CN114296321B - 光刻拼接误差的检测方法、二维光栅的制造方法及掩模板 - Google Patents

Abstract

本发明提供了光刻拼接误差的检测方法、二维光栅的制造方法及掩模板，光刻拼接误差的检测方法包括：在衬底上形成光刻胶层；利用掩模板执行曝光和显影工艺形成图形化的光刻胶层，掩膜版包括第一重复曝光区域和第二重复曝光区域，第一重复曝光区域和第二重复曝光区域位于掩模板的曝光区边缘，第一重复曝光区域上的光栅图形与第二重复曝光区域上的光栅图形互补，曝光时相邻曝光场的第一重复曝光区域和第二重复曝光区域重叠；利用缺陷扫描设备检测相邻曝光场的第一重复曝光区域和第二重复曝光区域形成的图形化的光刻胶层的拼接误差。根据拼接误差检测结果，可以确定二维光栅的拼接误差的位置、方向和大小，进行工艺修正，避免二维光栅出现拼接误差。

Description

光刻拼接误差的检测方法、二维光栅的制造方法及掩模板

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，特别涉及一种光刻拼接误差的检测方法、二维光栅的制造方法及掩模板。

背景技术

光栅被广泛应用在高精度测量中，特别是当前集成电路、精密加工、显微技术等都对位置的精确测量提出了更高的要求。这些领域中的测量系统都需要对工作台的二维方向进行精确测量和定位，以半导体设备为例，用于先进制程的光刻机就使用二维光栅来实现工件台在长行程中的纳米级精确定位，这就意味着光栅本身需要达到极高的制作精度。

传统的光栅制作方法主要是机械刻划和全息刻蚀，这两种方法一般用于加工一维光栅，且受限于机械精度、光学分辨率及对比度。对于高密度高精度的二维光栅，光刻方法可以满足不同的设计要求并具有更高的分辨率和精度，相较于传统的光栅制作方法有很大的优势。

如果二维光栅的设计尺寸大于光刻工艺中单个曝光场的大小，就需要采用拼接光刻。在制造集成电路时，光刻工艺更关注当层与前层的对准关系，并会通过在切割道放置套刻标记的方式来进行测量。在制造二维光栅时，没有可参考的前层，更关注的是相邻曝光场之间的拼接误差，但是由于二维光栅的尺寸远大于芯片的尺寸，在曝光场之间和曝光场内部不存在切割道来放置测量标记，如果直接在光栅图形上放置标记，则可能影响到光栅的性能(取决于光栅本身的周期和精度等)；如果不放置测量标记，就难以定位拼接处，检测设备也难以直接检测到微小的拼接错位。因此需要找到一种新的方法来检测检测光栅制造中光刻拼接误差。

发明内容

本发明的目的在于提供光刻拼接误差的检测方法、二维光栅的制造方法及掩模板，以解决光栅制造中出现的光刻拼接误差的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种光刻拼接误差的检测方法，包括：

在衬底上形成光刻胶层；

利用掩模板执行曝光和显影工艺形成图形化的光刻胶层，所述掩膜版包括第一重复曝光区域和第二重复曝光区域，所述第一重复曝光区域和第二重复曝光区域位于所述掩模板的曝光区边缘，所述第一重复曝光区域上的光栅图形与所述第二重复曝光区域上的光栅图形互补，曝光时相邻曝光场的第一重复曝光区域和第二重复曝光区域重叠；

检测相邻曝光场的第一重复曝光区域和第二重复曝光区域形成的图形化的光刻胶层的拼接误差。

可选的，检测到所述拼接误差之后，获取所述图形化的光刻胶层拼接处缺陷的图像，判断所述拼接误差的大小和方向。

可选的，利用缺陷扫描设备检查相邻曝光场形成的图形化的光刻胶层的拼接误差包括：根据所述掩模板上第一重复曝光区域和第二重复曝光区域光栅图形的拆分方式，对检出的缺陷进行分类和筛选。

可选的，所述曝光和显影工艺中，使用负性光刻胶并进行正显影，或使用正性光刻胶并进行负显影。

可选的，所述第一重复曝光区域的光栅图形和第二重复曝光区域的光栅图形叠加后的间隙小于100nm。

基于同一发明构思，本发明还提供一种掩模板，用于制作二维光栅，所述掩膜版包括第一重复曝光区域和第二重复曝光区域，所述第一重复曝光区域和第二重复曝光区域均位于所述掩模板的曝光区边缘，所述第一重复曝光区域上的光栅图形与所述第二重复曝光区域上的光栅图形互补。

