CN111599674B - 复合衬底的刻蚀方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种复合衬底的刻蚀方法，复合衬底包括蓝宝石层和设置在蓝宝石层上的二氧化硅层，该方法包括：第一主刻蚀步骤，采用掩膜刻蚀气体和二氧化硅刻蚀气体对二氧化硅层及其上的掩膜层进行刻蚀，获得二氧化硅基础图形及位于其上的残留掩膜图形；第二主刻蚀步骤，采用二氧化硅刻蚀气体对二氧化硅基础图形和残留掩膜图形进行刻蚀，去除残留掩膜图形，获得二氧化硅残留层及位于其上的二氧化硅目标图形；过刻蚀步骤，采用氧化硅对蓝宝石的选择比大于预设阈值的刻蚀气体继续刻蚀，去除二氧化硅残留层，获得二氧化硅目标图形。应用本申请，可以避免对蓝宝石层进行过刻蚀，从而有效的降低因蓝宝石层过刻引发的衬底外延缺陷，提高LED芯片良率。
Description
技术领域
本发明涉及半导体技术领域，具体地，涉及一种复合衬底的刻蚀方法。
背景技术
图形化蓝宝石衬底(PatternedSapphire Substrate，PSS)，是目前普遍采用的一种提高氮化镓(GaN)基LED器件光提取效率的工艺技术，其主要是先在蓝宝石(Al2O3)衬底上生长干法刻蚀用掩膜，然后用光刻工艺将掩膜刻出图形，再采用等离子体刻蚀工艺刻蚀蓝宝石，并去掉掩膜。再在其PSS上生长GaN材料，使得GaN材料的纵向外延变为横向外延，可以有效减少GaN外延材料的位错密度，从而减小了有源区的非辐射复合，减小了反向漏电流，提高了LED的寿命。且有源区发出的光，经由GaN和蓝宝石衬底界面多次散射，改变了全反射光的出射角，增加了LED的光从正面(正装)和背面(倒装)出射的几率，从而提高了光的提取效率。
近年来，随着对衬底的不断深入研究，新提出了一种二氧化硅(SiO2)和蓝宝石的复合衬底，其在蓝宝石衬底的基础上加了一层二氧化硅，图形化时只图形化二氧化硅，根据光学原理，当光线从光密介质射向光疏介质时，其入射角θ1≥全反射角时，只有反射光，没有折射光，也就是说全反射角越小反射率光越多，光提取效率更高，亮度越高。由于二氧化硅和蓝宝石折射率不同，在LED芯片当中，多量子井发出的光从GaN射向图形化的蓝宝石衬底，全反射角为46.5°，而射向二氧化硅的全反射角为36.5°，可见二氧化硅比蓝宝石会有更多的光返回，从正面或侧面射出，因此该复合衬底比蓝宝石衬底的光提取效率更高。
而图形化该复合衬底的工艺过程通常与上述PSS过程类似，但由于刻蚀的不均匀性，为了保证二氧化硅全部刻穿，通常有一定的过刻量。且由于刻蚀的不均匀性，导致二氧化硅底部过刻蓝宝石的厚度也具有一定的差异性，即刻蚀速率大的地方过刻多，刻蚀速率小的地方过刻蚀少。例如，对该复合衬底图形化圆锥形时，若过刻的蓝宝石高度增加，入射光在过刻蓝宝石界面发生折射的概率增加，反射光减少，亮度降低，因此，蓝宝石过刻层会降低二氧化硅的光提取效率，降低LED芯片亮度。此外，现有的二氧化硅和蓝宝石的复合衬底由于蓝宝石的过刻，增加了侧面生长的GaN外延层与正面生长的GaN外延层合并时的晶格缺陷密度，而且过刻的蓝宝石高度是不均匀的，会进一步增加外延缺陷密度，降低LED芯片良率。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种复合衬底的刻蚀方法。
为实现本发明的目的，提供一种复合衬底的刻蚀方法，所述复合衬底包括蓝宝石层和设置在所述蓝宝石层上的二氧化硅层，包括：
第一主刻蚀步骤，采用掩膜刻蚀气体和二氧化硅刻蚀气体对所述二氧化硅层上的掩膜层和所述二氧化硅层进行刻蚀，获得二氧化硅基础图形及位于所述二氧化硅基础图形之上的残留掩膜图形；
