CN110596802B - 一种斜齿图形光栅板的制作方法及光栅板 - Google Patents

Abstract

本发明适用于光学全息成像技术领域，提供了一种斜齿图形光栅板的制作方法及光栅板，其中，方法包括：对衬底进行直角刻蚀形成凹槽；对所述凹槽的一侧进行斜角刻蚀形成第一斜角；在形成所述第一斜角的衬底设置介质膜并进行晶圆键合形成倒斜角；对形成所述倒斜角的衬底进行斜角刻蚀形成第二斜角。本发明能够通过投影式光刻制造出一种斜齿图形光栅板，加快了光栅板的制作速度，提高了生产效率。

Description

一种斜齿图形光栅板的制作方法及光栅板

技术领域

本发明属于光学全息成像技术领域，涉及一种斜齿图形光栅板的制作方法及光栅板。

背景技术

光栅板是具有空间周期性结构的精密光学元件。能够自由着色、无嗅无味无毒，具有刚性、绝缘、印刷性好等优点。通过利用光的衍射原理对复色光进行分解，实现被拍物体在相位以及振幅上的转换，人类的大脑会通过双眼的视觉差将不同角度的几幅画面进行加工处理，形成由深度的图像。广泛地应用于宾馆、酒店、商场、体育馆、机场候机楼、候车亭等户内广告灯箱及婚纱影楼、人物写真、装饰画类。

在现有技术中，在集成电路芯片制造上，通过浸没式光刻机光刻，将光刻胶进行曝光处理后结合刻蚀处理需要去除的部分，能制造出对称的齿型栅板，例如直角型、倒斜角型或者斜角型，对称型的光栅板的三维成像效果较差，为改进三维成像效果，一种斜齿形光栅被开发出来，目前斜齿形光栅都是用电子束直写的方式，速度很慢，写一片8寸晶圆需要2到5个小时，而且写出来的光栅深度/宽度比很有限。而投影式光刻制作的光栅板一片12寸的晶圆只需要30秒。可见，现有技术中，存在光栅板制作速度慢、生产效率低的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种斜齿图形光栅板的制作方法，旨在解决对称型光栅板制作速度慢、生产效率低的问题。

本发明实施例是这样实现的，提供一种斜齿图形光栅板的制作方法，包括步骤:

对衬底进行直角刻蚀形成凹槽；

对所述凹槽的一侧进行斜角刻蚀形成第一斜角；

在形成所述第一斜角的衬底设置介质膜并进行晶圆键合形成倒斜角；

对形成所述倒斜角的衬底进行斜角刻蚀形成第二斜角。

更进一步地，所述对所述凹槽的一侧进行斜角刻蚀形成第一斜角的步骤具体包括：

将光掩膜板对应所述凹槽的位置向所述凹槽的第一侧偏离设置；

对形成在已刻蚀有所述凹槽的衬底上的光刻胶进行光刻，并对中间层进行刻蚀，使所述凹槽的第一侧直角区域露出、第二侧直角区域保留光刻胶的覆盖；

对所述凹槽的第一侧直角区域进行刻蚀形成所述第一斜角。

更进一步地，所述在形成所述第一斜角的衬底设置介质膜并进行晶圆键合形成倒斜角的步骤具体包括：

在形成所述第一斜角的衬底的凹槽内设置所述介质膜形成介质膜凹槽；

对形成所述介质膜凹槽的衬底进行研磨及晶圆键合；

将完成所述晶圆键合的衬底进行翻转，对介质膜凹槽上层的衬底进行研磨；

对研磨后的衬底进行刻蚀，去除所述介质膜凹槽内的所述介质膜，形成倒斜角。

更进一步地，所述对形成所述倒斜角的衬底进行斜角刻蚀形成第二斜角的步骤具体包括：

将所述光掩膜板对应形成所述倒斜角的衬底的位置向所述衬底的第一侧偏离设置；

对形成在已刻蚀有所述倒斜角的衬底上的光刻胶进行光刻，并对中间层进行刻蚀，使形成所述倒斜角的凹槽第一侧直角区域露出、第二侧倒斜角区域保留光刻胶的覆盖；

对形成所述倒斜角的凹槽的第一侧直角区域进行刻蚀形成所述第二斜角。

更进一步地，对衬底进行直角刻蚀形成凹槽的步骤具体包括：

将所述光掩膜板设置在所述衬底正上方；

对形成在所述衬底上的光刻胶进行光刻，并对中间层进行刻蚀；

对所述衬底进行所述直角刻蚀形成凹槽。

更进一步地，在将所述光掩膜板对应所述凹槽的位置向所述凹槽的第一侧偏离设置的步骤之前，还包括步骤：

除去形成在已刻蚀有所述凹槽的衬底上的所述光刻胶及中间层；

对已形成所述凹槽的衬底旋涂光刻胶及中间层进行完整覆盖。

更进一步地，在形成所述第一斜角的衬底上设置介质膜的步骤之前，还包括步骤：

去除形成在已刻蚀有所述第一斜角的衬底上的光刻胶及中间层。

更进一步地，在将所述光掩膜板对应形成所述倒斜角的衬底的位置向所述衬底的第一侧偏离设置的步骤之前，还包括步骤：

对已形成所述倒斜角的衬底旋涂光刻胶及中间层进行完整覆盖。

本发明还提供一种光栅板，包括衬底，所述衬底上设置有斜齿状的非对称凹槽。

本发明还提供一种光栅板，包括具体实施例中任一所述的斜齿图形光栅板的制作方法。

本发明所达到的有益效果：本发明由于对所述衬底先进行直角刻蚀，得到具有凹槽的衬底，再对所述凹槽的一侧进行所述斜角刻蚀，并在形成第一斜角后的衬底上设置介质膜后进行晶圆键合，形成具有所述倒斜角的凹槽，再通过对形成所述倒斜角的凹槽进行斜角刻蚀形成第二斜角，所以，通过采用晶圆键合及两次斜角刻蚀的方式对衬底进行加工，可以得到具有锯齿状的非对称凹槽的衬底(光栅板)，有利于增强光学全息成像的效果，且通过投影式光刻制作光栅板，加快了制作速度，提高了生产效率。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种斜齿图形光栅板的制作方法的具体实施例的流程图；

