[实用新型]一种带有辅助定位标记图案的光刻掩膜版

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种带有辅助定位标记图案的光刻掩膜版，用于制作带有标记的基底材料从而达到快速标记与定位基底材料上样品位置的目的。

背景技术

目前，在光学、电学实验中往往需要将样品转移至基底材料上才能进行实验，基底材料通常使用石英片、云母片、硅片表面氧化一定厚度的二氧化硅材料。所使用的基底材料大小在厘米量级，而转移到基底材料上的样品大小只有微米量级。因此，在每次进行光学或电学实验时都需要在显微镜下定位样品。若所需要研究的样品过小或特征不明显，在定位时往往需要花费大量的时间。

光刻技术是指利用紫外光促使光刻胶发生化学反应，从而将掩膜版的图形转移到光刻胶上的技术。光刻胶是由溶解在一种或几种有机溶剂中的光敏聚合物或预聚合物的混合物组成的。光刻胶有两种类型：一种是负型光刻胶，它们在曝光时发生交联反应形成较曝光前更难溶的聚合物；另一种是正型光刻胶，它们在曝光时聚合物发生链断裂分解而变得更容易溶解。根据他们的特性，负型光刻胶显影后曝光部分被固定而费曝光部分被洗掉；正型光刻胶则是曝光的部分在显影后被洗掉，非曝光部分被固定。

掩膜版是指在光刻过程中作为掩膜的部分，其作用是在一个平面上有选择性地阻挡紫外光通过，从而实现光刻胶的局部曝光。掩膜版的图形及尺度由计算机设计完成，常用的设计软件有L-edit和AutoCAD等。

发明内容

为了解决在光学、电学实验中所遇到的在基底材料上寻找样品费时费力的问题，本实用新型提供了一种带有辅助定位标记图案的光刻掩膜版，通过光刻和镀膜的工艺在基底材料上留下带有数字的图案，从而能够方便地标记和寻找样品。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：使用L-edit软件绘制出用于标记样品位置的掩膜版图案，由十字符号和数字以及直线等图形元素规律排列而组成。图案中十字符号有两种大小，分别为64×64微米和23×23微米，其中较大的十字位于每个数字之间，相邻的4个较大十字所围成的区域中有4个较小的十字。相邻数字之间的距离为500微米，数字由00～99顺序从左到右、从下到上顺序排列，由直线将整个区域分为两个部分。使用高分辨率的激光照排机或电子束曝光法将图案打印在透明胶片上制作掩膜版。通过甩胶、烤胶、曝光及显影等一系列光刻过程将掩膜版上的图案光刻于光刻胶上。再使用蒸发镀膜机将金蒸镀于覆盖有光刻胶的晶元上，用丙酮洗去多于的光刻胶和金后使得作为基底的材料上具有能够以数字标记样品位置的金属图案，达到能够快速标记和寻找样品的目的。

本实用新型的有益效果是，可以利用基底材料上的数字标号在显微镜下快速找到所要研究的样品的位置。掩膜版一次制作好后，可以反复多次使用。

附图说明

以下结合附图对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的光刻掩膜版图形，其中封闭图形十字和数字表示需要曝光部分。

图2是本实用新型的光刻掩膜版图形中数字41处的局部放大图。

具体实施方式：

使用L-edit软件在计算机绘制出用于标记样品位置的掩膜版图案，使用高分辨率的激光照排机或电子束曝光法将绘制好的图案打印在透明胶片上，将胶片上的图案再转印到石英玻璃或者其他透明的材料上，即可用来作为光刻掩膜版。

实施例：

第一步，制作掩膜版。首先使用L-edit软件绘制出图1所示的图形，并使用激光照排机或电子束曝光法将所绘制的图形打印在透明胶片上，得到掩膜版。

第二步，光刻前的准备工作。在曝光机开机前，依次打开曝光间内的氮气阀门，确保曝光机处显示压强在0.3Mpa以上，打开机械泵，开启电源后再开启汞灯，等待15分钟，确保汞灯的电流电压稳定。在甩胶台内铺好铝箔，使用AZ公司的正型光刻胶，打开甩胶台电源，根据厚度需要选择甩胶的转数和时间，开始甩胶。将烘胶台参数设置为烘胶温度90度，烘胶时间4分钟。

第三步，对光刻胶进行光刻。在曝光机中放好掩膜版，确保图形面朝下以及掩膜版固定。将甩好光刻胶的硅片放在升降台上推入并在CCD上进行对准。曝光时间设定为6秒，将汞灯部分旋转至掩膜版上方，进行曝光。取下硅片及掩膜版，使用显影液进行显影后用定影液定影。