第二主刻蚀步骤，采用所述二氧化硅刻蚀气体，对所述二氧化硅基础图形和所述残留掩膜图形进行刻蚀，去除所述残留掩膜图形，获得二氧化硅残留层及位于所述二氧化硅残留层之上的二氧化硅目标图形；
过刻蚀步骤，采用氧化硅对蓝宝石的选择比大于预设阈值的刻蚀气体，对所述二氧化硅残留层及所述二氧化硅目标图形进行刻蚀，去除所述二氧化硅残留层，获得所述二氧化硅目标图形。
可选地，所述预设阈值为10：1。
可选地，所述氧化硅对蓝宝石的选择比大于预设阈值的刻蚀气体包括四氟甲烷。
可选地，所述二氧化硅基础图形和所述残留掩膜图形的截面形状均为梯形；
所述二氧化硅目标图形的形状为圆锥形。
可选地，所述第一主刻蚀步骤中，控制刻蚀速率和工艺时间，使所述残留掩膜图形的厚度处于预设范围内。
可选地，所述预设范围为300nm-600nm。
可选地，所述掩膜刻蚀气体包括氧气。
可选地，所述第二主刻蚀步骤，进一步包括：
形状修饰步骤，采用所述二氧化硅刻蚀气体对所述二氧化硅基础图形和所述残留掩膜图形进行刻蚀，控制刻蚀速率和二氧化硅与蓝宝石的选择比，将所述残留掩膜图形完全刻蚀，获得二氧化硅预留层及位于所述二氧化硅预留层之上的圆锥形的二氧化硅图形，且所述圆锥形的二氧化硅图形的高度大于所述二氧化硅目标图形的高度；
厚度修饰步骤，采用所述二氧化硅刻蚀气体继续对所述二氧化硅预留层和所述圆锥形的二氧化硅图形进行刻蚀，控制刻蚀速率和工艺时间，获得所述二氧化硅残留层及所述二氧化硅目标图形。
可选地，所述二氧化硅预留层的厚度满足在所述形状修饰步骤和所述厚度修饰步骤中刻蚀不到所述蓝宝石层。
可选地，所述二氧化硅预留层的厚度大于所述形状修饰步骤中的最大刻蚀深度差。
本发明具有以下有益效果：
本发明提供的复合衬底的刻蚀方法，在两个主刻蚀步骤，通过控制刻蚀速率和时间可以获得满足目标尺寸的二氧化硅图形；在过刻蚀步骤，可以使二氧化硅对蓝宝石的选择比大于预设阈值，以满足仅刻蚀去除二氧化硅残留层，避免对蓝宝石层进行过刻蚀，从而有效的降低因蓝宝石层过刻引发的衬底外延缺陷，提高LED芯片良率。且根据光学原理，在百分之百二氧化硅图形(未过刻蚀到蓝宝石层)的情况下，刻蚀的二氧化硅目标图形对光的提取效率更高，使得LED芯片亮度也更高。
附图说明
图1为本申请实施例提供的复合衬底的刻蚀方法流程图；
图2为本申请实施例提供的复合衬底的刻蚀方法的刻蚀逻辑图。
具体实施方式
下面详细描述本申请，本申请的实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本申请的特征是不必要的，则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”和“该”也可包括复数形式。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
下面结合附图以具体的实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。
请一并参阅图1和图2，为本申请实施例提供的复合衬底的刻蚀方法流程图，该复合衬底包括蓝宝石层11和设置在蓝宝石层11上的二氧化硅层21，该复合衬底的刻蚀方法可以包括以下步骤：
第一主刻蚀步骤S1，采用掩膜刻蚀气体和二氧化硅刻蚀气体对二氧化硅层21上的掩膜层31和二氧化硅层21进行刻蚀，获得二氧化硅基础图形22及位于二氧化硅基础图形22之上的残留掩膜图形32。