图2是图1中步骤102的一种具体实施例的流程图；

图3是图1中步骤103的一种具体实施例的流程图；

图4是图1中步骤104的一种具体实施例的流程图；

图5是图1中步骤101的一种具体实施例的流程图；

图6是本申请实施例提供的另一种斜齿图形光栅板的制作方法的具体实施例的流程图；

图7是本申请实施例提供的另一种斜齿图形光栅板的制作方法的具体实施例的流程图；

图8是本申请实施例提供的另一种斜齿图形光栅板的制作方法的具体实施例的流程图；

图9是本申请实施例提供的第一斜角具体实施例的结构示意图；

图10是本申请实施例提供的另一种第一斜角具体实施例的结构示意图；

图11是本申请实施例提供的另一种第一斜角具体实施例的结构示意图；

图12是本申请实施例提供的晶圆键合形成倒斜角具体实施例的结构示意图；

图13是本申请实施例提供的另一种晶圆键合形成倒斜角具体实施例的结构示意图；

图14是本申请实施例提供的另一种晶圆键合形成倒斜角具体实施例的结构示意图；

图15是本申请实施例提供的另一种晶圆键合形成倒斜角具体实施例的结构示意图；

图16是本申请实施例提供的另一种晶圆键合形成倒斜角具体实施例的结构示意图；

图17是本申请实施例提供的第二斜角具体实施例的结构示意图；

图18是本申请实施例提供的另一种第二斜角具体实施例的结构示意图；

图19是本申请实施例提供的另一种第二斜角具体实施例的结构示意图；

图20是本申请实施例提供的凹槽具体实施例的结构示意图；

图21是本申请实施例提供的另一种凹槽的具体实施例结构示意图；

图22是本申请实施例提供的另一种凹槽具体实施例的结构示意图。

其中，1、衬底，2、凹槽，3、光掩膜板，4、第一斜角，5、介质膜，6、倒斜角，7、光刻胶，8、中间层，9、第二斜角。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在现有技术中，在集成电路芯片制造上，通过浸没式光刻机光刻，将光刻胶进行曝光处理后结合刻蚀处理需要去除的部分，能制造出对称的齿型栅板，例如直角型、倒斜角型或者斜角型；而本发明申请通过光掩膜板的多次偏离设置，对衬底进行直角刻蚀、斜角刻蚀后，形成具有第一斜角的凹槽的衬底，然后在该衬底上设置介质膜，对衬底进行晶圆键合及研磨，再次进行斜角刻蚀，最后在衬底上会形成第一斜角以及第二斜角的凹槽，得到具有斜齿图形的非对称凹槽的衬底，通过两次斜角刻蚀降低了工艺难度，形成的光栅板有利于增强光学全息成像的效果，且通过投影式光刻制作光栅板，加快了制作速度，提高了生产效率。

实施例一

如图1所示，示出了根据本申请的斜齿图形光栅板的制作方法的一个实施例的流程图。上述的斜齿图形光栅板的制作方法，包括步骤：

步骤101，对衬底1进行直角刻蚀形成凹槽2。

具体的，可以将光掩膜板3设置在衬底1的正上方，两边与衬底1对齐设置。光掩膜板3底部可以是呈周期凹槽形状，可以通过光刻机让紫外光照射光掩膜板3，对衬底1上层的保护层进行除去，光刻机可以是浸没式光刻机，沉浸式光刻机精度高。对衬底1表面进行直角刻蚀可以是通过干法刻蚀机进行，通过等离子体与没有保护层保护的区域的表面进行物理或者化学反应进一步在衬底1表面形成凹槽2。衬底1的材料可以是硅(Si)、二氧化硅(SiO₂)。凹槽2的形状可以是直角形状。其中，干法刻蚀是用等离子体进行薄膜刻蚀的技术，当气体以等离子体形式存在时，根据被刻蚀衬底材料，选择合适的气体，就可以更快地与衬底材料进行反应，实现刻蚀去除的目的。

步骤102，对凹槽2的一侧进行斜角刻蚀形成第一斜角4。

具体的，光掩膜板3可以是相对于凹槽2的位置向一侧偏置设置，对垂直方向上的材料进行曝光，其中，一侧可以是左侧也可以是右侧，根据需要进行设置。沉浸式光刻机让紫外线照射光掩膜板3，通过光掩膜板3的凹槽2位对偏置的垂直方向的保护层进行除去，根据光掩膜板3偏置的那一侧，通过干法刻蚀机发出等离子体与没有保护层的那侧的衬底1区域进行斜角刻蚀，形成第一斜角4。这样，能够在衬底1上刻蚀出具有第一斜角4的凹槽2，并且光掩膜板3进行偏置，而不是重新选取，能够节约光掩膜板3的数量，从而降低成本。

需要理解的是，在本发明实施例中，所指的第一侧为左侧，以附图的方向为参考。

步骤103，在形成第一斜角4的衬底1上设置介质膜5并进行晶圆键合形成倒斜角6。

其中，介质膜5可以有多种选择或者多种组合选择，例如：衬底材料为硅，介质膜5为二氧化硅、氮化硅或者多晶硅，又例如：衬底材料为二氧化硅，则介质为硅、氮化硅或者多晶硅。在形成了凹槽2的衬底1上沉积一层刻蚀介质膜5，可以通过物理气相沉积(PVD)或者化学气相沉积(CVD)进行，并且介质膜5与衬底材料对湿法刻蚀液具有不同的耐刻蚀性能。

具体的，在形成由第一斜角4的凹槽2内沉积介质，形成介质膜5之后，还可以通过化学机械研磨，让介质膜5与衬底1结合后的表面变得平坦。然后对完成研磨后的衬底1进行一个晶圆键合，在衬底1上面增加一层衬底1(晶圆)，将两层晶圆结合在一起形成一体，衬底1的厚度可以是相同的，当然可以存在合理范围内的误差。形成倒斜角6可以是将完成晶圆键合后的衬底1进行翻转，使得原来第一斜角4的位置转换为倒斜角6。

