[发明专利]在基板中形成凹部的方法

权利要求书

1.一种用于在基板中形成凹部的方法，包括：

将阴影掩模的底表面附接至基板的顶表面，所述阴影掩模包括多个通孔，每个通孔从阴影掩模的顶表面贯穿至阴影掩模的底表面，并且具有与底表面相邻的相应下部以及相比相应下部更靠近阴影掩模顶表面的相应上部，所述通孔的相应下部在阴影掩模的底表面中具有相应底部开口，并且所述通孔的相应上部在阴影掩模底表面上的垂直投影完全落在所述通孔的相应底部开口内；

通过阴影掩模的通孔将基板的顶表面暴露于各向同性等离子蚀刻；以及

在基板的顶表面中形成预定尺寸的凹部之后移除阴影掩模。

2.根据权利要求1的方法，其中：

每个通孔的相应上部和下部是共轴圆柱形孔。

3.根据权利要求2的方法，其中：

每个通孔的相应上部与阴影掩模的顶表面相邻。

4.根据权利要求1的方法，其中将阴影掩模的底表面附接至基板的顶表面的步骤还包括：

对阴影掩模的底表面和基板的顶表面施加RCA 1清洗溶液；和

在施加步骤之后，将阴影掩模的底表面压至基板的顶表面，以形成暂时接合。

5.根据权利要求1的方法，还包括：

重用所述阴影掩模，以在第二基板中形成凹部。

6.根据权利要求1的方法，其中所述阴影掩模具有50-700微米之间的总厚度。

7.根据权利要求1的方法，其中所述垂直投影具有10-300微米之间的宽度。

8.根据权利要求1的方法，其中对于每个通孔，垂直投影的宽度与通孔深度之比介于1∶30到1∶50之间。

9.根据权利要求1的方法，其中对于每个通孔，所述通孔的相应底部开口的宽度比通孔的相应上部的垂直投影的宽度大三倍。

10.根据权利要求1的方法，其中使用CF₄、CHF₃和He的混合物来对基板进行等离子蚀刻。

11.根据权利要求1的方法，其中使用SF₆和Ar或He的混合物来对基板进行等离子蚀刻。

12.根据权利要求1的方法，还包括：

对基板中与各向同性等离子蚀刻相关联的蚀刻速率进行估计；和

在基于该蚀刻速率确定的时间段之后停止各向同性等离子蚀刻。

13.根据权利要求1的方法，还包括：

在移除阴影掩模之后，抛光基板的顶表面。

14.根据权利要求1的方法，还包括：

在附接步骤之前，在阴影掩模的暴露表面上形成保护层，以保护阴影掩模在各向同性等离子蚀刻期间不被改变。

15.根据权利要求14的方法，其中在阴影掩模的暴露表面上形成保护层的步骤还包括：

对阴影掩模的暴露表面进行氧化以形成氧化层。

16.根据权利要求1的方法，其中阴影掩模由硅、玻璃、铝或石墨制成。

17.根据权利要求1的方法，其中将阴影掩模的底表面附接至基板的顶表面的步骤还包括：

将多个通孔相对基板顶表面上的预定位置对准；和

将阴影掩模的底表面压至基板的顶表面，以形成暂时接合。

18.根据权利要求17的方法，其中在形成预定尺寸的凹部之后移除阴影掩模的步骤还包括：

在不损坏阴影掩模或基板的情况下使阴影掩模与基板分离。

19.根据权利要求17的方法，其中将阴影掩模的底表面附接至基板的顶表面的步骤还包括：

对所述暂时接合进行退火以形成阴影掩模的底表面与基板的顶表面之间的永久接合。

20.根据权利要求19的方法，其中在形成预定尺寸的凹部之后移除阴影掩模的步骤还包括：

逐步移除阴影掩模的材料，以使得基板的顶表面重新暴露。