System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种图形化衬底的制备方法技术_技高网

一种图形化衬底的制备方法技术

技术编号:40050207 阅读:3 留言:0更新日期:2024-01-16 21:05
本发明专利技术涉及一种图形化衬底的制备方法,该制备方法包括:S1、在衬底上涂布光刻胶并烘干;S2、在所述光刻胶上铺设软性衍射光罩,并进行曝光和显影,在所述光刻胶上形成光刻胶掩膜图形;所述软性衍射光罩在面向所述光刻胶的一侧上具有多个阵列排列的衍射凹槽,所述衍射凹槽的底面为透光面;所述衍射凹槽使得曝光时的光线能量在衍射凹槽的下方呈现向心式递减;S3、对形成所述光刻胶掩膜图形的衬底进行干法刻蚀。通过上述技术方案,可达到快速制造图形化衬底的目的,利用软性衍射光罩制备图形化衬底时,可以节省刻蚀时间。本发明专利技术所制得的图形化衬底高度均匀,通过对衬底进行合理的图形化预处理,可以改善出光方式,提高LED器件的发光效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体,具体地,涉及一种图形化衬底的制备方法


技术介绍

1、现有图形化衬底(pss)制作方式为利用步进式光刻机或压印的方式为两条主流方式进行,目的都是制作圆柱状图形的光刻胶或压印胶作为掩膜,随后以三氯化硼气体(或三氯化硼添加三氟甲烷)的等离子体进行刻蚀。在刻蚀过程中,光刻胶(或压印胶)被等离子体刻蚀,而光刻胶(或压印胶)形貌由初期圆柱状转变为圆凸台,再转变为尖锥,最终完全被等离子体刻蚀殆尽。

2、然而,步进式光刻机有各种缺点:(1)产能低,(2)设备老旧,(3)图形拼接问题需要人力持续监控控制,(4)曝光容易受晶片不平整影响造成失焦,造成量产良率低只有80~90%。

3、压印方式虽已改善产能低的问题与图形拼接失焦等传统问题,但还是有其缺点:(1)需要耗费大量的硅胶软膜材料,一个软膜只能压印20~35次就必须报废,(2)压印会有残胶残留于图形底层,因压印的方式是从中间贴和扩散至晶片周围导致残留的胶厚度在整片晶圆上无法均匀分布,造成下一段工艺icp刻蚀需多一步骤氧电浆处理清理掉残留底膜,增加了刻蚀时间,而即使清理掉底膜也会造成成品pss的高度均匀性逊色于传统步进式光刻机。

4、克服上述缺点的关键在于如何提供一种用于制作图形化衬底的光罩,能够同时解决这两种主流工艺流程所存在的问题,从而节省刻蚀时间。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种图形化衬底的制备方法,以解决步进式光刻机工艺存在的产能低、曝光容易受晶片不平整影响造成失焦的问题和压印式工艺存在的耗费大量硅胶软膜材料、刻蚀时间增加、成品pss的高度均匀性较差的问题。

2、为了实现上述目的,本专利技术提供一种图形化衬底的制备方法,该制备方法包括:

3、s1、在衬底上涂布光刻胶并烘干;

4、s2、在所述光刻胶上铺设软性衍射光罩,并进行曝光和显影,在所述光刻胶上形成光刻胶掩膜图形;所述软性衍射光罩在面向所述光刻胶的一侧上具有多个阵列排列的衍射凹槽,所述衍射凹槽的底面为透光面;所述衍射凹槽使得曝光时的光线能量在衍射凹槽的下方呈现向心式递减;

5、s3、对形成所述光刻胶掩膜图形的衬底进行干法刻蚀。

6、可选地,所述软性衍射光罩通过包括如下步骤的方法制备得到:

7、在具有若干个阵列排列的圆柱形凸起的硅板上倒入聚二甲基硅氧烷,然后进行烘烤,使所述聚二甲基硅氧烷固化并脱模;

8、可选地,所述圆柱形凸起的直径为500-700nm,高度为600-800nm;相邻的两个所述圆柱形凸起之间的距离为0.5-2μm;多个所述圆柱形凸起的排列方式为矩形阵列排列、六方最密堆积排列和随机排列中的一种。

9、可选地,所述衍射凹槽为圆柱形洞状结构,所述圆柱形洞状结构具有衍射作用。

10、可选地,所述烘烤温度为60-75℃,时间为20-60min。

11、可选地,步骤s1中,所述光刻胶为正性光刻胶,所述正性光刻胶的厚度为500-900nm。

12、可选地,步骤s2中,所述曝光能量为20-30mj,曝光时间为1-1.5s;所述显影时间为5-15s。

13、可选地,步骤s3中,所述干法刻蚀的刻蚀气体为bcl3,所述bcl3的流量为80-120sccm。

14、可选地,步骤s3中,所述干法刻蚀的上射频功率为1600-2000w,下射频功率为400-600w;所述刻蚀时间为10-30min。

15、可选地,所述衬底为蓝宝石、碳化硅和硅单质中的一种。

16、通过上述技术方案,可达到快速制造图形化衬底的目的,同时节省生产所需的设备、洁净间空间,以及节省生产人力至少50%。所制得的图形化衬底高度均匀,通过对衬底进行合理的图形化预处理,可以改善出光方式,提高led器件的发光效率。进一步地,本专利技术软性衍射光罩上具有阵列排列的圆柱形洞状结构,结构简单、不需要特殊的设计,软性衍射光罩利用圆柱形洞状结构衍射的原理,从而能够形成本专利技术的图形化衬底。再者,本专利技术利用软性衍射光罩制备图形化衬底时,可以节省刻蚀时间。

17、本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种图形化衬底的制备方法,其特征在于,该制备方法包括:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述软性衍射光罩通过包括如下步骤的方法制备得到:

3.根据权利要求2所述的制备方法,其中,所述圆柱形凸起的直径为500-700nm,高度为600-800nm;相邻的两个所述圆柱形凸起之间的距离为0.5-2μm;

4.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述衍射凹槽为圆柱形洞状结构,所述圆柱形洞状结构具有衍射作用。

5.根据权利要求2所述的制备方法,其中,所述烘烤温度为60-75℃,时间为20-60min。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其中,步骤S1中,所述光刻胶为正性光刻胶,所述正性光刻胶的厚度为500-900nm。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其中,步骤S2中,所述曝光能量为20-30mJ,曝光时间为1-1.5s;所述显影时间为5-15s。

8.根据权利要求1所述的制备方法,其中,步骤S3中,所述干法刻蚀的刻蚀气体为BCl3,所述BCl3的流量为80-120sccm。

9.根据权利要求1所述的制备方法,其中,步骤S3中,所述干法刻蚀的上射频功率为1600-2000W,下射频功率为400-600W;所述刻蚀时间为10-30min。

10.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述衬底为蓝宝石、碳化硅和硅单质中的一种。

...

【技术特征摘要】

1.一种图形化衬底的制备方法,其特征在于,该制备方法包括:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述软性衍射光罩通过包括如下步骤的方法制备得到:

3.根据权利要求2所述的制备方法,其中,所述圆柱形凸起的直径为500-700nm,高度为600-800nm;相邻的两个所述圆柱形凸起之间的距离为0.5-2μm;

4.根据权利要求1所述的制备方法,其中,所述衍射凹槽为圆柱形洞状结构,所述圆柱形洞状结构具有衍射作用。

5.根据权利要求2所述的制备方法,其中,所述烘烤温度为60-75℃,时间为20-60min。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其中,步骤s1中,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:李孟轩林宏达翟虎
申请(专利权)人:浙江丽晖智能装备有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1