一种使用半导体工艺制造压印模板的方法，包括： 提供基板； 于该基板上形成厚度在１０００埃至８０００埃的范围内的氧化物层； 于该氧化物层上形成光刻胶层； 将该光刻胶层以光刻及蚀刻工艺形成具有多个接触洞形开口的图形； 经由该多个开口蚀刻该氧化物层，以形成多个柱状凹洞；及 移除该光刻胶层，而形成具有多个柱状凹洞的压印模板。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术有关一种制造压印模板的方法及所制得的压印模板，特别是有关 一种以半导体工艺制造压印模板的方法及所制得的压印模板。
技术介绍
纳米压印技术主要是针对发展lOOnm以下线宽的光刻技术。在纳米压 印的各类技术中，可归纳为三大主流技术(l)热压成形式纳米压印 (nanoimprintlithography, NIL):透过热压方式达到大面积的纳米结构压印； (2)步进光感成形式纳米压印(step and flash imprinting lithography, SFIL):在 室温下进行UV光曝照使纳米结构成型；(3)可挠性纳米压印(soft lithography):结合由上而下(Top-Down)及由下而上(Bottom-Up)的概念，以可 挠性模板进行具有曲率表面的压印。因此，纳米压印技术需要一种压印模板。 已有的纳米压印模板，可利用电子束光刻直写、X光光刻、或离子光光刻技 术等方式制作。但是，已有的此等方法不易形成轮廓深的图形，或当形成轮 廓深的图形时，图形节距不得不较大。而利用电子束光刻直写以形成压印模 板的图形时，非常耗时而费用高。目前已知可达成的图形节距为200至410 證，显影后关键尺寸(after development inspect critical dimension, ADICD)为 130至250 nm，及深度可为6000至7000埃(angstrom)。另一方面，近年来，发光二极管装置已有利用光子晶体(photonic crystal) 结构的提出丄ED工艺为了增加轴向方向的出射光，会进行一表面粗化工艺， 但此表面粗化后的状况并非可控制的参数，无法有效防止光的发散造成效能 的浪费。因此，有利用光子晶体(photoniccrystal)结构的提出，以增加出光效 率。光子晶体广义的定义为光学性质作周期性变化的物质，譬如将具有低折 射系数的小圓球以规律的周期结构排列于具有高折射系数的背景物质中，类 比于原子以规律的周期结构形成固体物质的晶体一般。图l显示表面具有光 子晶体结构的LED装置，其包括基底10、覆层(claddinglayer)12与14、及 有源层(active layer) 16。覆层14的上表面具有光子晶体的构造。一般，此种光子晶体的制造方法，有利用例如机械钻洞的一般工艺来完 成。但若是考虑在可见光或是近红外线的频段，则其工艺的量级为次微米级。 目前有两种主要的方法来制作纳米级的光子晶体， 一是利用胶态粒子自组装(self-assembly of colloidal particles)的方法；另 一 个则是利用光刻与蚀刻 (lithography combined with etching)的方法制成的石更掩才莫(lithographic mask)置 于基材上，再利用蚀刻的技术将基材表面制作成光子晶体。因此，在制造纳米压印模板的方法上，仍有需求，以便利及经济的制得 具有次微米或纳米尺寸图形的压印模板。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种使用半导体工艺制造压印模板的方法，以便 利、快速、及经济的制造压印模板，尤其能制得具有深轮廓的纳米尺寸图形 的压印模板。依据本专利技术的使用半导体工艺制造压印模板(imprinting template)的方 法，包括下列步骤。首先，提供基板。其次，于基板上形成厚度在1000埃 至8000埃的范围内的氧化物层。于氧化物层上形成光刻胶层。然后，将光 刻胶层以光刻(microlithography)及蚀刻工艺形成具有多个接触洞形开口的图 形。接着，经由开口蚀刻氧化物层，以形成多个柱状凹洞。最后，移除光刻 胶层，而形成具有多个柱状凹洞的压印模板。依据本专利技术的另 一具体实施例，使用半导体工艺制造压印模板的方法， 包括下列步骤。