[发明专利]一种蓝宝石刻蚀方法

说明书

本发明涉及蓝宝石刻蚀技术领域，提供一种蓝宝石刻蚀方法，利用光刻技术和压印技术制作一次掩模图形，通过一次干法刻蚀蓝宝石，得到初级结构的蓝宝石衬底图形；利用光刻技术和压印技术再制作一次掩模图形，再通过一次干法刻蚀得到的初级结构的蓝宝石衬底图形，得到二级结构的蓝宝石衬底图形；反复执行上述两个步骤，制作多种不规则蓝宝石图形，从而实现对传统工艺中利用两次光刻实现套刻的改进，提高了套刻精度，改变了产品的固有周期，并实现调整图形形貌。

技术领域

本发明属于蓝宝石刻蚀技术领域，尤其涉及一种蓝宝石刻蚀方法。

背景技术

目前，刻蚀技术分为干法刻蚀和湿法刻蚀两种，湿法刻蚀是直接用化学溶剂对图形进行化学剥离，是各向同性的腐蚀，精度较差，会有较为严重的侧向腐蚀，边缘的粗糙度较高。干法刻蚀是利用等离子体将待刻材料变成气体或挥发性物质，从而达到去除的目的，干法刻蚀是各向异性的。

传统的套刻技术是将对准标记和图形结构的位置独立开来，但是这需要较为昂贵的定位工件台来支持。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种满足亚微米及纳米器件制备的工艺要求的蓝宝石刻蚀方法。

本发明所提供的技术方案是：一种蓝宝石刻蚀方法，所述方法包括下述步骤：

S1、利用光刻技术和压印技术制作一次掩模图形，通过一次干法刻蚀蓝宝石，得到初级结构的蓝宝石衬底图形；

S2、利用光刻技术和压印技术再制作一次掩模图形，再通过一次干法刻蚀得到的初级结构的蓝宝石衬底图形，得到二级结构的蓝宝石衬底图形；

反复执行所述步骤S1和步骤S2，制作多种不规则蓝宝石图形。

作为一种改进的方案，所述利用光刻技术和压印技术制作一次掩模图形，通过一次干法刻蚀蓝宝石，得到初级结构的蓝宝石衬底图形的步骤具体包括下述步骤：

首先对选取的蓝宝石衬底进行清洗；

对清洗后的蓝宝石衬底执行匀胶、光刻以及ICP刻蚀动作。

作为一种改进的方案，一次干法刻蚀过程中，蓝宝石刻蚀高度为0.1-1.5μm。

作为一种改进的方案，所述利用光刻技术和压印技术再制作一次掩模图形，再通过一次干法刻蚀得到的初级结构的蓝宝石衬底图形，得到二级结构的蓝宝石衬底图形的步骤具体包括下述步骤：

将一次刻蚀得到的初级结构的蓝宝石衬底图形，再次执行匀胶、光刻、显影动作；

利用干法刻蚀中的刻蚀气体，对初级结构的蓝宝石衬底图形进行刻蚀，得到二级结构的蓝宝石衬底图形。

作为一种改进的方案，所述干法刻蚀中的刻蚀气体包括BCl₃、CHF₃、He和Ar的任何一种或组合。

作为一种改进的方案，所述光刻的步骤通过压印技术实现，具体包括下述步骤：

对匀胶膜厚为0.4-1.5μm以内的产品压印，控制进行1.0-5.0μm周期图形的转移，再利用干法刻蚀制备。

在本发明实施例中，利用光刻技术和压印技术制作一次掩模图形，通过一次干法刻蚀蓝宝石，得到初级结构的蓝宝石衬底图形；利用光刻技术和压印技术再制作一次掩模图形，再通过一次干法刻蚀得到的初级结构的蓝宝石衬底图形，得到二级结构的蓝宝石衬底图形；反复执行上述两个步骤，制作多种不规则蓝宝石图形，从而实现对传统工艺中利用两次光刻实现套刻的改进，提高了套刻精度，改变了产品的固有周期，并实现调整图形形貌。

附图说明