[发明专利]一种半导体材料上的光刻标记及其制作方法

权利要求书

1、一种半导体材料上的光刻标记，具有陡直的沟槽，其特征在于光刻标记表面有一层50～300nm厚的难熔金属膜。

2、根据权利要求1所述的半导体材料上的光刻标记，其特征在于所述难熔金属材料为钨或钨氮。

3、根据权利要求1所述的半导体材料上的光刻标记，其特征在于所述半导体材料为低反射率半导体材料或高反射率半导体材料。

4、根据权利要求3所述的半导体材料上的光刻标记，其特征在于所述低反射率半导体材料为碳化硅晶片，或碳化硅衬底上生长了一层或者多层碳化硅薄膜的外延片，或碳化硅衬底上生长了氮化镓薄膜、或AlGaN薄膜、或氮化铝薄膜的一层或者多层外延片，或蓝宝石衬底上生长了氮化镓薄膜、或AlGaN薄膜、或氮化铝薄膜的一层或者多层外延片。

5、根据权利要求3所述的半导体材料上的光刻标记，其特征在于所述高反射率半导体材料为硅或砷化镓。

6、一种制备权利要求1所述的半导体材料上的光刻标记的方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

(1)利用第一层光敏薄膜在半导体材料表面形成光刻标记图形；

(2)利用第一层光敏薄膜作掩模对半导体材料表面进行干法刻蚀形成陡直的沟槽；

(3)清除半导体材料表面的第一层光敏薄膜；

(4)将第二层光敏薄膜附着于整个半导体材料表面，只留出2个空白窗口不附着第二层光敏薄膜，并使得光刻标记位于窗口区域中央；

(5)在2个空白窗口以及第二层光敏薄膜上淀积一层难熔金属；

(6)通过清除第二层光敏薄膜去除窗口区域以外的难熔金属，在窗口区域内留下被难熔金属覆盖的沟槽图形。

7、根据权利要求6所述的半导体材料上的光刻标记的方法，其特征在于第一层光敏薄膜的厚度为1～2μm；第二层光敏薄膜的厚度为2～4μm。

8、根据权利要求6所述的半导体材料上的光刻标记的方法，其特征在于步骤(2)中刻蚀的方法为反应离子刻蚀或感应耦合等离子刻蚀；刻蚀形成沟槽的深度为100～150nm。

9、根据权利要求6所述的半导体材料上的光刻标记的方法，其特征在于步骤(4)中窗口的面积为1～4mm²。

10、根据权利要求6所述的半导体材料上的光刻标记的方法，其特征在于步骤(5)中所述难熔金属材料为钨或钨氮；难熔金属的淀积方法为溅射法；难熔金属的厚度为100～150nm。

11、一种制备权利要求1所述的半导体材料上的光刻标记的方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

(1)将第一层光敏薄膜附着于整个半导体材料表面，只在光刻标记待刻区域留出2个空白窗口不附着第一层光敏薄膜；

(2)在2个空白窗口以及第一层光敏薄膜表面淀积一层难熔金属；

(3)通过清除第一层光敏薄膜去除窗口区域以外的难熔金属；

(4)利用第二层光敏薄膜在难熔金属表面形成光刻标记图形；

(5)利用第二层光敏薄膜作掩模对难熔金属进行干法刻蚀形成陡直的难熔金属沟槽；

(6)清除第二层光敏薄膜。

12、根据权利要求11所述的半导体材料上的光刻标记的方法，其特征在于第一层光敏薄膜的厚度为3～4μm；第二层光敏薄膜的厚度为2～4μm。

13、根据权利要求11所述的半导体材料上的光刻标记的方法，其特征在于步骤(1)中窗口的面积为1～4mm²。

14、根据权利要求11所述的半导体材料上的光刻标记的方法，其特征在于步骤(2)中所述难熔金属材料为钨或钨氮；难熔金属的淀积方法为溅射法；难熔金属的厚度为200～300nm。

15、根据权利要求11所述的半导体材料上的光刻标记的方法，其特征在于步骤(5)中难熔金属的刻蚀方法为离子铣、反应离子刻蚀或感应耦合等离子刻蚀，刻蚀形成沟槽的深度为100～150nm。