[發明專利]納米微結構的制備方法

有效

• 申請號: 201710476065.7
• 申請日: 2017-06-21
• 公開（公告）號: CN109103101B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 陳墨;張立輝;李群慶;范守善
• 申請（專利權）人: 清華大學;鴻富錦精密工業（深圳）有限公司
• 主分類號: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L29/06;B82Y40/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種納米微結構的制備方法，其包括以下步驟：

提供一基板，在所述基板的表面設置一光刻膠掩模層，該光刻膠掩模層的厚度為H；

對該光刻膠掩模層曝光和顯影得到一圖案化掩模層，該圖案化掩模層包括多個平行且間隔設置的條狀掩模塊，相鄰條狀掩模塊的間隔距離為L，設定該圖案化掩模層遠離基板的表面為第一區域，該圖案化掩模層相對于該光刻膠掩模層增加的表面為第二區域，相鄰條狀掩模塊之間暴露的基板的表面為第三區域；

向設置有條狀掩模塊的基板表面沉積一第一薄膜層，該第一薄模層的厚度為D，并使得沉積方向與條狀掩模塊的厚度方向夾角為θ₁，且θ₁tan^-1(L/H)；

改變沉積方向，向設置有條狀掩模塊的基板表面沉積一第二薄膜層，使得沉積方向與條狀掩模塊的厚度方向夾角為θ₂，θ₂tan-1[L/(H+D)]，且所述第一薄膜層和第二薄膜層覆蓋整個第二區域，并使得0L-Htanθ₁-(H+D)tanθ₂10nm，則該第一薄膜層與第二薄膜層在第三區域內部分重疊；

去除條狀掩模塊，得到部分重疊設置的第一薄膜層和第二薄膜層；

沿著所述部分重疊設置的第一薄膜層和第二薄膜層的厚度方向干法刻蝕所述第一薄膜層及第二薄膜層，使非重疊區域全部被刻蝕，重疊區域僅部分被刻蝕，從而得到一納米微結構，該納米微結構的寬度與重疊區域的寬度相同。

2.如權利要求1所述的納米微結構的制備方法，其特征在于，所述光刻膠掩模層的厚度為H為200納米-400納米。

3.如權利要求1所述的納米微結構的制備方法，其特征在于，相鄰條狀掩模塊的間隔距離L為200納米-450納米。

4.如權利要求1所述的納米微結構的制備方法，其特征在于，所述沉積方向與條狀掩模塊的厚度方向夾角θ₁的范圍為θ₁≤45°。

5.如權利要求1所述的納米微結構的制備方法，其特征在于，所述第一薄膜層的厚度D的范圍為D40納米。

6.如權利要求1所述的納米微結構的制備方法，其特征在于，所述沉積方向與條狀掩模塊的厚度方向夾角θ₂的范圍為θ₂≤45°。

7.如權利要求1所述的納米微結構的制備方法，其特征在于，該條狀掩模塊的延伸方向與所述基板平行，該條狀掩模塊的延伸方向與沉積方向垂直。

8.如權利要求1所述的納米微結構的制備方法，其特征在于，所述第一薄膜層與第二薄膜層為非自支撐結構，位于第一區域和第二區域的該第一薄膜層與第二薄膜層隨條狀掩模塊一起去除。

9.如權利要求1所述的納米微結構的制備方法，其特征在于，所述第一薄膜層與第二薄膜層為自支撐結構，位于第一區域及第二區域的所述第一薄膜層與第二薄膜層通過刻蝕去除。

10.一種納米微結構的制備方法，其包括以下步驟：

提供一基板，在所述基板的表面設置一光刻膠掩模層，該光刻膠掩模層的厚度為H；

對該光刻膠掩模層曝光、顯影得到一圖案化掩模層，該圖案化掩模層包括多個平行且間隔設置的條狀掩模塊，相鄰條狀掩模塊的間隔距離為L，設定該圖案化掩模層遠離基板的表面為第一區域，該圖案化掩模層相對于該光刻膠掩模層增加的表面為第二區域，相鄰條狀掩模塊之間暴露的基板的表面為第三區域；

以條狀的條狀掩模塊的延伸方向為旋轉軸旋轉所述基板，使得該基板與水平方向夾角為θ₁，且θ₁tan^-1(L/H)，沿豎直方向向設置有條狀掩模塊的基板表面沉積一第一薄膜層，該第一掩模層的厚度為D；

將該基板旋轉至水平方向，以該旋轉方向繼續旋轉基板至該基板與水平方向夾角為θ₂，且θ₂tan^-1[L/(H+D)]，沿豎直方向向設置有條狀掩模塊的基板表面沉積一第二薄膜層，并使得0L-Htanθ₁-(H+D)tanθ₂10nm，則該第一薄膜層與第二薄膜層在第三區域內部分重疊；

去除條狀掩模塊，得到部分重疊設置的第一薄膜層和第二薄膜層；

沿著所述部分重疊設置的第一薄膜層和第二薄膜層的厚度方向干法刻蝕所述第一薄膜層及第二薄膜層，使非重疊區域全部被刻蝕，重疊區域僅部分被刻蝕，得到一納米微結構，該納米微結構的寬度與重疊區域的寬度相同。