[发明专利]一种渐变光刻版图及其半导体表面制造方法

权利要求书

1.一种半导体表面渐变微坑制造方法，其特征在于：

半导体表面渐变微坑（106）是在原始半导体上通过以光刻和刻蚀为代表的一种加工过程（104）对表面进行加工完成的，加工时首先在半导体上全部涂覆一层光刻胶，接着采用渐变光刻版图（101）进行常规光刻工艺形成有图形的掩膜，随后通过干法刻蚀在半导体表面刻蚀出所述微坑（106）；

所述的渐变光刻版图（101）采用黑白版图，其构成为完全不透光区域（103）的阵列和完全透光区域（102）的阵列，完全不透光区域（103）和完全透光区域（102）交替交错排列布置于版图表面，且具有比例渐变特征和完全交错特征；比例渐变特征是指，相邻的完全不透光区域（103）和完全透光区域（102）的两种区域的面积比例，由一侧向另一侧逐渐变化；完全交错特征是指，完全不透光区域（103）和完全透光区域（102）在任意一行或任意一列均交替出现；其中，行列阵列为平行的直线列和平行的直线行相垂直构成的矩形阵列和同圆心的径向列和圆弧行相垂直构成的扇形阵列共同组成，或者为同圆心的径向列和圆弧行相垂直构成的扇形阵列；相邻行之间可以具有间隙（107），也可以不具有间隙（107）；间隙（107）可以由完全透光区域（102）构成，或者由完全不透光区域（103）构成；

首先在半导体表面全部涂覆光刻胶并进行烘烤预处理，接着将所述的渐变光刻版图（101）置于半导体上方进行曝光和显影，即使光刻机的光源透过渐变光刻版图（101）照射到半导体表面（105），然后移去渐变光刻版图（101），并将受照射后的光刻胶在显影液中进行处理以去除光刻胶，使得光刻胶表面形成如渐变光刻版图（101）分布的凹凸微结构，再进行烘烤提高光刻胶的硬度，使其作为下一步刻蚀的掩膜；然后，将带有光刻胶的半导体放入电感耦合等离子体刻蚀机中，对半导体表面（105）进行刻蚀处理，使得在去除光刻胶处的半导体表面（105）被刻蚀且聚集形成半导体表面渐变微坑（106），且在聚集形成半导体表面渐变微坑（106）的半导体表面（105）同时形成斜坡。

2.根据权利要求1所述的一种半导体表面渐变微坑制造方法，其特征在于：

沿所述渐变光刻版图（101）的完全透光区域（102）的完全透光区域组成基本单元（702）面积占比例逐渐增加渐变方向，制成半导体表面（105）高度降低，且半导体表面（105）的半导体表面渐变微坑（106）尺寸逐渐增大。

3.一种半导体表面长距离缓斜坡的制造方法，其特征在于：采用渐变光刻版图（101）对原始半导体表面的半导体表面覆盖物通过以光刻和刻蚀为代表的一种加工过程（104）处理完成，方法具体为：将所述的渐变光刻版图（101）置于半导体上方，半导体表面（105）全部涂覆光刻胶，通过光刻机光照透过渐变光刻版图（101）照射到半导体表面（105）去除光刻胶，使得光刻胶表面形成如渐变光刻版图（101）的凹凸微结构；然后，移去渐变光刻版图（101），对半导体表面（105）进行刻蚀处理，使得半导体表面（105）形成缓斜坡结构（303）；

所述的渐变光刻版图（101）采用黑白版图，其构成为完全不透光区域（103）的阵列和完全透光区域（102）的阵列，完全不透光区域（103）和完全透光区域（102）交替交错排列布置于版图表面，且具有比例渐变特征和完全交错特征；比例渐变特征是指，相邻的完全不透光区域（103）和完全透光区域（102）的两种区域的面积比例，由一侧向另一侧逐渐变化；完全交错特征是指，完全不透光区域（103）和完全透光区域（102）在任意一行或任意一列均交替出现；其中，行列阵列为平行的直线列和平行的直线行相垂直构成的矩形阵列和同圆心的径向列和圆弧行相垂直构成的扇形阵列共同组成，或者为同圆心的径向列和圆弧行相垂直构成的扇形阵列；相邻行之间可以具有间隙（107），也可以不具有间隙（107）；间隙（107）可以由完全透光区域（102）构成，或者由完全不透光区域（103）构成。