步骤104，对形成倒斜角6的衬底1进行斜角刻蚀形成第二斜角7。

具体的，光掩膜板3可以是相对于形成倒斜角6的衬底1的位置向凹槽2的一侧偏置，对垂直方向上的材料进行曝光，其中，一侧可以是指凹槽2的直角边这一侧。沉浸式光刻机可以让紫外线照射光掩膜板3，对垂直方向的凹槽2直角边侧的保护层进行除去，通过干法刻蚀机发出等离子体对去除保护层的下层的衬底1区域进行斜角刻蚀，形成第二斜角7，第二斜角7对应的第二斜边与第一斜角4翻转过后形成的倒斜角6对应的倒斜边可以是平行且等长的两条边。这样，有利于获取到刻有锯齿图形的非对称凹槽2的衬底1，通过斜角刻蚀也降低了工艺难度。

本发明由于通过对衬底1进行直角刻蚀再进行斜角刻蚀后，形成具有第一斜角4的凹槽2的衬底1，然后在该衬底1上设置介质膜5，对衬底1进行晶圆键合及研磨，再次进行斜角刻蚀，最后在衬底1上会形成第一斜角4以及第二斜角7的凹槽2，得到具有斜齿图形的非对称凹槽2的衬底1。通过两次斜角刻蚀降低了工艺难度，形成的光栅板有利于增强光学全息成像的效果，且通过投影式光刻制作光栅板，加快了制作速度，提高了生产效率。

实施例二

如图2所示，为本发明实施例提供的另一种斜齿图形光栅板的制作方法的实施例流程图。结合附图9-11所示的具体实施例结构示意图，在实施例一的基础上，上述步骤102具体包括：

步骤201，将光掩膜板3对应凹槽2的位置向凹槽2的第一侧偏离设置；

步骤202，对形成在已刻蚀有凹槽2的衬底1上的光刻胶8进行光刻，并对中间层9进行刻蚀，使凹槽2的第一侧直角区域露出、第二侧直角区域保留光刻胶8的覆盖；

步骤203，对凹槽2的第一侧直角区域进行刻蚀形成第一斜角4。

其中，可以由光刻胶8以及中间层9形成衬底1的保护层，通过旋涂工艺将光刻胶8和中间层9旋涂在衬底1的上表面，衬底1、置于衬底1上的中间层9、以及置于中间层9上的光刻胶8三者构成膜层结构，从下至上依次设置。光刻胶8可以是光敏材料，曝光后会被显影液洗掉；中间层9的材料可以是抗反射层、碳涂层或者硬掩膜层等，可以采用树脂、SiO₂、SiN等材料。通过设置成不同的材料，与衬底1材料相比具有耐刻蚀能力上的区别，可将需要刻蚀的地方刻蚀出图形的同时，也不会影响其他材料。因此中间层9可以将上层光刻胶8形成的图形转移至衬底1。添加中间层9对于小尺寸的图形可以降低对沉底对曝光的反射，保证光刻工艺的分辨率。

具体的，向第一侧偏置设置，偏置的距离可以是凹槽2的一半宽度，当然，可以设置有容差范围，例如：偏差不超过凹槽2宽度的10％，凹槽2宽度为10mm，则偏置的距离为5mm±0.1mm。光掩膜板3上的图形在光刻时转移到光刻胶8上，当沉浸式光刻机将紫外光线照射到光掩膜板3上，将会对置于最上层的光刻胶8进行垂直方向上的曝光，曝光区的光刻胶8可以被后续的显影液洗掉，紧接着会对中间层9进行垂直方向上的干法刻蚀，光刻胶8上的图形会转移到中间层9，当中间层9打开后，凹槽2的第一侧的直角区域会暴露出来，等离子体进一步会对暴露出来的直角区域进行斜角刻蚀，最终形成具有第一斜角4的衬底1，也即是衬底1在有光刻胶8保护的垂直方向的区域被保留下来，无光刻胶8保护的区域被刻蚀出斜角光栅图，并且在已经完成了直角刻蚀的部分，不会受到斜角刻蚀的影响。

这样，通过将光掩膜板3相对于凹槽2的位置向第一侧偏置，可以减少对光掩膜板3的使用数量，节约成本；对垂直方向上的光刻胶8及中间层9进行光刻之后，使得凹槽2第一侧的直角区域露出，并对第一侧的直角区域进行斜角刻蚀，有利于在衬底1上得到具有第一斜角4图形的凹槽2。

