利用光刻掩膜抬離法實現(xiàn)光學(xué)鍍膜的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開一種光學(xué)鍍膜方法，特別是一種利用光刻掩膜抬離法實現(xiàn)光學(xué)鍍膜的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)光學(xué)薄膜鍍制過程中，需將不同的薄膜材料交替均勻的鍍制到一塊基板上，利用同一種膜系結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)所需的光特性要求。而在一些特殊領(lǐng)域所需的特定要求，需要在基板的不同位置鍍制不同的膜系結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)不同的光特性效果。隨著圖案尺寸的不斷微型化，當(dāng)達(dá)到亞微米級甚至更小尺寸時，傳統(tǒng)的夾具掩?；蚴钦迟N高溫膠的方法就都不適用了。傳統(tǒng)夾具掩模由于機(jī)加工的精度，以及受限于材料變形等因素，一方面復(fù)雜的亞微米結(jié)構(gòu)很難加工實現(xiàn)，另一方面鍍膜完成之后造成的擋邊陰影很難控制到0.1mm以內(nèi)。而貼高溫膠帶的方式更難以實現(xiàn)復(fù)雜的圖案結(jié)構(gòu)，同時，材料在高溫烘烤過程中會放氣，容易造成邊界處存在白邊。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述提到的現(xiàn)有技術(shù)中的光學(xué)薄膜鍍制方法很難做到亞微米級的缺點，本發(fā)明提供一種新的利用光刻掩膜抬離法實現(xiàn)光學(xué)鍍膜的方法，其利用光刻掩模抬離法，實現(xiàn)了亞微米尺寸結(jié)構(gòu)的精確控制。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:一種利用光刻掩膜抬離法實現(xiàn)光學(xué)鍍膜的方法，該方法包括下述步驟:
A、利用離子源輔助E-Beam蒸發(fā)鍍膜方式在基板上鍍制冷光鏡；
B、依據(jù)所要實現(xiàn)的亞微米柵格狀結(jié)構(gòu)制作相應(yīng)的光刻掩模板，利用旋涂技術(shù)，將光刻膠涂敷到冷光鏡上表面，實現(xiàn)第一區(qū)1處圖案的光刻膠覆蓋；
C、利用磁控濺射鍍膜技術(shù)在步驟B完成之后的樣品表面鍍制一層Cr膜，形成第一區(qū)1填充光刻膠，第二區(qū)2鍍制Cr膜的布局；
D、利用離子源輔助E-Beam蒸發(fā)鍍膜技術(shù)在步驟C完成之后的樣品表面鍍制750nm-800nm范圍的減反膜；
E、將樣品放置于丙酮溶液中浸泡，使光刻膠發(fā)生脫落，露出第一區(qū)1中的冷光鏡。
[0005]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明鑒于光刻技術(shù)在半導(dǎo)體行業(yè)里面的成熟運用，逐漸將光刻掩模抬離法應(yīng)用到光學(xué)鍍膜中來，其利用光刻掩模抬離法，實現(xiàn)了亞微米尺寸結(jié)構(gòu)的精確控制。
[0006]下面將結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖中，1-第一區(qū)，2-第二區(qū)。
【具體實施方式】
[0009]本實施例為本發(fā)明優(yōu)選實施方式，其他凡其原理和基本結(jié)構(gòu)與本實施例相同或近似的，均在本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0010]本發(fā)明的目的旨在為亞微米柵格狀結(jié)構(gòu)實現(xiàn)復(fù)雜光特性的鍍膜需求提供一種簡便可行的掩模板技術(shù)，以實現(xiàn)不同膜系結(jié)構(gòu)鍍制位置尺寸的精確控制。在同一塊基板上實現(xiàn)兩種光特性，請參看附圖1，在第一區(qū)1處實現(xiàn)一款冷光鏡(如400nm-700nm高反，750nm-800nm高透)，在第二區(qū)2處實現(xiàn)750nm-800nm不透光，同時鍍膜面一側(cè)實現(xiàn)750nm-800nm波段的抗反射。為實現(xiàn)上述要求，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:依據(jù)柵格結(jié)構(gòu)制作相應(yīng)的光刻掩模板，利用傳統(tǒng)的旋涂方式涂膠，采用離子源輔助E-Beam蒸鍍和磁控濺射鍍膜方式分別實現(xiàn)介質(zhì)膜和金屬Cr膜的鍍制，最后，利用丙酮溶液浸泡的方式除去光刻膠。具體操作步驟如下:
