利用多层侧墙技术制备纳米压印模版的方法.pdf

摘要
申请专利号：	CN200510126492.X	申请日：	2005.12.14
公开号：	CN1982202A	公开日：	2007.06.20
当前法律状态：	授权	有效性：	有权
法律详情：	专利权的转移IPC(主分类):B81C 1/00变更事项:专利权人变更前权利人:中国科学院微电子研究所变更后权利人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司变更事项:地址变更前权利人:100029 北京市朝阳区北土城西路3号变更后权利人:201203 上海市浦东新区张江路18号变更事项:专利权人变更后权利人:中国科学院微电子研究所登记生效日:20130411\|\|\|授权\|\|\|实质审查的生效\|\|\|公开
IPC分类号：	B81C1/00(2006.01); G03F7/00(2006.01); G03F7/12(2006.01); G02B5/18(2006.01); G03H1/04(2006.01)	主分类号：	B81C1/00
申请人：	中国科学院微电子研究所;
发明人：	涂德钰; 王丛舜; 刘明
地址：	100029北京市朝阳区北土城西路3号
优先权：
专利代理机构：	中科专利商标代理有限责任公司	代理人：	段成云
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内容摘要

一种利用多层侧墙技术制备纳米压印模版的方法，其工艺步骤如下：1.在透光基片上淀积一层结构薄膜；2.淀积另外一种材料作为第二层结构薄膜；3.根据线条设计要求重复步骤1和2；4.采用化学机械平坦化或研磨等方法抛光基片表面，得到由第一种与第二种结构材料交替组成的侧墙阵列；5.选择腐蚀或刻蚀两种结构材料的侧墙，形成纳米压印模版。

权利要求书

1、  利用多层侧墙技术制备纳米压印模版的方法，是由数次淀积、一次平坦化和一次选择腐蚀，获得纳米压印模版；其特征在于，其步骤如下：
步骤1、在图形化基片上淀积第一层结构薄膜；
步骤2、淀积另外一种材料作为第二层结构薄膜；
步骤3、根据线条设计要求重复步骤1和2；
步骤4、采用化学机械平坦化或研磨等方法抛光基片表面，得到由第一种与第二种结构材料交替组成的侧墙阵列；
步骤5、选择腐蚀或刻蚀两种结构材料的侧墙，形成纳米压印模版。

2、  根据权利要求1所述的利用多层侧墙技术制备纳米压印模版的方法，其特征在于，采用-图形化基片。

3、  根据权利要求1所述的利用多层侧墙技术制备纳米压印模版的方法，其特征在于，其中所述两层结构材料采用化学气相淀积、蒸发、溅射、分子束外延、原子层淀积等方法得到。

4、  根据权利要求1所述的利用多层侧墙技术制备纳米压印模版的方法，其特征在于，其中所述两层结构材料的交替数目以及材料厚度由设计线宽及间距决定。

5、  根据权利要求1所述的利用多层侧墙技术制备纳米压印模版的方法，其特征在于，其中所述平坦化采用化学机械平坦化或者研磨等方法。

6、  根据权利要求1所述的利用多层侧墙技术制备纳米压印模版的方法，其特征在于，其中所述选择刻蚀采用化学腐蚀的方法，其目的是形成纳米压印模版中的线条与间隔。

说明书

利用多层侧墙技术制备纳米压印模版的方法
技术领域
本发明属于微电子学与纳米电子学中的微纳加工领域，特别涉及一种纳米压印模版的制备，可应用于包括热压印及紫外固化压印等纳米成形技术。
背景技术
纳米压印是一种今年来兴起的纳米加工技术，与传统的光学光刻相比，具有分辨率极高等特点，而与电子束光刻等高分辨率技术相比，则具有效率高、成本低，适合于批量生产等优点。模版制备是纳米压印技术中非常重要的一个环节，因为压印的分辨率首先取决于模版的分辨率。通常纳米压印模版采用电子书光刻和刻蚀技术得到，成本很高。侧墙技术具有极高的分辨率，无需光刻就可得到很小的特征尺寸。目前，侧墙技术在纳米压印模版制作中的应用尚无报道，也没有相关的专利。例如，申请号为03122450.4的专利利用氧化多晶硅压缩特征尺寸并用选择刻蚀来得到亚光刻的线条间隔；申请号为03148751.3的专利则发明了一种硬化纳米压印模版的方法；申请号为03133077.0的专利则是一种微铸碳化硅纳米压印模版。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用多层侧墙技术制备纳米压印模版的方法，特别适合用于压印纳米周期图形，例如光栅、波带片等光学元件。
本发明的步骤如下：1、在图形化基片上淀积第一层结构薄膜；2、淀积另外一种材料作为第二层结构薄膜；3、根据线条设计要求重复步骤1和2；4、采用化学机械平坦化或研磨等方法抛光基片表面，得到由第一种与第二种结构材料交替组成的侧墙阵列；5、选择腐蚀或刻蚀两种结构材料的侧墙，形成纳米压印模版。
所述的利用多层侧墙技术制备纳米压印模版的方法，其特征在于，采用图形化基片。
所述的利用多层侧墙技术制备纳米压印模版的方法，其中所述两层结构材料采用化学气相淀积、蒸发、溅射、分子束外延、原子层淀积等方法得到。
所述的利用多层侧墙技术制备纳米压印模版的方法，其中所述两层结构材料的交替数目以及材料厚度由设计线宽及间距决定。
所述的利用多层侧墙技术制备纳米压印模版的方法，其中所述平坦化采用化学机械平坦化或者研磨等方法。
所述的利用多层侧墙技术制备纳米压印模版的方法，其中所述选择刻蚀采用化学腐蚀的方法，其目的是形成纳米压印模版中的线条与间隔。
其中所述纳米压印模版的制备方法是由数次淀积、一次平坦化和一次选择腐蚀，获得纳米压印模版。
附图说明
为了更进一步说明本发明的内容，以下结合附图及实施例子，对本发明做详细描述，其中：
图1-1至图1-5是本发明的流程图；
图2-1至图2-5是本发明实施例子的流程图。
具体实施方式
1、如图1-1所示，在图形化基片101上淀积第一层结构薄膜102，第一层结构薄膜102是采用化学气相淀积等方法获得。
2、如图1-2所示，在第一层结构薄膜102上淀积第二层结构薄膜103，第二层结构薄膜103是采用化学气相淀积等方法获得。
3、如图1-3所示，根据模版线宽间距的设计交替淀积两层结构薄膜；
4、如图1-4所示，平坦化基片致表面104，使102、103侧墙形成周期性排列，所述平坦化采用化学机械平坦化或者研磨等方法。
5、如图1-5所示，选择腐蚀102、103侧墙，形成交替状线条105，凹槽106，完成纳米压印模版制作。
实施例子流程。
1、如图2-1所示，在图形化基片201上淀积氧化硅薄膜202，氧化硅薄膜202是采用化学气相淀积等方法获得。
2、如图2-2所示，在氧化硅薄膜202上淀积氮化硅薄膜203，氮化硅薄膜203是采用化学气相淀积等方法获得。
3、如图2-3所示，根据模版线宽间距的设计交替淀积两层结构薄膜；
4、如图2-4所示，采用化学机械平坦化抛光基片致表面204，使202、203侧墙形成周期性排列。
5、如图2-5所示，采用氢氟酸选择腐蚀202、203侧墙，形成交替状线条205，凹槽206，完成纳米压印模版制作。