[发明专利]一种压印光刻中凸起光栅对准标记的制作方法

权利要求书

1.一种压印光刻中凸起光栅对准标记的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)光栅材料选择

基于莫尔条纹相位匹配的压印光刻对准，通过菲涅尔界面定理和时域有限差分计算，分析莫尔条纹图像对比度与光栅材料折射率的关系，确定获得高对比度莫尔条纹图像对应的折射光栅折射率范围，并在此范围内选定光栅标记材料。在压印中，基底为Si，模板为玻璃的条件下，选用模板光栅材料是折射率接近或等于1.9的材料，基底选用材料为折射率接近或等于2.7的材料；

2)光刻

制作光栅标记掩膜板，并以光栅标记掩膜板为掩护，刻蚀光刻胶层，分别在压印基底和模板上得到光刻胶栅线；

3)溅射

在有光刻胶栅线的基板上溅射优化的光栅材料；

4)剥离

剥离基底上的光刻胶区域得到突起光栅条纹。

2.根据权利要求1所述的压印光刻中凸起光栅对准标记的制作方法，其特征在于，步骤1)中，所述压印光刻对准，采用基于莫尔条纹相位匹配的对准原理，通过基底和模板上分别存在的一组组合光栅副进行对准，在对准过程中，模板上的组合光栅中周期为P1的光栅与基底上组合光栅中周期为P2的光栅重叠形成一组莫尔条纹；模板上组合光栅中周期为P2的光栅与基底上组合光栅中周期为P1的光栅重叠形成另一组莫尔条纹；通过比较两组莫尔条纹相位进行对准。

3.根据权利要求1、2或3所述的压印光刻中凸起光栅对准标记的制作方法，其特征在于，步骤1)中，所述菲涅尔界面定理和时域有限差分计算过程为：

振幅反射率r~=n2-n1n2+n1;]]>

振幅透射率t~=2n1n2+n1;]]>

光强I：I＝nE²；

光强的反射率R：R=I1′I1=r~2;]]>

光强透射率T：T=I2I1=n2n1t~2;]]>

上式n₁为界面两侧光线先通过的介质折射率，n₂为界面两侧光线后通过的介质折射率；n为光线通过的介质折射率；E为光的电矢量；I′₁为反射光强；I₁为入射光强；I₂为投射出的光强；以及对比度公式：I_max为最大光强；I_min为最小光强；

即当界面两侧介质折射率越接近时，能够采集到得光强越强，图像对比度则越低。