[发明专利]一种具有会聚与选偏功能的硅基V型槽制备方法

权利要求书

1.一种具有会聚与选偏功能的硅基V型槽制备方法，包括带有45°微反射镜的硅基V型槽的制作步骤，其特征在于，还包括在制备好的硅基V型槽的45°反射镜面上进行ICP刻蚀制备光栅的过程，该过程包括如下步骤：

一、将制备好的带有45°微反射镜的硅基V型槽依次进行去离子水冲洗、氮气吹干、移入热氧化炉进行湿氧氧化，待氧化完成后进行快速热退火；

二、对经过上述步骤处理过的硅基V型槽进行光刻、显影；

三、对上步骤处理过的硅基V型槽进行氮气吹干，然后使用稀释的HF对SiO₂进行腐蚀，用以充当第四步硅的掩膜；

四、使用ICP完成干刻蚀，使用等离子蚀刻机，对硅进行刻蚀，去除残留的SiO₂。

2.根据权利要求1所述具有会聚与选偏功能的硅基V型槽制备方法，其特征在于，带有45°微反射镜的硅基V型槽的制作步骤包括如下过程：首先选取硅片，对选取的硅片进行丙酮、乙醇-超声波清洁，去离子水冲洗，氮气吹干；然后将处理的硅片移入热氧化炉中进行湿氧氧化，氧化完成后移入热退火炉中热退火；再者是进行光刻、显影处理；第四是使用氮气吹干，后浸入HF水溶液中，制备SiO₂掩膜；最后将经过以上处理过的硅片浸入KOH水溶液，进行湿法硅刻蚀，制备带有45°微反射镜的硅基V型槽。

3.根据权利要求1所述具有会聚与选偏功能的硅基V型槽制备方法，其特征在于，所述步骤一中使用的热氧化炉的温度为1200℃，富水蒸气条件下，时间为20min，快速热退火在氮气条件下进行，快速升温至1200℃，退火时间至少80s。

4.根据权利要求1所述具有会聚与选偏功能的硅基V型槽制备方法，其特征在于，所述的步骤二中使用的光刻胶为ZEP520，使用的甩胶机转速3000，通过甩胶机处理时间为30s；前烘105℃、10min，使用紫外曝光机曝光，曝光时间4s，显影时间28s，显影完成后，后烘120℃，坚膜20min。

5.根据权利要求1所述具有会聚与选偏功能的硅基V型槽制备方法，其特征在于，步骤三中使用的稀释的HF水溶液的配比为HF：(NH₄)F：H₂O＝3:6:10。

6.根据权利要求1所述具有会聚与选偏功能的硅基V型槽制备方法，其特征在于，所述的步骤四中对硅进行刻蚀的过程中光栅周期为620nm、占空比0.5，光栅刻槽深度为180nm；硅刻蚀反应气体选择为SF₆，流量为50mL/min；等离子体刻蚀的腔室压强7mTorr，等离子体刻蚀机的源功率为1000W，射频源的射频功率为300W；硅刻蚀反应气体SF₆时间为7.4s；刻蚀后为对刻蚀形成的开口壁进行保护，预沉积和沉积反应气体C₄F₈时间共3s。

7.根据权利要求2所述具有会聚与选偏功能的硅基V型槽制备方法，其特征在于，所述的KOH水溶液的比例为KOH：IPA：H₂O＝2:1:10。