实施例三

如图3所示，为本发明实施例提供的另一种斜齿图形光栅板的制作方法的实施例流程图，结合附图12-16所示的具体实施例结构示意图，在实施例一至二的基础上，上述步骤103具体包括：

步骤301，在形成第一斜角4的衬底的凹槽2内设置介质膜5形成介质膜凹槽；

步骤302，对形成介质膜凹槽的衬底1进行研磨及晶圆键合；

步骤303，将完成晶圆键合的衬底1进行翻转，对介质膜凹槽上层的衬底进行研磨；

步骤304，对研磨后的衬底1进行刻蚀，去除介质膜凹槽内的介质膜5，形成倒斜角6。

具体的，可以通过薄膜工艺手段中PVD或者CVD方法在衬底1上沉积一层刻蚀介质膜5，介质膜5与衬底1的耐刻蚀性能不同。介质膜5设置在形成有第一斜角4的凹槽2内，形成由介质膜5沉积的介质膜凹槽，对凹槽2结构进行保护，其中，可以是通过化学机械研磨，将沉积了介质膜5的衬底1的表面进行研磨，让表面变得更加平坦，有利于工艺加工，并且化学机械研磨能够精准控制研磨厚度，让上表面保持平整。

更具体的，对衬底1进行晶圆键合可以是将两片硅晶片(衬底材料，也称晶圆)进行清洗和活化处理后，在一定条件下直接结合在一起，在一种或者多种作用力下，合成为一体的衬底1。将形成有介质膜凹槽且已合成为一体的衬底1进行翻转180°，介质膜凹槽位于两片硅晶片之间，并且键合后增加的硅晶片将置于下层，未键合前的衬底1即介质膜凹槽置于上层。可以是再次通过化学机械研磨将键合后位于介质膜凹槽上层的硅晶片进行去除，让介质膜凹槽的顶边与衬底1的顶边置于同一平面，让平面变得平整。对研磨后的衬底1进行刻蚀可以是进行湿法刻蚀，将衬底1放在能够与介质膜5材料进行相互作用的腐蚀液里，但又不与衬底1材料相互作用，让腐蚀液将介质膜凹槽内的介质膜5进行去除，使得第一斜角4转换为倒斜角6，但却没有经过倒斜角6刻蚀。

这样，通过增加介质膜5先对形成第一斜角4的凹槽2进行保护，然后采用对衬底1进行晶圆键合形成一体并翻转，再进行研磨和湿法刻蚀去除介质膜5，让凹槽2结构保存，并且在没有用到倒斜角6刻蚀的前提下，还将第一斜角4转换为倒斜角6，有利于降低工艺难度。

实施例四

如图4所示，为本发明实施例提供的另一种斜齿图形光栅板的制作方法的实施例流程图，结合附图17-19所示的具体实施例结构示意图，在实施例一至三的基础上，上述步骤104具体包括：

步骤401，将光掩膜板3对应形成倒斜角6的衬底1的位置向衬底1的第一侧偏离设置；

步骤402，对形成在已刻蚀有倒斜角6的衬底1上的光刻胶8进行光刻，并对中间层9进行刻蚀，使形成倒斜角6的凹槽2的第一侧直角区域露出、第二侧倒斜角区域保留光刻胶8的覆盖；

步骤403，对形成倒斜角6的凹槽2的第一侧直角区域进行刻蚀形成第二斜角7。

具体的，上述将光掩膜板3可以是对应形成倒斜角6的衬底1的位置向衬底1的第一侧偏置，若倒斜角6位于衬底1的凹槽2第一侧为右侧(左侧)，则该处向衬底1的第一侧偏置可以是左侧(右侧)，并且对应形成倒斜角6的衬底1的位置向衬底1的第一侧偏置与将光掩膜板3对应凹槽2的位置向凹槽2的第一侧偏离设置的偏置方向可以是同一个方向。偏置的距离可以是凹槽2的一半宽度，最好是每次偏置设置的距离是相等的。当然，可以设置有容差范围，例如：偏差不超过凹槽2宽度的10％，凹槽2宽度为10mm，则偏置的距离为5mm±0.1mm。