1、利用離子源輔助E-Beam蒸發(fā)鍍膜方式在材料為熔石英(又名熔融石英、氧化硅)的光學(xué)玻璃基板上鍍制冷光鏡，膜系結(jié)構(gòu)采用HL膜系結(jié)構(gòu)，所用膜系材料L為Si02和Η為Ta205，兩者交替鍍制，膜厚可根據(jù)常規(guī)的計算方式計算，總物理厚度控制約7.6um。
[0011]2、依據(jù)所要實現(xiàn)的亞微米柵格狀結(jié)構(gòu)制作相應(yīng)的光刻掩模板，利用傳統(tǒng)的旋涂技術(shù)，將光刻膠涂敷到冷光鏡上表面，光刻膠的厚度約3um，實現(xiàn)第一區(qū)1處圖案的光刻膠覆蓋(即第一區(qū)1涂膠，第二區(qū)2處冷光鏡裸露)。
[0012]3、利用磁控濺射鍍膜技術(shù)在步驟2完成之后的樣品表面鍍制一層Cr膜，Cr膜厚度小于光刻膠厚度，以實現(xiàn)400nm-800nm全波段不透光，從而形成第一區(qū)1填充光刻膠，第二區(qū)2鍍制Cr膜的布局，此時需保證光刻膠的厚度要大于Cr膜的厚度，以使光刻膠與丙酮溶液存在接觸面，使其能夠與光刻膠發(fā)生反應(yīng)，進(jìn)而使得覆蓋在光刻膠區(qū)域的Cr膜得以脫落。
[0013]4、利用離子源輔助E-Beam蒸發(fā)鍍膜技術(shù)在步驟3完成之后的樣品表面鍍制減反膜，膜系結(jié)構(gòu)采用HL膜系結(jié)構(gòu)，材料Η為Ta205，L為Si02，總物理厚度約500nm，增透波長范圍750nm-800nm，以實現(xiàn)第二區(qū)2上表面的抗反射作用。
[0014]5、將樣品放置于濃度約99.5%的丙酮中浸泡，至光刻膠能夠完全脫落為止，露出第一區(qū)1中的冷光鏡，至此，實現(xiàn)亞微米尺寸柵格狀結(jié)構(gòu)的不同光特性要求。
【主權(quán)項】
1.一種利用光刻掩膜抬離法實現(xiàn)光學(xué)鍍膜的方法，其特征是:該方法包括下述步驟: A、利用離子源輔助E-Beam蒸發(fā)鍍膜方式在基板上鍍制冷光鏡； B、依據(jù)所要實現(xiàn)的亞微米柵格狀結(jié)構(gòu)制作相應(yīng)的光刻掩模板，利用旋涂技術(shù)，將光刻膠涂敷到冷光鏡上表面，實現(xiàn)第一區(qū)處圖案的光刻膠覆蓋； C、利用磁控濺射鍍膜技術(shù)在步驟B完成之后的樣品表面鍍制一層Cr膜，形成第一區(qū)1填充光刻膠，第二區(qū)鍍制Cr膜的布局； D、利用離子源輔助E-Beam蒸發(fā)鍍膜技術(shù)在步驟C完成之后的樣品表面鍍制750nm-800nm范圍的減反膜； E、將樣品放置于丙酮中浸泡，使光刻膠發(fā)生脫落，露出第一區(qū)中的冷光鏡。
【專利摘要】本發(fā)明為一種利用光刻掩膜抬離法實現(xiàn)光學(xué)鍍膜的方法，以實現(xiàn)不同膜系結(jié)構(gòu)鍍制位置尺寸的精確控制。在同一塊基板上實現(xiàn)兩種光特性，在第一區(qū)處實現(xiàn)一款冷光鏡，在第二區(qū)處實現(xiàn)750nm-800nm不透光，同時鍍膜面一側(cè)實現(xiàn)750nm-800nm波段的抗反射。本發(fā)明依據(jù)柵格結(jié)構(gòu)制作相應(yīng)的光刻掩模板，利用傳統(tǒng)的旋涂方式涂膠，采用離子源輔助E-Beam蒸鍍和磁控濺射鍍膜方式分別實現(xiàn)介質(zhì)膜和金屬Cr膜的鍍制，最后，利用丙酮溶液浸泡的方式除去光刻膠。本發(fā)明鑒于光刻技術(shù)在半導(dǎo)體行業(yè)里面的成熟運用，逐漸將光刻掩模抬離法應(yīng)用到光學(xué)鍍膜中來，其利用光刻掩模抬離法，實現(xiàn)了亞微米尺寸結(jié)構(gòu)的精確控制。
【IPC分類】C23C14/32, C23C14/04, C23C14/35
【公開號】CN105296942
【申請?zhí)枴緾N201510877569
【發(fā)明人】李京輝, 唐守利
【申請人】北極光電(深圳)有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年12月4日