基于激光刻蚀工艺的器件结构的制备方法技术

本发明专利技术提供一种基于激光刻蚀工艺的器件结构的制备方法，包括：1)将多束激光母光束各自聚焦后等分处理成多个激光子光束，并将多个激光子光束进行等距排列；2)提供一控制模块，控制模块可独立控制各激光子光束；3)通过激光标记对位方法获取激光子光束的实际位置，以在控制模块建立与各激光子光束的实际位置一一对应的坐标图层；4)基于坐标图层，通过控制模块控制各子激光对目标基底进行激光刻蚀，以形成所需的器件结构。本发明专利技术能够通过控制多激光束达到无掩膜状态下进行不同位置、不同形状光波导精准刻蚀的目的，可极大降低成本，提高刻蚀速率；通过改变激光种类及能量，可实现不同深度光波导的精准刻蚀。深度光波导的精准刻蚀。深度光波导的精准刻蚀。

【技术实现步骤摘要】
基于激光刻蚀工艺的器件结构的制备方法


[0001]本专利技术属于半导体集成电路设计及制造领域，特别是涉及一种基于激光刻蚀工艺的器件结构的制备方法。

技术介绍

[0002]在集成光路中,光波导是最为基本的元件。常用的光波导刻蚀方法有：光刻、等离子刻蚀、电子束刻蚀、激光刻蚀等。其中激光刻蚀具有无接触性、柔性化程度高、加工速度快、热影响区小、可聚焦到激光波长级的极小光斑等优越特性，可以获得良好的尺寸精度和加工质量，在太阳能电池、电子半导体材料等对加工精度和工艺控制要求较高的领域中应用十分广泛，相关加工设备的市场需求增长较快。
[0003]硅光芯片具有高运算速度、低功耗、低时延等特点，由于光的特殊物理性质，光子芯片对结构的要求不像电子芯片那样严苛，因此光芯片并不要求28nm甚至7nm的高精度工艺线，但是对工艺的稳定性和一致性要求更加苛刻。随着硅光电子技术的发展，传统光刻工艺已经无法满足刻蚀工艺对侧壁粗糙度、陡直度和高深宽比的要求，且随着工艺发展，所需的光罩数量直线上升，使得工艺成本越来越高。
[0004]应该注意，上面对技术背景的介绍只本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于激光刻蚀工艺的器件结构的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：1)将多束激光母光束各自聚焦后将各所述激光母光束等分处理成多个激光子光束，并将多个所述激光子光束进行等距排列；2)提供一控制模块，所述控制模块用于独立控制各激光子光束；3)通过激光标记对位方法获取所述激光子光束的实际位置，将所述实际位置传送至所述控制模块，以在所述控制模块建立与各所述激光子光束的实际位置一一对应的坐标图层；4)基于所述坐标图层，通过所述控制模块控制各子激光对目标基底进行激光刻蚀，以在所述目标基底上形成所需的器件结构。2.根据权利要求1所述的基于激光刻蚀工艺的器件结构的制备方法，其特征在于：步骤1)中所述激光包括飞秒激光、脉冲激光、激光等离子体和准分子激光中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的基于激光刻蚀工艺的器件结构的制备方法，其特征在于：步骤1)中，通过激光分束器将所述激光母光束等分处理成多个等距排列的激光子光束，各激光子光束的通道内设有开关，所述开关与所述控制模块连接并由所述控制模块控制。4.根据权利要求1所述的基于激光刻蚀工艺的器件结构的制备方法，其特征在于：步骤1)中等分处理后的所述激光子光束的直径为10～50纳米。5.根据权利要求1所述的基于激光刻蚀工艺的器件结构的制备方法，其特征在于：步骤1)中等距排列的各激光子光束间的间距为60～100纳米。6.根据权利要求1所述的基于激光刻蚀工艺的器件结构的制备方法，其特征在于：步骤1)中多束激光子光束的总体排列尺寸的直径大于或等于所述目标基底所需刻蚀区域的尺寸。7.根据权利要求1所述的基于激光刻蚀工艺的器件结构的制备方法，其特征在于：步骤2)中各所述激光子光束可独立控制的参数包括激光开关、激光能量大小及激光照射时间。8.根据权利要求7所述的基...

【专利技术属性】
技术研发人员：王白银，余明斌，汪巍，涂芝娟，杜晓阳，陈旭，
申请(专利权)人：上海新微技术研发中心有限公司，
类型：发明
国别省市：