[发明专利]一种制备单晶硅纳米结构的方法

权利要求书

1.一种制作单晶硅纳米结构的方法，其特征在于，该方法应用于光刻单晶硅各项异性腐蚀窗口步骤中；该方法包括计算晶向偏转角度θ和在掩膜版上设置对准标记；在光刻对准时引入该晶向偏转角θ，使硅片特定晶向与掩膜版上的对准标记形成晶向偏转角θ；

所述计算晶向偏转角度采用如下公式：

d＝|d₀·cosθ-l₀·sinθ|-ρ·t

其中，ρ为单晶硅各向异性腐蚀液对{111}面的腐蚀速率，t为腐蚀时间；由于ρ值一般很小，计算时可根据所需精度代入或者舍去；d为实际相邻的腐蚀窗口间形成的条形结构上表面宽度，d₀为掩模版上预设相邻的腐蚀窗口间形成的条形结构上表面宽度，l₀为为掩模版上预设相邻的腐蚀窗口间形成的条形结构上表面长度，规定硅片沿顺时针方向偏转为正方向，逆时针方向偏转为负方向。

2.如权利要求1所述的一种制作单晶硅纳米结构的方法，其特征在于，在光刻掩膜版中，至少有一块掩膜版上设计有用于标定晶向偏转角度的对准标记，所述掩模版上预设相邻的腐蚀窗口间形成的条形结构上表面的宽度为0.2μm～10μm。

3.如权利要求1所述的一种制作单晶硅纳米结构的方法，其特征在于，所述设置对准标记的掩模版与预设相邻的腐蚀窗口的掩模版为相同或不同掩膜版。

4.如权利要求1所述的一种制作单晶硅纳米结构的方法，其特征在于，所述的标定晶向偏转角度θ的对准标记的角度分辨率在0.1°～5°，对准对象为硅片主切边或事先在硅片上做好的各向异性腐蚀槽的边缘。

5.如权利要求1所述的一种制作单晶硅纳米结构的方法，其特征在于，所述硅片为单晶硅片或SOI片。

6.如权利要求1所述的一种制作单晶硅纳米结构的方法，其特征在于，所述的晶向偏转角度θ取值范围为-20～20度，不包含0度，规定硅片沿顺时针方向偏转为正方向，逆时针方向偏转为负方向。

7.如权利要求1所述的一种制作单晶硅纳米结构的方法，其特征在于，所述预设相邻的腐蚀窗口间距为200nm以上。

8.如权利要求1所述的一种制作单晶硅纳米结构的方法，其特征在于，所述特定晶向为(100)、(110)以及(111)晶向。