更具体的，在对凹槽2完成斜角刻蚀形成第一斜角4后，沉浸式光刻机将紫外光线再次照射到光掩膜板3上，紫外光束将会对置于最上层的光刻胶8进行垂直方向上的曝光，曝光区的光刻胶8可以被后续的显影液洗掉，紧接着会对中间层9进行垂直方向上的干法刻蚀，光刻胶8上的图形会转移到中间层9，当中间层9打开后，已形成倒斜角6的凹槽2的第一侧直角区域会露出，等离子体对第一侧直角区域的部分进行斜角刻蚀，最终形成具有第二斜角7的衬底1，中间层9图形将会转移形成有第二斜角7的凹槽2上，也即是衬底1在有光刻胶8保护的垂直方向的区域被保留下来，被保护的地方可以有凹槽2的部分，还可以包括有衬底1的上表面没有形成凹槽2的部分，无光刻胶8保护的区域被刻蚀出斜角光栅图形。

这样，通过将光掩膜板3相对于已形成倒斜角6的凹槽2的位置向第一侧偏置，而没有重新使用光掩膜板3，可以节约光掩膜板3的使用数量，节约成本；让形成倒斜角6的凹槽2的第一侧直角区域露出有利于通过斜角刻蚀出第二斜角7，并将图形转移到形成第二斜角7处的衬底1上，最终得到具有锯齿图形的非对称衬底1，可以降低工艺难度，且制作速度快。

实施例五

如图5所示，为本发明实施例提供的另一种斜齿图形光栅板的制作方法的实施例流程图，结合附图20-22所示的具体实施例结构示意图，在实施例一的基础上，上述步骤101具体包括：

步骤501，将光掩膜板3设置在衬底1正上方；

步骤502，对形成在衬底1上的光刻胶8进行光刻，并对中间层9进行刻蚀；

步骤503，对衬底1进行直角刻蚀形成凹槽2。

其中，光刻胶8、中间层9与衬底1从上至下依次排列，可以等长不等厚，根据需要进行设置。光刻胶8、中间层9以及衬底1采用的刻蚀工艺不一样，所以达到的效果也不一样，可以是选择不同的刻蚀气体使得刻蚀工艺有选择性的对某一个材料具有较强的刻蚀力，并且不影响对其他材料，例如：在对光刻胶8及中间层9进行刻蚀，但是不会影响对衬底1的刻蚀。

具体的，光掩膜板3对光刻胶8进行光刻，被光束照射到的垂直方向的曝光区域，材料的极性会发生改变，后续可以被显影液洗掉，没有曝光的区域会被保留下来，进一步通过干法刻蚀机对中间层9进行干法刻蚀，保留需要刻蚀的区域，刻蚀出图形。中间层9完成图形刻蚀之后，进一步对衬底1进行直角刻蚀形成凹槽2，让中间层9已刻蚀的图形将会转移至凹槽2。

这样，通过先将光掩膜板3上的图形通过对光刻胶8进行光刻，进一步对中间层9进行刻蚀，最后对衬底1进行直角刻蚀，有利于将光掩膜板3上的图形转移光刻胶8上，然后光刻胶8再将图形转移到中间层9，中间层9再将图形转移至凹槽2上，加快了斜齿图形光栅板的制作速度。

实施例六

如图6所示，为本发明实施例提供的另一种斜齿图形光栅板的制作方法的实施例流程图，在实施例一的基础上，在步骤201之前，具体还包括：

步骤601，除去形成在已刻蚀有凹槽2的衬底1上的光刻胶8及中间层9；

步骤602，对已形成凹槽2的衬底1旋涂光刻胶8及中间层9进行完整覆盖。

具体的，在对衬底1的凹槽2的第一侧直角区域进行斜角刻蚀之前，衬底1上的光刻胶8以及中间层9可以是重新通过旋涂工艺进行旋涂在衬底1凹槽2表面的。自旋涂之前，可以先使用光刻胶剥离液去除在对衬底1进行直角刻蚀后残余的光刻胶8以及中间层9，剥离液可以是酸性或者碱性溶液。即对凹槽2第一侧直角区域进行斜角刻蚀与对衬底1进行直角刻蚀上层的光刻胶8及中间层9并非同一层。

