[发明专利]一种实现正负性转换的NSb2

权利要求书

1.一种实现正负性转换的NSb₂Te光刻胶制备方法，其特征在于：以Sb₂Te为靶材、以Ar为起辉气体、N₂为掺杂气体，在基片上沉积得到NSb₂Te光刻胶，控制Ar和N₂的流量比，使NSb₂Te光刻胶为正胶或负胶；当Ar：N₂流量比为50∶1～50∶3时，所述NSb₂Te光刻胶为负胶；当Ar∶N₂流量比为50∶4～50∶10时，所述NSb₂Te光刻胶为正胶。

2.根据权利要求1所述的实现正负性转换的NSb₂Te光刻胶制备方法，其特征在于：所述基片的材料为硅、锗、二氧化硅、氧化锌、氮化硅、碳化硅、氮化镓、氧化镓、氮化铝、砷化镓、铝砷化镓、磷砷化镓、锑化铟中的任一种。

3.根据权利要求1所述的实现正负性转换的NSb₂Te光刻胶制备方法，其特征在于：沉积NSb₂Te光刻胶的方法为磁控溅射、热蒸发、化学气相沉积、原子层沉积中的任一种。

4.根据权利要求1所述的实现正负性转换的NSb₂Te光刻胶制备方法，其特征在于：所述Sb₂Te靶材的溅射功率为10～200 W，工作气压0.1～1Pa，样品转速1～20 rpm，溅射时间为1～60 min。

5.根据权利要求1所述的实现正负性转换的NSb₂Te光刻胶制备方法，其特征在于：所述NSb₂Te光刻胶沉积的厚度为50～500nm。

6.一种实现正负性转换的NSb₂Te光刻胶的光刻方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：在基片上沉积一层NSb₂Te光刻胶，控制NSb₂Te光刻胶中氮元素的掺杂量，使NSb₂Te光刻胶为正胶或者负胶；当Ar∶N₂流量比为50∶1～50∶3时，所述NSb₂Te光刻胶为负胶；当Ar∶N₂流量比为50∶4～50∶10时，所述NSb₂Te光刻胶为正胶；

S2：利用激光直写光刻系统对所述NSb₂Te光刻胶进行曝光；

S3：利用反应离子刻蚀系统或酸/碱性显影剂对曝光后的所述NSb₂Te光刻胶进行干法或湿法显影，得到具有微纳结构的光刻样品。

7.根据权利要求6所述的实现正负性转换的NSb₂Te光刻胶的光刻方法，其特征在于：采用的光刻波长为200～800nm，聚焦透镜的数值孔径为0.1～1，激光功率为1～1000 mW。

8.根据权利要求6所述的实现正负性转换的NSb₂Te光刻胶的光刻方法，其特征在于：当采用干法显影时，采用的显影气体为CHF₃、CF₄、Ar、HBr、O₂的一种或两种，显影功率低于1000W，气压低于200mTorr，显影时间低于30min；当采用湿法显影时，采用的显影溶液为TMAH、NaOH、KOH、HCl、HF中的一种，溶液浓度为1～60 wt%，显影时间低于100 min；环境温度为0～100 ℃。

9.根据权利要求6所述的实现正负性转换的NSb₂Te光刻胶的光刻方法，其特征在于：在显影过程中同时进行水浴超声，超声频率为1 kHz～50 MHz。