第二主刻蚀步骤S2，采用二氧化硅刻蚀气体，对二氧化硅基础图形22和残留掩膜图形32进行刻蚀，去除残留掩膜图形32，获得二氧化硅残留层241及位于二氧化硅残留层241之上的二氧化硅目标图形242。
在本实施例中，将主刻蚀步骤拆分成第一主刻蚀步骤S1和第二主刻蚀步骤S2进行工艺，且在第一主刻蚀步骤S1中保留掩膜层31(残留掩膜图形32)，便于在第二刻蚀步骤S2中对二氧化硅目标图形242进行修饰和调整，以保证得到符合预期形状和尺寸的二氧化硅残留层241及位于二氧化硅残留层241之上的二氧化硅目标图形242。具体地，掩膜层31可以但不限于为光胶掩膜，第一主刻蚀步骤S1中可以采用能够刻蚀掩膜层31和二氧化硅层21的掩膜刻蚀气体和二氧化硅刻蚀气体(可整体称为第一刻蚀气体)进行刻蚀，该第一刻蚀气体可以包括一种气体或多种气体，本实施例对此不做具体限定。第二主刻蚀步骤S2中主要刻蚀二氧化硅，可以采用能够刻蚀上述残留掩膜图形32的二氧化硅刻蚀气体(可称为第二刻蚀气体)进行刻蚀，与第一刻蚀气体的设置原理类似，该第二刻蚀气体可以包括一种气体或多种气体，本实施例对此不做具体限定，且第一刻蚀气体和第二刻蚀气体可以相同也可以不同，本实施例对此也不做具体限定。
需要说明的是，本实施例并不限定二氧化硅目标图形242的具体形状和尺寸，只要能通过本刻蚀方法，在不过刻到蓝宝石层11的情况下得到的二氧化硅目标图形242，均属于本申请的保护范围。
过刻蚀步骤S3，采用氧化硅对蓝宝石的选择比大于预设阈值的刻蚀气体，对二氧化硅残留层241及二氧化硅目标图形242进行刻蚀，去除二氧化硅残留层241，获得二氧化硅目标图形242。
在过刻蚀步骤S3中，可以通过采用氧化硅对蓝宝石的选择比大于预设阈值的刻蚀气体(可称为第三刻蚀气体)，对二氧化硅残留层241及二氧化硅目标图形242进行刻蚀，实现二氧化硅对蓝宝石层的选择比满足仅刻蚀去除二氧化硅残留层241，以避免对蓝宝石层11进行过刻蚀，从而有效的降低因蓝宝石层11过刻引发的衬底外延缺陷，提高LED芯片良率，且根据光学原理，在百分之百二氧化硅图形(未过刻蚀到蓝宝石层11)的情况下，刻蚀的二氧化硅目标图形242对光的提取效率更高，使得LED芯片亮度也更高。需要说明的是，若通过其它方式，比如调整纵横刻蚀速率等，使得采用某刻蚀气体进行刻蚀时二氧化硅对蓝宝石层11的选择比大于预设阈值，满足仅刻蚀去除二氧化硅残留层241，则该刻蚀气体也是第三刻蚀气体，也属于本实施例的保护范围。
其中，可以使二氧化硅对蓝宝石层11的选择比大于10：1，当下电极功率很小时，上述第三刻蚀气体对蓝宝石层11的刻蚀速率特别小(几个nm/min，纳米每分钟)，甚至为0，再加上过刻蚀步骤S3的时间较短，可近似认为蓝宝石层11的过刻量为零。
第三刻蚀气体可以但不限于是四氟甲烷(CF4)，由于四氟甲烷刻蚀二氧化硅很快，但对蓝宝石层11刻蚀速率很慢，使得二氧化硅对蓝宝石层11的选择比可以大于10:1，再设置很小的下电极功率，则CF4对蓝宝石层11的刻蚀速率可以特别小，甚至为0，加上过刻蚀步骤S3的时间短，可近似认为蓝宝石层11过刻量为零。因此可以利用CF4的这种特性使刻蚀停止在蓝宝石层11，获得无蓝宝石层11过刻的复合衬底。需要说明的是，本实施例并不以此为限，其它气体，只要能获得无蓝宝石层11过刻的复合衬底均属于本申请的保护范围。
其中，由于CF4刻蚀二氧化硅时对掩膜层31的横向收缩速率特别慢，刻蚀结束二氧化硅基础图形22之上的残留掩膜图形32往往存在缺陷，无法达获得符合条件的残留掩膜图形32。比如通过圆柱形的掩膜层31得到圆锥的图形化衬底时，若采用CF4作为第一刻蚀气体，由于CF4对掩膜层31的横向收缩速率特别慢，则二氧化硅顶部可能存在大平台，无法形成圆锥形的形貌，所以本申请中CF4通常只在过刻蚀步骤S3中使用。