这样，通过对凹槽2的第一侧直角区域进行斜角刻蚀之前重新旋涂光刻胶8以及中间层9，形成新的搭配，有利于形成尺寸更小、效果更好的光栅图形。

实施例七

如图7所示，为本发明实施例提供的另一种斜齿图形光栅板的制作方法的实施例流程图，在实施例一至二的基础上，在步骤301之前，具体还包括：

步骤701，去除形成在已刻蚀有第一斜角4的衬底上的光刻胶8及中间层9。

具体的，在形成第一斜角4刻后，需要先用光刻胶剥离液等对残余在已形成有第一斜角4的衬底上的光刻胶8以及中间层9进行去除，再对形成第一斜角4的衬底的凹槽2沉积介质膜5。这样，每一次光刻胶8及中间层9都需要重新设置，有利于避免残留物对工艺造成影响，并且整体形成新的搭配，有利于形成尺寸更小、效果更好的光栅图形。

实施例八

如图8所示，为本发明实施例提供的另一种斜齿图形光栅板的制作方法的实施例流程图，在实施例一至三的基础上，在步骤401之前，具体还包括：

步骤801，对已形成倒斜角6的衬底1旋涂光刻胶8及中间层9进行完整覆盖。

具体的，在进行光掩膜板3向已形成倒斜角6的凹槽2的衬底第一侧偏离设置对第一侧直角区域进行斜角刻蚀形成第二斜角7之前，已形成倒斜角6的凹槽2上的光刻胶8以及中间层9可以是重新通过旋涂工艺进行旋涂在衬底1表面的，并且覆盖在整个衬底1表面以及凹槽2内。即对刻蚀有倒斜角6的凹槽2的衬底第一侧直角区域进行第二斜角7的刻蚀与对凹槽2第一侧直角区域进行第一斜角4刻蚀的上层光刻胶8及中间层9非同一层。在完成第二斜角7的刻蚀后，可以通过光刻胶剥离液将形成在已刻蚀有第二斜角7的衬底1上的光刻胶及中间层9除去，形成具有斜齿状的非对称凹槽2的衬底1，该凹槽2的两条斜边可以是相等且平行的。

这样，通过向已形成有倒斜角6的衬底1第一侧偏离设置对第一侧直角区域进行斜角刻蚀形成第二斜角7之前，重新旋涂光刻胶8以及中间层9，形成新的搭配，有利于形成尺寸更小、效果更好的光栅图形。

实施例九

本发明实施例还提供一种光栅板，包括衬底1、衬底1上设置有斜齿状的非对称凹槽2。

具体的，衬底1的材料可以采用硅或者二氧化硅等，将光掩膜板3的图形刻蚀到衬底1上，衬底1上设置有具有斜齿状的非对称凹槽2，斜齿状的非对称凹槽2可以有多个且等间距的排列设置在衬底1上，凹槽2可以包括第二斜角7、以及第一斜角4转换形成的倒斜角6，凹槽2可以是一个平行四边形结构，有利于进行全息成像。

实施例十

本发明还提供一种光栅板，包括实施例一至八任一斜齿图形光栅板的制作方法。

在该光栅板上能够实现上述实施例一至八的任一斜齿图形光栅板的制作方法的具体实施方式，并且能达到相同的有益效果，为避免重复，在此不再赘述。

本发明通过浸没式光刻机将紫外光束照射在光掩膜板3上，对光刻胶8进行光刻，再通过干法刻蚀对中间层9进行刻蚀后，光掩膜板3上的图形将会刻蚀到中间层9，再通过干法刻蚀对衬底1进行直角刻蚀得到凹槽2，凹槽2上刻蚀有中间层9转移的图形，再将光掩膜板3对应凹槽2的位置向凹槽2的第一侧进行偏置，偏置后进行斜角刻蚀形成第一斜角4，节约光掩膜板3的数量，从而降低成本；并且在形成第一斜角4的衬底1上沉积介质膜5，然后通过晶圆键合后进行翻转后进行化学机械研磨，并进行选择性的湿法刻蚀，形成具有倒斜角6的凹槽2，之后将光掩膜板3向凹槽2的第一侧偏置进行刻蚀形成第二斜角7，最终会得到一个锯齿图形的非对称光栅板。两次刻蚀均采用斜角刻蚀能够降低工艺难度，得到锯齿图形的非对称光栅板，可以增强光学全息成像的效果，且通过投影式光刻制作斜齿图形光栅板，加快了制作速度，提高了生产效率。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、或者装置中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种斜齿图形光栅板的制作方法，其特征在于，包括步骤:

