[发明专利]产生渐缩倾斜鳍片的受控硬掩模成形

权利要求书

1.一种用于形成光学装置结构的方法，所述方法包含以下步骤：

相对于基板的表面的表面法线以离子角度将所述基板暴露于离子，以移除所述基板的材料或设置在所述基板上的装置层的材料，以形成复数个深度的初始深度，其中图案化多层掩模设置在所述基板上方并且包含：

初始图案化掩模，设置在所述基板上方，所述初始图案化掩模具有两个或更多个初始凸起，所述两个或更多个初始凸起限定所述基板的暴露部分或设置在所述基板上的所述装置层的暴露部分，每个初始凸起具有在设置在所述基板上方的底表面处的后尾边缘；和

至少一个后续图案化掩模，具有两个或更多个后续凸起，至少一个后续图案化掩模设置在所述初始图案化掩模的每个初始凸起上方，每个后续凸起包括在每个后续凸起的顶表面处的前导边缘和从所述顶表面到每个初始凸起的高度；和

重复以所述离子角度将所述基板暴露于离子，以移除所述基板的材料或所述装置层的材料，以在所述基板中或在所述装置层中形成所述复数个深度的至少一个后续深度，所形成的每个后续深度具有比先前深度的先前线宽大的后续线宽。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述初始图案化掩模包括具有第一侵蚀率的第一材料，并且所述至少一个后续图案化掩模包括具有第二侵蚀率的第二材料。

3.如权利要求2所述的方法，进一步包含在将所述基板以所述离子角度暴露于离子之后执行蚀刻工艺。

4.如权利要求3所述的方法，其中基于所述蚀刻工艺的蚀刻化学成分，所述第二侵蚀率大于所述第一侵蚀率。

5.如权利要求2所述的方法，其中当所述基板暴露于所述离子时，所述第二侵蚀率大于所述第一侵蚀率。

6.如权利要求2所述的方法，其中每个后续线宽通过减小所述高度而由在所述前导边缘的前导边缘平面和所述后尾边缘的后尾边缘平面之间的距离来控制。

7.如权利要求1所述的方法，其中将所述基板暴露于离子包括成角度的离子蚀刻或方向性反应性离子蚀刻（RIE）。

8.如权利要求7所述的方法，其中成角度的离子蚀刻包括产生离子束并且将所述离子束以所述离子角度引导至所述基板。

9.如权利要求1所述的方法，其中所述初始图案化掩模接触所述装置层。

10.一种用于形成光学装置结构的方法，所述方法包含以下步骤：

相对于基板的表面的表面法线以离子角度将所述基板暴露于离子，以形成复数个深度的初始深度，其中图案化掩模设置在所述基板上方，并且包含：

两个或更多个凸起，每个凸起具有在每个凸起的底表面处的后尾边缘、在每个凸起的顶表面处的前导边缘和从所述底表面到所述顶表面的高度，其中所述两个或更多个凸起限定所述基板的暴露部分并且所述后尾边缘接触所述基板，或者其中所述两个或更多个凸起限定设置在所述基板上的装置层的暴露部分并且所述后尾边缘接触所述装置层；和

重复以所述离子角度将所述基板暴露于离子，以形成所述复数个深度的至少一个后续深度，在以所述离子角度每次后续暴露于离子时，从前导边缘的前导边缘平面到后尾边缘的后尾边缘平面的距离增加，形成具有增加的线宽的后续深度。

11.如权利要求10所述的方法，其中将所述基板暴露于离子包括成角度的离子蚀刻或方向性反应性离子蚀刻（RIE）。

12.如权利要求11所述的方法，其中成角度的离子蚀刻包括产生离子束并且将所述离子束以所述离子角度引导至所述基板。

13.如权利要求12所述的方法，其中所述离子束是带状束、点束或完整基板尺寸束。

14.如权利要求10所述的方法，进一步包含在将所述基板以所述离子角度暴露于离子之后执行各向异性蚀刻工艺。