可选的，所述掩模板为暗场掩模板。

可选的，所述掩模板还包括单次曝光区域，所述单次曝光区域位于所述掩模板的中间，所述第一重复曝光区域和所述第二重复曝光区域环绕所述单次曝光区域设置。

可选的，所述单次曝光区域与所述第一重复曝光区域和第二重复曝光区域的边界线为不透光的位置。

基于同一发明构思，本发明还提供一种二维光栅的制造方法，包括：

在衬底上形成光栅材料层和光刻胶层；

利用掩模板执行光刻工艺形成图形化的光刻胶层，所述掩膜版包括第一重复曝光区域和第二重复曝光区域，所述第一重复曝光区域和第二重复曝光区域位于所述掩模板的曝光区边缘，所述第一重复曝光区域上的光栅图形与所述第二重复曝光区域上的光栅图形互补，曝光时相邻曝光场的第一重复曝光区域和第二重复曝光区域重叠；

检测图形化的光刻胶层上是否存在缺陷，若否，以图形化的光刻胶层为掩模，刻蚀所述光栅材料层的顶部并保留所述光栅材料层的底部；

去除所述图形化的光刻胶层，形成表面含有凸起的二维光栅。

在本发明提供的光刻拼接误差的检测方法、二维光栅的制造方法及掩模板中，通过在掩模板上设置互补的第一重复曝光区域的光栅图形和第二重复曝光区域的光栅图形，所述掩模板步进式的形成相邻曝光场的图形化的光刻胶层，通过检测第一重复曝光区域的光栅图形和第二重复曝光区域的光栅图形的拼接误差，根据检测结果，可以确定二维光栅的拼接误差的位置、方向和大小，从而进行工艺修正，避免二维光栅出现拼接误差。并且上述方法检测光栅制造中光刻拼接误差不需要在光栅图形中额外增加测量标记，确保了光栅的完整性。

附图说明

图1是本发明实施例的光刻拼接误差的检测方法流程图；

图2-4是本发明实施例的一种二维光栅形成的结构示意图；

图5是本发明实施例的一种掩模板划分方式示意图；

图6是本发明实施例的掩模板划分方式相应的拼接方式和效果示意图；

图7是本发明实施例的掩模板的单次曝光区域光栅图形示意图；

图8是本发明实施例的掩模板的第一重复曝光区域光栅图形示意图；

图9是本发明实施例的掩模板的第二重复曝光区域光栅图形示意图；

图10是本发明实施例的掩模板的重复曝光区域叠加后的光栅图形示意图；

图11是本发明实施例的互补图形的有拼接误差的示意图；

图12是本发明实施例的有间隙的互补图形的示意图；

图13是本发明实施例的有间隙的互补图形的无拼接误差缺陷示意图；

图14是本发明实施例的有间隙的互补图形的有拼接误差示意图；

图15是本发明实施例的有间隙的互补图形的有拼接误差缺陷的示意图；

附图标记说明：

10-二维光栅；

11-衬底；12-粘附层；13-光栅材料层；13a-光栅材料层的底部；13b-光栅材料层的顶部；14-抗反射层；15-光刻胶层；15a-第一重复曝光区域图形化的光刻胶层；15b-第二重复曝光区域图形化的光刻胶层；15c-图形化的光刻胶层；16-无拼接误差缺陷；17-拼接误差缺陷；

20-掩模板；21-单次曝光区域；21a-单次曝光区域的光栅图形；22-第一重复曝光区域；22a-第一重复曝光区域的光栅图形；23-第二重复曝光区域；23a-第二重复曝光区域的光栅图形；24-无图形区域；25-互补区域；25a-互补区域的光栅图形。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的光刻拼接误差的检测方法、二维光栅的制造方法及掩模板作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

图1为本发明实施例的光刻拼接误差的检测方法流程图。如图1所示，本发明实施例提供一种光刻拼接误差的检测方法，包括：

步骤S10，在衬底上形成光刻胶层；

步骤S11，利用掩模板执行曝光和显影工艺形成图形化的光刻胶层，所述掩膜版包括第一重复曝光区域和第二重复曝光区域，所述第一重复曝光区域和第二重复曝光区域位于所述掩模板的曝光区边缘，所述第一重复曝光区域上的光栅图形与所述第二重复曝光区域上的光栅图形互补，曝光时相邻曝光场的第一重复曝光区域和第二重复曝光区域重叠；

步骤S12，利用缺陷扫描设备检测相邻曝光场的第一重复曝光区域和第二重复曝光区域形成的图形化的光刻胶层的拼接误差。

图2-4是本发明实施例提供的一种二维光栅形成过程中的结构示意图。下面结合附图2-4对本发明的具体实施例做详细的说明。

请参考图2，在衬底11上形成光栅材料层13和光刻胶层15。所述衬底11可以为硅衬底、硅锗衬底、碳化硅衬底、绝缘体上硅(SOI)衬底、绝缘体上锗(GOI)衬底、玻璃衬底或其他III-V族化合物衬底。本实施例对所述衬底11的材料以及结构不做限制。