对衬底进行直角刻蚀形成凹槽；

对所述凹槽的一侧进行斜角刻蚀形成第一斜角；

在形成所述第一斜角的衬底设置介质膜并进行晶圆键合形成倒斜角；

对形成所述倒斜角的衬底进行斜角刻蚀形成第二斜角。

2.如权利要求1所述的斜齿图形光栅板的制作方法，其特征在于，所述对所述凹槽的一侧进行斜角刻蚀形成第一斜角的步骤具体包括：

将光掩膜板对应所述凹槽的位置向所述凹槽的第一侧偏离设置；

对形成在已刻蚀有所述凹槽的衬底上的光刻胶进行光刻，并对中间层进行刻蚀，使所述凹槽的第一侧直角区域露出、第二侧直角区域保留光刻胶的覆盖；

对所述凹槽的第一侧直角区域进行刻蚀形成所述第一斜角。

3.如权利要求1所述的斜齿图形光栅板的制作方法，其特征在于，所述在形成所述第一斜角的衬底设置介质膜并进行晶圆键合形成倒斜角的步骤具体包括：

在形成所述第一斜角的衬底的凹槽内设置所述介质膜形成介质膜凹槽；

对形成所述介质膜凹槽的衬底进行研磨及晶圆键合；

将完成所述晶圆键合的衬底进行翻转，对介质膜凹槽上层的衬底进行研磨；

对研磨后的衬底进行刻蚀，去除所述介质膜凹槽内的所述介质膜，形成倒斜角。

4.如权利要求2所述的斜齿图形光栅板的制作方法，其特征在于，所述对形成所述倒斜角的衬底进行斜角刻蚀形成第二斜角的步骤具体包括：

将所述光掩膜板对应形成所述倒斜角的衬底的位置向所述衬底的第一侧偏离设置；

对形成在已刻蚀有所述倒斜角的衬底上的光刻胶进行光刻，并对中间层进行刻蚀，使形成所述倒斜角的凹槽第一侧直角区域露出、第二侧倒斜角区域保留光刻胶的覆盖；

对形成所述倒斜角的凹槽的第一侧直角区域进行刻蚀形成所述第二斜角。

5.如权利要求1所述的斜齿图形光栅板的制作方法，其特征在于，对衬底进行直角刻蚀形成凹槽的步骤具体包括：

将光掩膜板设置在所述衬底正上方；

对形成在所述衬底上的光刻胶进行光刻，并对中间层进行刻蚀；

对所述衬底进行所述直角刻蚀形成凹槽。

6.如权利要求2所述的斜齿图形光栅板的制作方法，其特征在于，在将所述光掩膜板对应所述凹槽的位置向所述凹槽的第一侧偏离设置的步骤之前，还包括步骤：

除去形成在已刻蚀有所述凹槽的衬底上的所述光刻胶及中间层；

对已形成所述凹槽的衬底旋涂光刻胶及中间层进行完整覆盖。

7.如权利要求2所述的斜齿图形光栅板的制作方法，其特征在于，在形成所述第一斜角的衬底上设置介质膜的步骤之前，还包括步骤：

去除形成在已刻蚀有所述第一斜角的衬底上的光刻胶及中间层。

8.如权利要求4所述的斜齿图形光栅板的制作方法，其特征在于，在将所述光掩膜板对应形成所述倒斜角的衬底的位置向所述衬底的第一侧偏离设置的步骤之前，还包括步骤：

对已形成所述倒斜角的衬底旋涂光刻胶及中间层进行完整覆盖。

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