[发明专利]一种双面少层超构表面器件的加工方法

权利要求书

1.一种双面少层超构表面器件的加工方法，其特征在于：该方法的步骤如下：

步骤(1)、提供一个晶圆并将其清洗干净，去除晶圆表面水分；

步骤(2)、通过磁控溅射工艺在晶圆第一表面上镀上一层铬，用于制作对准标记；

步骤(3)、然后在镀有铬膜的表面均匀旋涂光刻胶，前烘去除光刻胶中的溶剂，利用标记超分辨掩模版在曝光机紫外光源下曝光，将掩模版上的十字对准标记复制到光刻胶层上，再经过湿法刻蚀工艺传递到晶圆铬层上，形成晶圆的对准标记；

步骤(4)、重新清洗晶圆，去除晶圆表面水分，在晶圆的第一表面均匀旋涂光刻胶，经过前烘去除光刻胶中的溶剂；

步骤(5)、通过对准显微镜将第一层套刻超分辨掩模版的对准标记和晶圆的对准标记对准，在紫外光源下进行第一次套刻曝光，将掩模版上的图形复制到晶圆表面的光刻胶上，通过刻蚀工艺将光刻胶表面的图形传递到晶圆第一表面上；

步骤(6)、清洗晶圆，去除晶圆表面水分，在晶圆第一表面均匀旋涂光刻胶，经过前烘去除光刻胶中的溶剂；

步骤(7)、通过对准显微镜将第二层套刻超分辨掩模版的对准标记和晶圆的对准标记对准，在紫外光源下进行第二次套刻曝光，将掩模版上的图形复制到晶圆表面的光刻胶上，通过刻蚀工艺将光刻胶表面的图形传递到晶圆第一表面；

步骤(8)、重新清洗晶圆，去除晶圆表面水分，在晶圆的第二表面均匀旋涂光刻胶，经过前烘去除光刻胶中的溶剂；

步骤(9)、通过对准显微镜将晶圆第一表面的对准标记与第一层套刻超分辨掩模版对准标记对准，在紫外光源下进行晶圆第二表面的第一次套刻曝光，将掩模版上的图形复制到晶圆表面的光刻胶层上，再经过刻蚀工艺将图形传递到晶圆第二表面；

步骤(10)、重新清洗晶圆，去除晶圆表面水分，再次在晶圆的第二表面均匀旋涂光刻胶，经过前烘去除光刻胶中的溶剂；

步骤(11)、通过对准显微镜将晶圆第一表面的对准标记与第二层超分辨套刻掩模版对准标记对准，在紫外光源下进行晶圆第二表面的第二次套刻曝光，将掩模版上的图形复制到晶圆表面的光刻胶层上，再经过刻蚀工艺将图形传递到晶圆第二表面。

2.根据权利要求1中所述的一种双面少层超构表面器件的加工方法，其特征在于：步骤(2)中，制作晶圆上对准标记所需的铬膜可以通过磁控溅射沉积工艺实现，沉积过程中需要将晶圆表面温度加热到300℃-400℃之间，且铬膜厚度为10-20nm之间。

3.根据权利要求1中所述的一种双面少层超构表面器件的加工方法，其特征在于：所述曝光机采用紫外超分辨曝光机。

4.根据权利要求1中所述的一种双面少层超构表面器件的加工方法，其特征在于：对准显微镜为可见光对准显微镜和红外显微镜，可根据晶圆光学透过率的不同进行选择，且对准显微镜的工作距≥8mm。

5.根据权利要求1中所述的一种双面少层超构表面器件的加工方法，其特征在于：对准方法为基于Suan算法图像滤波和Canny算子边沿检测的自动标记识别和对准技术。

6.根据权利要求1中所述的一种双面少层超构表面器件的加工方法，其特征在于：对于双面对准光刻，晶圆两面的图形为镜面对称，为保证在双面对准过程中标记能起到对准作用，掩模版上的十字标记为中心对称图形。

7.根据权利要求1中所述的一种双面少层超构表面器件的加工方法，其特征在于：利用晶圆的红外透光性，借助单面曝光机实现晶圆的双面对准光刻。