1 广东科技学院，广东东莞523083
2 华南理工大学 机械与汽车工程学院，广东广州510640
针对ITO玻璃表面线路激光刻蚀中因定位问题玻璃工件产生的微变形，采用微孔陶瓷对工件进行微气流阵列加压，确保高精度的激光刻蚀加工。分析不同加工工艺下的微气流压力分布，探究气流压力和刻蚀间隙对ITO玻璃刻蚀表面平面度的作用机制。结果表明：经微孔气流加压后，工件在气体流动的区域受到正压力，加工区域的压力分布较为均匀。由此可知，工件表面受到均布气压有利于刻蚀表面的定位，但过大的压力会导致工件微变形。实验结果显示：在合适的压力下，微孔气流加压可使得平面度低至8 μm，当压力在0.16~0.2 kPa，刻蚀间隙在1.8~1.9 mm时，工件表面压力为13.2~14.4 Pa，此时平面度最好，微米尺度的刻蚀线路清晰，不产生破损。最后，对微孔气流加压的ITO玻璃进行激光刻蚀加工，可得到8 μm以及25 μm的表面微细线路，解决了通常无微孔气流加压的刻蚀工艺导致局部断点或变形线路引起产品短路或开路等问题。
激光刻蚀 微孔气流 ITO玻璃 刻蚀工艺 高精密加工 laser etching microporous airflow ITO glass etching process high precision machining 光学 精密工程
2022, 30(13): 1564
1 长春理工大学 理学院 高功率半导体激光国家重点实验室, 长春 130022
2 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所, 江苏 苏州 215123
针对光学倒锥窄尖的制备工艺困难的问题，通过特殊设计掩膜版，利用步进式光刻机，经过一次步进，对光刻胶进行两次连续的图案化处理，突破紫外光刻机的分辨率极限，制备出尖端接近50 nm的倒锥结构图案.再对光刻胶进行回流处理，解决其分层的问题，保证了结构侧壁的光滑度及尖端的完整性.在深硅刻蚀工艺中，通过对刻蚀中各气体组分进行调整，改善了锥形结构表面形貌，使结构的均匀性和完整性得到提升.最终得到了适用于层间耦合的尖端接近50 nm的光学倒锥.
光学倒锥 层间耦合 步进式光刻 光刻胶回流 刻蚀工艺 Optical inverted taper Interlayer coupling Step lithography Photoresist reflow Etching process 光子学报
2019, 48(12): 1223003
1 长春理工大学 理学院 高功率半导体激光国家重点实验室, 长春 130022
2 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所, 江苏 苏州 215123
采用步进投影式光刻机的步进原理控制曝光剂量, 制备楔形模斑转换器.分析了不同曝光剂量对侧壁形貌的影响以及最佳的刻蚀参数.实验结果表明: 最佳曝光时间为20 ms/次, 回流温度为160℃, 时间为1 min, 当刻蚀气体及比例为SF6∶He=8∶80时, 刻蚀后得到满足需求的样品,且制备方式制作周期短, 精度高, 与电子束灰度曝光方法相比, 具有高效率、低成本等优点.
楔形 模斑转换器 步进式曝光 灰度 刻蚀工艺 Wedge-shaped Mode size converter Stepper exposure Gray scale Etching process
重庆京东方光电科技有限公司 光刻工程部，重庆 400700
在大尺寸液晶显示器的薄膜晶体管(Thin Film Transistor，简称TFT)TFT工艺技术中，Cu正逐步取代Al作为电极材料。与Al电极制程相比，在进行栅极(Gate)制程时Cu容易发生腐蚀，这会降低产品良率。本文结合ADS(Advanced Super Demension Switch)显示模式下0+4掩膜板(mask)技术的Gate刻蚀制程和1+4掩膜版技术Gate光刻胶(Photo Resist，简称PR)剥离制程的Cu腐蚀现象进行分析，结合实验验证，确定Cu腐蚀原因，最终提出改善方案。实验结果表明：0+4mask技术的Gate制程中，ITO刻蚀液所含的HNO3会使MoNb/Cu结构电极的Cu发生电化学腐蚀；将电极结构更改为单Cu层则可以避免电化学腐蚀。在1+4mask技术的PR剥离(Strip)制程中，基板经历的剥离时间长或进行多次剥离或在剥离设备中停留，均会引起Cu腐蚀；增加剥离区间与水区间空气帘(Air Curtain)吹气量、增加TFT基板在过渡区间(H2O与剥离液接触的区间)的传输速度，管控剥离液使用时间等措施可以缓解Cu腐蚀。
Cu电极 Cu腐蚀 电化学效应 刻蚀工艺 剥离工艺 Cu electrode Cu corrosion Galvanic effect etch process strip process
1 长春理工大学 理学院 高功率半导体激光国家重点实验室, 长春 130022
2 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所, 江苏 苏州 215123
为了解决半导体激光器传统刻蚀工艺中侧壁陡直度差和器件难以重复制作的问题, 利用湿法腐蚀与干法刻蚀相结合的刻蚀手段, 对980 nm锥形半导体激光器刻蚀工艺进行优化.通过对台面粗糙度与刻蚀速度的研究, 确定湿法腐蚀液和浓度配比的差异.并分析电感耦合等离子刻蚀对脊波导与腔破坏凹槽表面形貌的影响.研究结果表明, 选择配比为NH3·H2O∶H2O2∶H2O=1∶1∶50的腐蚀液进行湿法腐蚀, 刻蚀速率约为7 nm/s, 速率容易控制.且样品表面具有较好的粗糙度和均匀性, 利用电感耦合等离子刻蚀得到的脊波导与腔破坏凹槽侧壁陡直度良好, 没有出现横向钻蚀的情况.
锥形半导体激光器 陡直度 刻蚀工艺 脊波导 腔破坏凹槽 Tapered semiconductor laser Steepness Etching process Ridge waveguide Cavity failure groove
1 电子科技大学物理电子学院, 成都 610054
2 电子科技大学光电信息学院, 成都 610054
从半导体激光诱导液相腐蚀的工艺原理出发，对影响刻蚀精度的主要因素进行了分析研究，从刻蚀图像分辨率、侧壁垂直度及底面平坦度、表面均匀化三个方面提出了改善刻蚀精度的方法。
光电子学 半导体刻蚀工艺 激光诱导液相腐蚀 激光与光电子学进展
2006, 43(11): 28
