[发明专利]一种表面等离子体光刻中小分子光刻胶的干法显影方法

摘要

本发明提供一种表面等离子体光刻中小分子光刻胶的干法显影方法。样品特征结构包括激发层、光刻胶层、增强层。干法显影过程：样品首先在表面等离子体光刻机上曝光，获得超分辨率光刻图形记录在光刻胶层；基于感光与非感光区域光刻胶成分不同，可在胶表面进行有选择性的硅烷化掺杂处理；利用反应离子刻蚀技术，将硅烷化区域进行硬化处理，同时非硅烷化区域会被刻蚀去除，进一步以硬化层作为掩模，对非硅烷化区域进行彻底的刻蚀，实现干法显影，获得有一定厚度硬层的光刻胶图形。该方法优势：一是干法显影可避免湿法显影中容易出现的线条漂移、倒塌、断裂等问题；二是获得的有硬层的光刻胶图形，可提高表面等离子体光刻中薄胶的进一步刻蚀传递性能。

主权项

1.一种表面等离子体光刻中小分子光刻胶的干法显影方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤(1)功能层的制备：在衬底上制备功能膜层，用于将超分辨光刻图形进一步刻蚀传递到功能层；步骤(2)增强层的制备：在功能层上制备纳米膜层，用于增强表面等离子体波；步骤(3)光刻胶层的制备：在增强层上制备光刻胶层，记录获得的超分辨率光刻图形；步骤(4)激发层的制备：在光刻胶层上制备纳米膜层，用于激发特定传输波长的表面等离子体波；步骤(5)曝光：在表面等离子体光刻机上进行曝光，获得超分辨率光刻图形，并在光刻胶层形成“潜影”；步骤(6)激发层的去除：用干法或湿法去除光刻胶上的激发层；步骤(7)硅烷化处理：将去除激发层后的样品，放置到硅烷化处理装置中，进行有选择性的硅烷化处理；步骤(8)干法显影：利用反应离子刻蚀技术，将硅烷化处理后的样品进行刻蚀，硅烷化处理的光刻胶区域将形成硬膜保留下来，而未发生硅烷化区域的光刻胶将被彻底刻蚀，最后获得具有一定厚度硬层的光刻胶图形；步骤(9)功能图形的刻蚀传递：将干法显影获得的光刻图形进一步刻蚀传递到功能层，最终实现纳米功能器件的制备。