室温纳米压印制备中的共性关键工艺问题

发布时间：2018-01-27 03:34

  本文关键词： 室温纳米压印 光刻胶剩余 图形转移技术 纳米刻蚀 亚波长光栅　出处：《微纳电子技术》2017年01期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：纳米压印光刻技术具有低成本、高效率、大面积、高分辨、多尺度、良好的工艺兼容性等特点,可用于亚波长光电子器件的研究。提出了硅水合物(HSQ)/聚丙烯酸甲酯(PMMA)双层胶室温纳米压印工艺方法,研究并解决了有关压印光刻胶剩余底膜和纳米图形保真性刻蚀转移的两个关键工艺技术问题。以制备特定需求的石英纳米光栅器件为目标,经过工艺优化,成功地实现了周期200 nm、占空比0.5、深宽比5∶1、栅线侧壁垂直且粗糙度小于3 nm的高分辨率亚波长光栅的制备。所提出的双层胶刻蚀方法,有望拓展到纳米标准物质和芯片级光学频率梳器件等对侧壁陡直和粗糙度有严格要求的应用领域。
[Abstract]:Nano-imprint lithography technology has the characteristics of low cost, high efficiency, large area, high resolution, multi-scale, good process compatibility and so on. It can be used in the study of sub-wavelength optoelectronic devices. A new method of nanocrystalline imprint of silica hydrate / PMMA / PMMA bilayer at room temperature has been proposed. Two key technology problems related to imprint photoresist residual substrate film and nanometer pattern fidelity etch transfer are studied and solved. The process optimization is carried out to prepare quartz nano-grating devices with specific requirements. The cycle is 200 nm, the duty cycle is 0.5 and the aspect ratio is 5: 1. Fabrication of high resolution subwavelength grating with vertical side wall and roughness less than 3 nm. It is expected to be extended to applications such as nano-standard materials and chip-level optical frequency comb devices which have strict requirements for sidewall steepness and roughness.
【作者单位】： 中国计量科学研究院;清华大学清华-富士康纳米科技研究中心;
【基金】：国家质量基础的共性技术研究与应用资助项目(2016YFF0200602) 国家纳米科技重点研发计划资助项目(2016YFA0200901)
【分类号】：TN305.7
【正文快照】： 0引言纳米压印光刻[1](nanoimprinting lithography,NIL)是被广泛关注的下一代纳米加工技术之一,在亚波长衍射光学元件、表面等离激元光学元件、多尺度纳米光/电子器件、芯片级光学频率梳器件等一次性成型的器件制备中,具有显著的优势[2-5],其基本原理是在带有图形结构的模版

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本文编号：1467450