公告）號: CN105702566B
• 公開（公告）日: 2019-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張吉初;方浩;蔡迅;肖青平;梁曉乾
• 申請（專利權(quán)）人: 北京北方華創(chuàng)微電子裝備有限公司
• 主分類號: H01L21/027
• 分類號: H01L21/027
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 彭瑞欣;張?zhí)焓?/td>

本發(fā)明提供了一種用于圖形化襯底的掩膜。該圖形化襯底的掩膜上刻有圖形化襯底用的圖形，以實現(xiàn)掩膜被劃分成多個微單元，每個微單元的傾斜角度為銳角，以降低圖形化襯底工藝過程中側(cè)壁上拐角的最高高度，其中，傾斜角度是指微單元的側(cè)壁和底面之間的夾角。本發(fā)明提供的用于圖形化襯底的掩膜，其不僅可以減少PSS的工藝時間，而且還可以簡化工藝步驟以及避免過刻蝕步驟的工藝時間較長和下電極功率較大造成的工藝均勻性差的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于微電子加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于圖形化襯底的掩膜。

背景技術(shù)

圖形化襯底(Patterned Sapphire Substrate，以下簡稱PSS)技術(shù)是目前較為主流的提高LED器件出光效率的方法，通常包括以下步驟：先在襯底上生長用于干法刻蝕的掩膜，接著將掩膜刻出圖形，接著再采用干法刻蝕技術(shù)對存在掩膜圖形的襯底進(jìn)行刻蝕，最后去掉掩膜，以得到圖形化的襯底。

圖1a和圖1b分別為掩膜采用光刻工藝刻出圖形后的兩種形貌；圖1c為掩膜采用壓印工藝刻出圖形后的形貌；請一并參閱圖1a～圖1c，通過將掩膜10刻出圖形，使得掩膜10被劃分成多個微單元11，并且，目前，在PSS中通常采用圖1a～圖1c所示的每個微單元11的縱切面為矩形的掩膜，或者說，每個微單元的側(cè)壁與底面之間角度為直角的掩膜。

在實際應(yīng)用中，PSS采用上述結(jié)構(gòu)的掩膜，不僅需要主刻蝕步驟，還需要過刻蝕步驟，主刻蝕步驟主要用于實現(xiàn)刻蝕PSS，過刻蝕步驟主要用于實現(xiàn)修飾PSS圖形的側(cè)壁，以消除微單元側(cè)壁上出現(xiàn)的拐角，因此，PSS的工藝時間為主刻蝕步驟和過刻蝕步驟的工藝時間之和，主刻蝕步驟的工藝時間一般在20分鐘左右，過刻蝕步驟的工藝時間一般在17分鐘左右，使得PSS的工藝時間一般在37分鐘左右，因而使得工藝時間較長，從而造成產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)效益低；并且，由于過刻蝕步驟的工藝較長，容易影響片內(nèi)刻蝕均勻性，從而造成工藝質(zhì)量差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一，提出了一種用于圖形化襯底的掩膜，不僅可以減少PSS的工藝時間，而且還可以簡化工藝步驟以及避免過刻蝕步驟的工藝時間較長和下電極功率較大造成的工藝均勻性差的問題。

為解決上述問題之一，本發(fā)明提供了一種用于圖形化襯底的掩膜，所述掩膜上刻有圖形化襯底用的圖形，以實現(xiàn)所述掩膜被劃分成多個微單元，每個所述微單元的側(cè)壁和底面之間的傾斜角度為銳角，以降低圖形化襯底工藝過程中側(cè)壁上拐角的最高高度。

優(yōu)選地，所述傾斜角度的范圍在60°～85°。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述傾斜角度的范圍在65°～80°。

其中，每個所述微單元的縱切面的形狀為梯形或三角形。

其中，每個所述微單元的側(cè)壁為平面或曲面。

其中，所述掩膜采用光刻工藝制成。

優(yōu)選地，所述掩膜采用壓印工藝制成。

其中，所述掩膜包括光刻膠掩膜。

本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明提供的用于圖形化襯底的掩膜，其微單元的傾斜角度為銳角，這與現(xiàn)有的微單元的傾斜角度為直角相比，微單元的底面邊界越容易暴露在刻蝕環(huán)境中，這使得主刻蝕步驟的過程中容易刻蝕該微單元的底面，在較短的時間實現(xiàn)微單元的底寬開始收縮，使得拐角的最高高度較低，因而也就不需要較長時間甚至不需要進(jìn)行過刻蝕步驟來消除該拐角，從而不僅可以減少PSS的工藝時間，而且還可以簡化工藝步驟以及避免過刻蝕步驟的工藝時間較長和下電極功率較大造成的工藝均勻性差的問題。

附圖說明

圖1a為掩膜采用光刻工藝刻出圖形后的一種形貌；

圖1b為掩膜采用光刻工藝刻出圖形后的另一種形貌；