[发明专利]一种精确控制深度的微纳米结构的制作方法

权利要求书

1.一种精确控制深度的微纳米结构的制作方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤(1)、选择耐刻蚀的材料作为刻蚀截止层，刻蚀截止层可以是耐刻蚀材料组成的基片，也可以是在其他材质的基底上形成的一层耐刻蚀材料膜层，利用烯酸、烯碱、酒精或者丙酮溶液将其浸泡清洗，然后利用超纯水超声清洗干净待用；

步骤(2)、利用常用的成膜技术在刻蚀截止层表面形成一层厚度为高精度目标深度的结构层材料；

步骤(3)、在结构层表面涂覆一层制作微纳米结构的抗蚀剂；

步骤(4)、利用现有的微纳加工工艺在抗蚀剂上制备出所需要的微纳米结构；

步骤(5)、利用刻蚀传递过程，以抗蚀剂图形为掩模层，调节刻蚀参数，将抗蚀剂图形传递至结构层，直至传递到刻蚀截止层，刻蚀终止，去除掉残留在结构层上的抗蚀剂材料，获得深度为目标值的微纳米结构图形，提高了结构的制作精度，深度的精度由成膜精度和刻蚀精度来决定。

2.根据权利要求1所述的一种精确控制深度的微纳米结构的制作方法，其特征在于：所述步骤(1)中的耐刻蚀材料为金属、氧化物、氮化物，具体为金、铬、三氧化二铝、氮化硅。

3.根据权利要求1所述的一种精确控制深度的微纳米结构的制作方法，其特征在于：所述步骤(2)中的成膜技术是物理气相沉积、化学气相沉积、化学还原或溶胶凝胶，镀膜的工艺精度为±1纳米。

4.根据权利要求1所述的一种精确控制深度的微纳米结构的制作方法，其特征在于：所述步骤(2)中的结构层材料可以是含硅材料、高分子聚合物材料，具体为硅、石英、聚甲基丙烯酸甲酯；膜层厚度为目标深度，一般为100纳米至50微米。

5.根据权利要求1所述的一种精确控制深度的微纳米结构的制作方法，其特征在于：所述步骤(3)中的抗蚀剂可以是光刻胶、光敏树脂材料、热塑性和热固性材料；涂覆工艺为旋涂、浇注、提拉工艺；膜层厚度在50纳米至50微米。

6.根据权利要求1所述的一种精确控制深度的微纳米结构的制作方法，其特征在于：所述步骤(4)中的微纳加工工艺可以是光学曝光技术、电子束直写技术、聚焦离子束、结构复制技术、自主装技术，结构线宽可以从几十纳米到几十微米。

7.根据权利要求1所述的一种精确控制深度的微纳米结构的制作方法，其特征在于：所述步骤(5)中的刻蚀工艺包括干法刻蚀和湿法刻蚀。

8.根据权利要求1所述的一种精确控制深度的微纳米结构的制作方法，其特征在于：所述步骤(5)中深度精度控制在±5纳米。