在一具体实施方式中，如图2所示，为本实施例提供的刻蚀方法的刻蚀逻辑图，第一主刻蚀步骤S1中，二氧化硅基础图形22和残留掩膜图形32的截面形状可以均为梯形；第二主刻蚀步骤S2中，二氧化硅目标图形242的形状可以为圆锥形。如此，采用第一刻蚀气体对圆柱形的掩膜层31进行刻蚀时，可使掩膜层31顶部的横向收缩更快，以形成梯形形貌，而梯形形貌的上顶宽越小越有利于形成二氧化硅基础图形22顶部的尖端形貌。同时还可以降低二氧化硅对掩膜层31的选择比，以便于第二主刻蚀步骤S2结束时，二氧化硅基础图形22顶部有尖。
进一步地，第一主刻蚀步骤S1中，可以通过控制刻蚀速率和工艺时间，使残留掩膜图形32的厚度处于预设范围内，以在第二主刻蚀步骤中将残留掩膜图形32完全刻蚀，并获得二氧化硅残留层241和二氧化硅目标图形242。
在实际刻蚀过程中，可以在正式刻蚀工艺之前，通过样件试验获得特定工艺参数(如温度、压力、下电极功率及刻蚀气体种类等)下的刻蚀速率，通过刻蚀速率乘以工艺时间可以预估刻蚀厚度，残留掩膜图形32的厚度则为掩膜层31的初始厚度减去本步骤内的预估刻蚀厚度，所以，可以通过控制刻蚀速率和工艺时间获得工艺需要的预估刻蚀厚度，然后可以根据预估刻蚀厚度调节残留掩膜图形32的厚度，继而实现在第二主刻蚀步骤S2中将残留掩膜图形32完全刻蚀(即本步骤内预估刻蚀厚度等于残留掩膜图形32的厚度)。
在一具体实施过程中，二氧化硅目标图形242的高度可以位1.8微米～2微米，可以控制残留掩膜图形32的厚度的取值范围为300nm-600nm，以在第二主刻蚀步骤S2中将残留掩膜图形32完全刻蚀，且获得二氧化硅目标图形242。
在另一具体实施过程中，第一主刻蚀步骤S1中采用的第一刻蚀气体可以包括氧气，当然还可以包括主要对二氧化硅进行刻蚀的其它气体(包括但不限于三氯化硼)，采用三氯化硼和氧气作为第一刻蚀气体，氧气主要作为掩膜刻蚀气体，可以使掩膜层31顶部的横向收缩更快，形成梯形形貌，梯形上顶宽越小越有利于形成二氧化硅顶部的尖端形貌；同时，氧气还可以降低二氧化硅对掩膜层31的选择比，进一步有利于第二主刻蚀步骤S2结束时，二氧化硅基础图形22顶部形成尖端形貌。
在另一具体实施过程中，第二主刻蚀步骤S2进一步可以包括以下步骤：形状修饰步骤，采用二氧化硅刻蚀气体对二氧化硅基础图形22和残留掩膜图形32进行刻蚀，且控制刻蚀速率和二氧化硅与蓝宝石的选择比，将残留掩膜图形32完全刻蚀，获得二氧化硅预留层231及位于二氧化硅预留层231之上的圆锥形的二氧化硅图形232，且圆锥形的二氧化硅图形232的高度可以大于二氧化硅目标图形242的高度，以保证执行完厚度修饰步骤后所得到的二氧化硅目标图形242的高度(因为需要考虑在刻蚀二氧化硅残留层241时，圆锥形的二氧化硅图形232顶部也会被刻蚀)；厚度修饰步骤，采用二氧化硅刻蚀气体继续对二氧化硅预留层231和圆锥形的二氧化硅图形232继续进行刻蚀，且控制刻蚀速率和工艺时间，获得二氧化硅残留层241及二氧化硅目标图形242。
在实际刻蚀过程中，形状修饰步骤主要用于去除残留掩膜图形32和二氧化硅基础图形22的顶部、侧壁形貌修饰，该步骤主要刻蚀二氧化硅，可以采用能够刻蚀掩膜层31的二氧化硅刻蚀气体(如BCl3)，通过调整刻蚀速率和选择比使残留掩膜图形32的横向收缩率大于等于纵向收缩速率，即残留掩膜图形32刻蚀去除的过程中形貌由梯形变为三角形，从而带动底部二氧化硅基础图形22形成顶部尖端的形貌，同时修饰二氧化硅基础图形22侧壁弧度，以获得二氧化硅预留层231及位于二氧化硅预留层231之上的圆锥形的二氧化硅图形232。且本步骤结束时圆锥形的二氧化硅图形232的高度可以大于二氧化硅目标图形242的高度，以为厚度修饰步骤预留足够的刻蚀量。
