[發明專利]一種鈮酸鋰材料刻蝕及提高側壁角度的優化方法

有效

• 申請號: 202110059078.0
• 申請日: 2021-01-18
• 公開（公告）號: CN112768348B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 江安全;陳一凡;莊曉;江鈞;汪超
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: H01L21/306
• 分類號: H01L21/306;H01L21/3063;H01L21/3065;H01L21/308
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;陸尤

1.一種鈮酸鋰材料刻蝕及提高側壁角度的優化方法，其特征在于，具體步驟為：

（1）在鈮酸鋰基片表面制作硬掩膜；

（2）通過干法刻蝕鈮酸鋰；

（3）利用金屬黑化，修正鈮酸鋰圖形的側壁；利用金屬黑化進行側壁修正，其流程為：在刻蝕后的樣品表面生長金屬，并在高溫下進行退火，之后使用腐蝕溶液清洗黑化后的金屬；其中，所使用金屬的化學活性較高，能夠吸取鈮酸鋰晶體中的氧原子，選自Mg、Zn、Al、Li或Cu；所述退火時間為1分鐘-100小時，溫度為100℃-800℃；

（4）使用濕法腐蝕清洗刻蝕后的基片；

其中，所述鈮酸鋰材料選自鈮酸鋰單晶、鈮酸鋰薄膜、摻雜MgO、Mn₂O₅或Fe₂O₃的鈮酸鋰鹽單晶或薄膜。

2.根據權利要求1所述的鈮酸鋰材料刻蝕及提高側壁角度的優化方法，其特征在于，所述在鈮酸鋰基片表面制作硬掩膜，具體流程為：

（1）在鈮酸鋰基片上生長種子層；

（2）使用光刻技術制作出所需的圖形；

（3）利用電鍍方法制備掩膜；

其中，所述種子層材料選自Cr、Au、Pt、Al或Ti；所述硬掩膜為耐刻蝕金屬，選自Ni或Cu，厚度為10納米-20微米。

3.根據權利要求2所述的鈮酸鋰材料刻蝕及提高側壁角度的優化方法，其特征在于，所述干法刻蝕鈮酸鋰，采取傾斜樣品的方式進行刻蝕，其傾斜角度為1°-89°。

4.根據權利要求3所述的鈮酸鋰材料刻蝕及提高側壁角度的優化方法，其特征在于，所述干法刻蝕鈮酸鋰，具體傾斜角度與傾斜刻蝕時間根據刻蝕速率與目標刻蝕深度決定。

5.根據權利要求1所述的鈮酸鋰材料刻蝕及提高側壁角度的優化方法，其特征在于，所述腐蝕溶液為酸性溶液或堿性溶液，酸性溶液為鹽酸、氫氟酸或硝酸，堿性溶液為氫氧化鈉或氨水。

6.根據權利要求1所述的鈮酸鋰材料刻蝕及提高側壁角度的優化方法，其特征在于，所述腐蝕溶液清洗的過程中使用水浴加熱，溫度為0℃-100℃。