前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0021]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
[0022]本发明公开了一种采用两次电子束曝光制备T型栅的方法，包括如下步骤:
I)在器件衬底I的外延层上旋涂底层电子束光刻胶2;其中，底层电子束光刻胶可以是C2，旋涂转速为2000?5000转/分钟，旋涂后用160?190度热板烘胶2 min?5min;
在底层电子束光刻胶上旋涂顶层电子束光刻胶3;其中，顶层电子束光刻胶可以是Lll，旋涂转速为2000?4000转/分钟，旋涂后用160?190度热板烘胶2min?5min，如图5所示；
底层电子束光刻胶的厚度选择为所需栅脚41高度，其作用是在曝光显影后形成栅脚。顶层电子束光刻胶的厚度选择应大于所需栅帽高度，优选为栅帽高度的1.5倍或更多，其作用是提供栅帽42所需空间。
[0023]2)用电子束直写曝光机，按照设计的栅帽版图和设计的电子束曝光剂量对光刻胶进行第一次曝光;曝光剂量为200 uC/cm2至600uC/cm2，束流小于等于2nA，如图6所示。
[0024]3)将栅帽版图平移至与第一次曝光位置重叠Inm -10 nm，用电子束直写曝光机，按照设计的版图和设计的电子束曝光剂量对光刻胶进行第二次曝光；曝光剂量为200至600uC/cm2，束流小于等于2nA，如图7所示。
[0025]4)对曝光后的光刻胶用异丙醇与水混合液进行显影60?200s，用去离子水进行定影20-40s，氮气吹干，得到T型光刻图形，如图8所示。
[0026]5)对得到的T型光刻图形进行Ni/Au金属蒸发，蒸发Ni厚度为30 nm -80nm，蒸发Au的厚度为200nm?500nm，得到蒸发好金属的样品，如图9所示。
[0027]6)对蒸发好金属的样品进行1165加热浸泡剥离工艺，得到T型金属栅4结结构，如图1O所示。
[0028]所述方法采用间接的方法设置了更小尺寸的曝光图形，避免了直接设计曝光图形所受到的图形分辨率限制，两次曝光中图形重叠的尺寸可设置为任意值，而不必等于束斑直径的整数倍，因此可以得到比常规方法更小的栅长。该方法由两次曝光间接形成栅脚，故不会产生直接曝光与束斑直径相等尺寸的图形时由于束斑拼接导致的栅断点现象，通过控制两次曝光图形的尺寸和剂量，可以得到理想的栅形貌，从而提高了器件的整体性能。
【主权项】
1.一种采用两次电子束曝光制备T型栅的方法，其特征在于包括如下步骤: 1)在器件衬底(I)的外延层上形成底层电子束光刻胶(2)，在底层光刻胶(2)上形成顶层电子束光刻胶(3)； 2)按照设计的栅帽版图和曝光剂量对光刻胶进行第一次曝光； 3)将栅帽版图平移至与第一次曝光位置有一定重叠的区域，按照设计的版图和曝光剂量进行第二次曝光，使得两次曝光的重叠区曝光至底层电子束光刻胶层的下表面，其余部分曝光至顶层电子束光刻胶层的下表面； 4)对两次曝光后的光刻胶进行显影，在光刻胶层得到T型光刻图形； 5)对得到的T型光刻图形进行金属蒸发工艺，得到蒸发好的金属样品； 6)对蒸发好的金属样品进行剥离工艺，得到T型金属栅(4)结构。2.如权利要求1所述的采用两次电子束曝光制备T型栅的方法，其特征在于:所述步骤I)中底层电子束光刻胶(2)通过旋涂工艺形成，底层电子束光刻胶为C2，旋涂转速为转速为2000?5000转/分钟，旋涂后用160?190度热板烘胶2 min?5min。3.如权利要求1所述的采用两次电子束曝光制备T型栅的方法，其特征在于:所述底层电子束光刻胶(2)的厚度为所需要的T型金属栅的栅脚(41)高度。4.如权利要求1所述的采用两次电子束曝光制备T型栅的方法，其特征在于:所述步骤I)中顶层电子束光刻胶(3)通过旋涂工艺形成，顶层电子束光刻胶为LU，旋涂转速为转速为2000?4000转/分钟，旋涂后用160?190度热板烘胶2 min?5min。5.如权利要求1所述的采用两次电子束曝光制备T型栅的方法，其特征在于:所述顶层电子束光刻胶(3)的厚度大于所需要的T型金属栅的栅帽(42)高度。6.如权利要求1所述的采用两次电子束曝光制备T型栅的方法，其特征在于所述步骤2)具体为:用电子束直写曝光机，按照设计的栅帽版图和设计的电子束曝光剂量对光刻胶进行第一次曝光;曝光剂量为200至600uC/cm2，束流小于等于2nA。7.如权利要求1所述的采用两次电子束曝光制备T型栅的方法，其特征在于所述步骤3)具体为:将栅帽版图平移至与第一次曝光位置重叠Inm?10 nm，用电子束直写曝光机，按照设计的版图和设计的电子束曝光剂量对光刻胶进行第二次曝光;曝光剂量为200至600uC/cm2，束流小于等于2nA08.如权利要求1所述的采用两次电子束曝光制备T型栅的方法，其特征在于所述步骤4)具体为:对曝光后的光刻胶用异丙醇与水混合液进行显影60?200s，用去离子水进行定影20-40s，氮气吹干，得到T型光刻图形。9.如权利要求1所述的采用两次电子束曝光制备T型栅的方法，其特征在于所述步骤5)具体为:对得到的T型光刻图形进行Ni/Au金属蒸发，蒸发Ni厚度为30 nm _80nm，蒸发Au的厚度为200nm?500nm，得到蒸发好金属的样品。10.如权利要求1所述的采用两次电子束曝光制备T型栅的方法，其特征在于所述步骤6)具体为:对蒸发好金属的样品进行1165加热浸泡剥离工艺，得到T型金属栅(4)结构。
【专利摘要】本发明公开了一种采用两次电子束曝光制备T型栅的方法，涉及微电子器件的制作工艺技术领域。所述方法包括如下步骤：两次涂胶；第一次电子束曝光栅帽；栅帽图形平移，第二次曝光栅帽；显影；蒸发栅金属；剥离，形成T型栅。所述方法采用两次曝光，曝光中图形重叠的尺寸可设置为任意值，而不必等于束斑直径的整数倍，因此可以得到比常规方法更小的栅长。该方法由两次曝光间接形成栅脚，故不会产生直接曝光与束斑直径相等尺寸的图形时由于束斑拼接导致的栅断点现象，通过控制两次曝光图形的尺寸和剂量，可以得到理想的栅形貌，从而提高器件的整体性能。
【IPC分类】G03F7/20, H01L21/28
【公开号】CN105511233
【申请号】CN201510995077
【发明人】韩婷婷, 敦少博, 刘玉贵, 谭鑫, 吕元杰, 顾国栋, 郭红雨, 冯志红
【申请人】中国电子科技集团公司第十三研究所
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年12月28日