[发明专利]一种微纳结构及其制备方法

说明书

本发明公开了一种微纳结构及其制备方法，涉及微纳光学技术领域，目的在于提供一种简化光刻工艺中各步骤的实现方式、提高光刻效率和抗蚀液去除效果的微纳结构及其制备方法，其技术要点是涉及该微纳结构制备方法的制造设备，制造设备包括用于加热晶圆片的加热系统、用于刻蚀电路图案的光照系统、用于清洗抗蚀剂的显影腔和用于带动承片台在加热系统、光照系统和显影腔之间移动的传动系统，且承片台进入显影腔清洗时，晶圆片的光刻面朝下，技术效果是通过设置传动系统，带动承片台在加热系统、光照系统和显影腔之间移动，改变现有光刻工艺中各步骤的实现方式，无需单独设置机械臂来安装烘干设备，承片台转动进入显影腔，简化晶圆片的清洗方法。

技术领域

本发明涉及微纳光学技术领域，具体为一种微纳结构及其制备方法。

背景技术

微纳结构是光学领域的重要运用，其通过光刻工艺在晶圆片上刻蚀图案，从而完成微纳器件的加工；光刻工艺是用光刻机通过曝光将掩模版上图形转移到涂有光刻胶的晶圆片表面上，是一般的光刻工艺步骤包括匀胶、前烘、对准曝光、显影、后烘和冲洗等；光刻胶通过涂胶机利用旋涂的方式涂覆在基片上。

现有技术中，将晶圆片固定后，对于光刻工艺中的各项步骤依次进行，先利用机械臂带动烘干设备运动，使其移动至晶圆片上，之后，才对晶圆片进行前烘；而在曝光显影后，需要利用输水管路输送清洗液对着晶圆片冲洗，在此过程中，需要控制承片台不断旋转，才能完成对整个晶圆片的冲洗。

可以发现，由于现有光刻工艺中各步骤无法联动，导致各项步骤进行时，需要开启不同设备，增加了制造和运行成本，且晶圆片清洗时，清洗面始终朝上，一些液体和抗蚀液容易在晶圆片中残留，清洗效果不够理想。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供一种简化光刻工艺中各步骤的实现方式、提高光刻效率和抗蚀液去除效果的微纳结构及其制备方法。

（二）技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种微纳结构，包括晶圆片，晶圆片上设有多个芯片，芯片上设有由光刻技术刻蚀形成的电路图案。

一种微纳结构的制备方法，应用于上述一种微纳结构，包括以下步骤：

S1、将抗蚀剂液体喷涂至晶圆片上，控制晶圆片高速旋转，使液体均匀分布至晶圆片上；

S2、加热涂覆有抗蚀剂的晶圆片以固化抗蚀剂；

S3、用光照射抗蚀剂使其反应，完成曝光刻蚀；

S4、将曝光的晶圆片浸入显影液中，然后去除多余的抗蚀剂，使电路图案显现；

S5、通过加热方式除去附着的冲洗液；

其中涉及该微纳结构制备方法的制造设备，制造设备包括用于加热晶圆片的加热系统、用于刻蚀电路图案的光照系统、用于清洗抗蚀剂的显影腔和用于带动承片台在加热系统、光照系统和显影腔之间移动的传动系统，且承片台进入显影腔清洗时，晶圆片的光刻面朝下。

优选地，在进行步骤S1之前，将晶圆片安装在承片台上，承片台通过传动系统调控，传动系统带动承片台沿着X轴移动。

优选地，承片台与晶圆片的接触面为陶瓷材料，承片台与晶圆片之间通过半导体陶瓷凝胶粘接固定。

优选地，加热系统包括烘干箱，烘干箱的内部固定安装有加热丝，烘干箱的侧壁开设有用于晶圆片进出的进出口；

光照系统包括驱动组件和光照组件，驱动组件用于带动光照组件沿着Y轴移动，光照组件包括光源、分光镜、反光镜和曝光镜头，曝光镜头下方设有掩模版，光源发出光线，光线依次穿过分光镜、反光镜后和曝光镜头，曝光镜头射出的光束穿过掩模版后刻蚀图案；