具体地，形状修饰步骤结束时，二氧化硅预留层231的厚度可以满足在形状修饰步骤和厚度修饰步骤中刻蚀不到蓝宝石层，即刻蚀速率最大的位置也未刻蚀到蓝宝石层11，以防止在二氧化硅刻蚀速率比较大的情况下，由于片内刻蚀不均匀，而导致刻蚀速度最大的地方刻蚀到蓝宝石层11。优选地，二氧化硅预留层231的厚度可以大于形状修饰步骤中的最大刻蚀深度差，即片内刻蚀最厚位置与刻蚀最薄位置的刻蚀深度差，如此，即使片内刻蚀速率最大的位置也不会刻蚀到蓝宝石层11，可进一步防止过刻到蓝宝石层11。
在实际刻蚀过程中，厚度修饰步骤主要用于对二氧化硅预留层231进一步进行刻蚀，以对二氧化硅预留层231的厚度进行修饰，并通过调节本步骤的刻蚀速率和刻蚀时间，预估本步骤内的刻蚀厚度，以获得满足目标尺寸(包括但不限于二氧化硅残留层241的厚度和二氧化硅目标图形242的高度)要求的二氧化硅残留层241及二氧化硅目标图形242。由于二氧化硅残留层241较薄，可以使用能够刻蚀二氧化硅的第二刻蚀气体(包括但不限于三氯化硼)，选择合适的刻蚀速率(可通过调节下电极功率调节刻蚀速率)和时间，使厚度修饰步骤结束时还有一层二氧化硅残留层241，以保证无蓝宝石层11过刻。具体地，二氧化硅残留层241的厚度也可以大于厚度修饰步骤中片内刻蚀最厚位置与最薄位置的刻蚀深度差，如此，即使片内刻蚀速率最大的位置也不会刻蚀到蓝宝石层11，可进一步防止过刻到蓝宝石层11。
在一经典实施方式中，请参阅图2，采用该刻蚀方法刻蚀上述复合衬底的具体过程及参数可以如下：
第一主刻蚀步骤S1中，刻蚀腔室的真空压力为2.0mT-3.0mT(毫托，1托＝133.32帕)，上电极射频功率为1000W-1850W(瓦)，下电极偏压功率为500W-700W，三氯化硼的气体流量的取值范围为100sccm-120sccm(standard cubic centimeter per minute，标准毫升每分)，氧气的气体流量的取值范围为1sccm-10sccm，背氦压力为4T-6T(托)，基座温度为0-40℃(摄氏度)，本步骤工艺时间为11min-14min。
形状修饰步骤中，刻蚀腔室的真空压力为2.0mT-3.0mT，上电极射频功率为1000W-1850W，下电极偏压功率为700W-850W，三氯化硼的气体流量为60sccm-120sccm，背氦压力为4T-6T，基座温度为0-40℃，本步骤工艺时间为2min-4min。
厚度修饰步骤中，刻蚀腔室的真空压力为2.0mT-3.0mT，上电极射频功率为1000W-1850W，下电极偏压功率为500W-850W，三氯化硼的气体流量为60sccm-120sccm，背氦压力为4T-6T，基座温度为0-40℃，本步骤工艺时间为0-2min。
过刻蚀步骤S3中，刻蚀腔室的真空压力为2.0mT-3.0mT，上电极射频功率为1000W-1850W，下电极偏压功率为50W-300W，CF4的气体流量为60sccm-100sccm，背氦压力为4T-6T，基座温度为0-40℃，本步骤工艺时间为0.5min-1.5min。