首先，提供基板。其次，于基板上形成厚度在1000埃至8000 埃的范围内的氧化物层。于氧化物层上形成光刻胶层。然后，将光刻胶层以 光刻及蚀刻工艺形成具有多个接触洞形开口的图形。接着，经由开口蚀刻氧 化物层，形成多个柱状凹洞。然后，移除光刻胶层。于柱状凹洞中填入材料 层。最后，移除部分剩余的氧化物层，露出该材料层上部以成为多个柱状物， 而形成压印模板。于本专利技术的另 一方面，依据本专利技术的以半导体工艺制得的压印模板包括 基板、及氧化物层位于基板上。氧化物层具有1000埃至8000埃的厚度及多 个柱状凹洞。依据本专利技术的另 一具体实施例，以半导体工艺制得的压印模板包括i 板、氧化物层位于基板上、及多个柱状物贯穿且突出于氧化物层。上述各具体实施例中，或可仅以珪基板取代层迭在一起的基板及基板上 的氧化物层。相较于已知的压印模板的制造技术，本专利技术利用半导体制造技术进行压 印模板的制作，可获得轮廓深的突出或凹洞图形，尤其是可制得次微米级或 纳米级的压印模板，而成本低廉且快速，适合大量制造。可依据装置图案的 需求而订做模版，用以压制微小装置。对于具有周期性图案排列的结构(例如光子晶体)的制造而言，例如发光二极管装置(light emitting diode， LED)用 的光子晶体结构的制作，使用本专利技术的方法以制得其压印模板，也是很适用。附图说明图1绘示已有的表面具有光子晶体结构的LED装置。 图2至4绘示依据本专利技术的使用半导体工艺制造压印模板的方法的一具 体实施例。图5及6绘示依据本专利技术的压印模板的二个具体实施例。图7至8绘示于依据本专利技术的使用半导体工艺制造压印模板的方法中，使用蚀刻抵挡层-含硅层-光刻胶层的三层结构方式进行氧化物层的蚀刻，以形成柱状凹洞的方法。图9至11绘示依据本专利技术的使用半导体工艺制造压印模板的方法的另 一具体实施例。图12至14绘示依据本专利技术的使用半导体工艺制造压印模板的方法的又 另一具体实施例。图15绘示柱状物的形状例。图16为使用依据本专利技术的压印模板压印制品的示意流程图。主要元件符号说明IO基底 12覆层14覆层 16有源层20基板 22氧化物层23开口 24光刻胶层25柱状凹洞 26蚀刻4氐挡层27底部 28含硅层29开口 30材料层33柱状物40、 42、 44、 46、 48、 50压印模板 52待压印模制材料54压印模制成品具体实施方式请参阅图2至4。图2至4显示依据本专利技术的使用半导体工艺制造压印 模板的方法的具体实施例。如图2所示，首先，提供基板20。基板20可为 例如硅基板。于基板20上形成氧化物层22。氧化物层22的厚度可在例如 1000埃至8000埃的范围内。氧化物层22可包括例如二氧化硅，可由例如热 氧化法或化学气相沉积法所制得。于本专利技术中，氧化物层的使用并非在于氧 化物的介电性质，而是借重于半导体工艺中氧化物层的容易形成以及制造成 本低，以将氧化物层制造出模板图形。然后，于氧化物层22上形成光刻胶 层24。再请参阅图3,将光刻胶层24以光刻及蚀刻工艺形成具有多个接触洞形 状的开口 23的图形。在制造光子晶体时，可进一步使此等开口以微米、或 小于微米的次微米或纳米尺寸的节距规律周期排列。再请参阅图4，经由此 等开口23利用蚀刻方法，例如干法蚀刻或湿法蚀刻，蚀刻氧化物层22，以 形成多个柱状凹洞25,然后移除光刻胶层24，而形成具有多个柱状凹洞25 的压印模板40。依据本专利技术的压本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种使用半导体工艺制造压印模板的方法，包括：提供基板；于该基板上形成厚度在１０００埃至８０００埃的范围内的氧化物层；于该氧化物层上形成光刻胶层；将该光刻胶层以光刻及蚀刻工艺形成具有多个接触洞形开口的图形；经由该多个开口蚀刻该氧化物层，以形成多个柱状凹洞；及移除该光刻胶层，而形成具有多个柱状凹洞的压印模板。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：周珮玉，廖俊雄，
申请(专利权)人：联华电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。