发明名称 形成3D立体似六角形微结构之制程及其制成品
摘要 本发明系关于一种于<110>的晶圆上蚀刻形成镜面般3D立体似六角形微结构的制程,该本制程的方式系在<110>矽晶圆特定的<111>晶格面上以紫外光微影制作出平行四边形图案,并使用等向性蚀刻液(Buffered Oxide Etchant; BOE)蚀刻出平行四边形的氧化矽蚀刻遮罩,另用非等向性蚀刻液(氢氧化钾;KOH)将氧化矽(SiO2)的蚀刻遮罩蚀刻出镜面般3D立体似六角形凹槽微结构,再以复合材料聚二甲基矽氧烷(Polydimethyl siloxane;PDMS)翻模出3D立体似六角形微结构,并经由电铸法做出模具,可达到大量复制微结构而提高生产,而本发明兼具有生产设备成本低及制程稳定之特性者。
申请公布号 TWI271787 申请公布日期 2007.01.21
申请号 TW094133199 申请日期 2005.09.23
申请人 国立中兴大学 发明人 杨锡杭;简瑞与;李芳原
分类号 H01L21/027(2006.01) 主分类号 H01L21/027(2006.01)
代理机构 代理人 林镒珠 台北市中山区长安东路2段112号9楼
主权项 1.一种形成3D立体似六角形微结构之制程,其系包 括: (一)制作光罩:制造一由复数个平行四边形所形成 的微阵列光罩;以及 (二)制作3D立体似六角形微结构:首先以湿式氧化 炉管(Wet Oxidation)的方式在晶格排列为<110>的矽晶 圆上生长出氧化层,并且于该<110>矽晶圆上做正光 阻的涂布,使该正光阻覆盖于氧化层上,并藉由紫 外光(UV-Light)微影技术对准<110>矽晶圆的<111>晶格 方向进行微影,使所制作的微阵列光罩透过曝光显 影的方式于<110>的矽晶圆上微影出作为蚀刻遮罩 的平行四边形微阵列,并藉由等向性蚀刻液及非等 向性蚀刻液于<110>的矽晶圆上蚀刻出3D立体似六角 形微阵列结构。 2.如申请专利范围第1项所述之形成3D立体似六角 形微结构之制程,其中各平行四边形的夹角分别为 109.5度及70.5度。 3.如申请专利范围第2项所述之形成3D立体似六角 形微结构之制程,其中等向性蚀刻液为BOE(Buffered Oxide Etchant)。 4.如申请专利范围第3项所述之形成3D立体似六角 形微结构之制程,其中非等向性蚀刻液为氢氧化钾 (KOH)。 5.一种凸3D立体似六角形微阵列结构,其中以复合 材料聚二甲基矽氧烷(Polydimethyl siloxane;PDMS)对依申 请专利范围第1至4项其中任一项制程所制成的3D立 体似六角形微结构的<110>的矽晶圆进行翻模,使聚 二甲基矽氧烷(PDMS)基材上翻模出凸3D立体似六角 形微结构。 6.一种具凹3D立体似六角形微结构阵列的金属模具 ,其中以复合材料聚二甲基矽氧烷(Polydimethyl siloxane;PDMS)对依申请专利范围第1至4项其中任一项 制程所制成的3D立体似六角形微结构的<110>的矽晶 圆进行翻模,使聚二甲基矽氧烷(PDMS)基材上翻模出 凸3D立体似六角形微结构,再于翻模出凸3D立体似 六角形微结构的基材上,以电铸的方式形成与凸3D 立体似六角形微结构相结合的具凹3D立体似六角 形微结构阵列的金属模具。 图式简单说明: 第一图系本发明平行四边形阵列之示意图。 第二图系本发明<110>矽晶圆及其主切边<111>之平面 图。 第三图系本发明矽晶圆经过氧化炉管生长氧化层 及涂光阻之剖面图。 第四图系本发明紫外光微影中光罩与矽晶圆对准 特定晶格之示意图。 第五图系本发明蚀刻出3D立体似六角形微结构阵 列示意图。 第六图系本发明翻模出凸3D立体似六角形微结构 阵列示意图。 第七图系本发明单一3D立体似六角形微结构立体 图。
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