本实施例提供的复合衬底的刻蚀方法，在两个主刻蚀步骤，通过控制刻蚀速率和时间可以获得满足目标尺寸的二氧化硅图形；在过刻蚀步骤，可以使二氧化硅对蓝宝石的选择比大于预设阈值，以满足仅刻蚀去除二氧化硅残留层241，避免对蓝宝石层11进行过刻蚀，从而有效的降低因蓝宝石层11过刻引发的衬底外延缺陷，提高LED芯片良率。且根据光学原理，在百分之百二氧化硅图形(未过刻蚀到蓝宝石层11)的情况下，刻蚀的二氧化硅目标图形242对光的提取效率更高，使得LED芯片亮度也更高。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本申请的原理而采用的示例性实施方式，然而本申请并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本申请的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本申请的保护范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种复合衬底的刻蚀方法，所述复合衬底包括蓝宝石层和设置在所述蓝宝石层上的二氧化硅层，其特征在于，包括：
第一主刻蚀步骤，采用掩膜刻蚀气体和二氧化硅刻蚀气体对所述二氧化硅层上的掩膜层和所述二氧化硅层进行刻蚀，获得二氧化硅基础图形及位于所述二氧化硅基础图形之上的残留掩膜图形；
第二主刻蚀步骤，采用所述二氧化硅刻蚀气体，对所述二氧化硅基础图形和所述残留掩膜图形进行刻蚀，去除所述残留掩膜图形，获得二氧化硅残留层及位于所述二氧化硅残留层之上的经修饰和调整的二氧化硅目标图形；
过刻蚀步骤，采用氧化硅对蓝宝石的选择比大于预设阈值的刻蚀气体，对所述二氧化硅残留层及所述二氧化硅目标图形进行刻蚀，去除所述二氧化硅残留层，避免对所述蓝宝石层进行过刻蚀，以获得所述二氧化硅目标图形。
2.根据权利要求1所述的刻蚀方法，其特征在于，所述预设阈值为10：1。
3.根据权利要求1所述的刻蚀方法，其特征在于，所述氧化硅对蓝宝石的选择比大于预设阈值的刻蚀气体包括四氟甲烷。
4.根据权利要求1-3任一项所述的刻蚀方法，其特征在于，所述二氧化硅基础图形和所述残留掩膜图形的截面形状均为梯形；
所述二氧化硅目标图形的形状为圆锥形。
5.根据权利要求4所述的刻蚀方法，其特征在于，所述第一主刻蚀步骤中，控制刻蚀速率和工艺时间，使所述残留掩膜图形的厚度处于预设范围内。
6.根据权利要求5所述的刻蚀方法，其特征在于，所述预设范围为300nm-600nm。
7.根据权利要求1-3任一项所述的刻蚀方法，其特征在于，所述掩膜刻蚀气体包括氧气。
8.根据权利要求4所述的刻蚀方法，其特征在于，所述第二主刻蚀步骤，进一步包括：
形状修饰步骤，采用所述二氧化硅刻蚀气体对所述二氧化硅基础图形和所述残留掩膜图形进行刻蚀，控制刻蚀速率和二氧化硅与蓝宝石的选择比，将所述残留掩膜图形完全刻蚀，获得二氧化硅预留层及位于所述二氧化硅预留层之上的圆锥形的二氧化硅图形，且所述圆锥形的二氧化硅图形的高度大于所述二氧化硅目标图形的高度；
厚度修饰步骤，采用所述二氧化硅刻蚀气体继续对所述二氧化硅预留层和所述圆锥形的二氧化硅图形进行刻蚀，控制刻蚀速率和工艺时间，获得所述二氧化硅残留层及所述二氧化硅目标图形。
9.根据权利要求8所述的刻蚀方法，其特征在于，所述二氧化硅预留层的厚度满足在所述形状修饰步骤和所述厚度修饰步骤中刻蚀不到所述蓝宝石层。
10.根据权利要求8所述的刻蚀方法，其特征在于，所述二氧化硅预留层的厚度大于所述形状修饰步骤中的最大刻蚀深度差。
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