在本实施例中，所述光栅材料层13和所述衬底11中间还可以形成有粘附层12，使得所述光栅材料层3和所述衬底11具有好的粘合性。为了防止在后期刻蚀过程中损伤所述光栅材料层13，避免所述光栅材料层13直接暴露在空气中，可以在所述光栅材料层13上沉积顶部隔离层(图中未示出)，所述光栅材料层例如是金属或者介质层。此外，还可以在所述光栅材料层13上旋涂抗反射层14，然后再旋涂形成光刻胶层15，所述抗反射层14可以通过特定波长相位相消的作用来减少底部光的反射，以消除曝光工艺中的切口效应和驻波效应。

请参考图3，利用掩模板20形成图形化的光刻胶层15c，所述掩模板20上包括用于曝光的区域以及不参与曝光的辅助区域，本实施例对掩模板的描述均特指用于曝光的区域。

具体的，请参考图5，所述掩模板20包括单次曝光区域21、第一重复曝光区域22、第二重复曝光区域23以及无图形区域24，单次曝光区域21具有单次曝光区域的光栅图形21a，第一重复曝光区域22上具有第一重复曝光区域的光栅图形22a，第二重复曝光区域23上具有第二重复曝光区域的光栅图形23a，所述单次曝光区域的光栅图形21a位于所述掩模板20的中间位置，所述第一重复曝光区域的光栅图形22a和第二重复曝光区域的光栅图形23a互补，并且位于所述单次曝光区域的光栅图形21a四周。在本实施例中的互补光栅图形为嵌套式图形，例如，第一重复曝光区域的光栅图形22a是方形，相应地，第二重复曝光区域的光栅图形23a为方框。当然，具体实施时，也可以为其他方式的互补图形，本实施例在此不予限制。

在微电子工艺领域中，可以将掩模板分为亮场掩模板和暗场掩模板，亮场掩模板上的图形由不透光区域组成，掩模板大部分区域透光，而暗场掩模板上的图形由透光区域组成，所以掩模板大部分区域被铬层覆盖，而铬层是不透光的。在本实施例中，所述掩模板20为暗场掩模板，所述掩模板20例如是二元暗场掩模板，也就是说，单次曝光区域21、第一重复曝光区域22和第二重复曝光区域23均为在所述掩膜板20上的透光图形，而无图形区域24则为不透光部分。

所述掩模板20的尺寸为X*Y，例如所述掩模板20的横向长度为X，所述掩模板20的纵向长度为Y。所述第一重复曝光区域22和所述第二重复曝光区域23的横向宽度相同记为OverlapX，所述第一重复曝光区域22和所述第二重复曝光区域23的纵向宽度相同记为OverlapY。

在本实施例中，光刻视场等同于所述掩模板20上的光栅图形区域，即包括单次曝光区域和重复曝光区域，重复曝光区域在曝光场边缘，围绕单次曝光区域一周。光刻工艺中的曝光视场尺寸设置为X*Y，左右相邻两个曝光场之间的步进距离设置为X-OverlapX，上下相邻两个曝光场之间的步进距离应设置为Y-OverlapY。拼接后相邻场的位置关系如附图6所示，第一重复曝光区域22和第二重复曝光区域23在拼接后互补，形成互补区域25，所述互补区域25上的光栅图形为互补区域的光栅图形25a。

具体地，为了实现附图4中的光栅结构，所述掩模板20上透光的光栅图形需要在衬底11上以光刻胶的形式保留，这即要求受到光照的光刻胶在显影后继续存在，因此，使用负性光刻胶加正显影，或使用正性光刻胶加负显影。

另外，曝光能量的设置会影响到显影后光刻胶图形的尺寸，进而影响所述第一重复曝光区域的光栅图形22a和第二重复曝光区域的光栅图形23a的嵌套关系。设置的曝光剂量在满足光栅设计尺寸的同时，确保在正常拼接时不会产生因剂量偏小产生的图形间隙，曝光剂量的设置一般不少于参考数值的30％。以正性光刻胶加负显影为例，可以通过增加曝光能量获得更大光刻胶尺寸，因此实际在掩模板上设计的内外套准图形间不必严格互补，可以留有间隙，如附图12所示，间隙的大小取决于光刻胶成像的临界值。所述第一重复曝光区域的光栅图形和第二重复曝光区域的光栅图形叠加后的间隙小于100nm。

进一步地，附图12是本发明实施例的有间隙的互补图形的示意图。光刻胶显影后能形成的沟槽存在最小尺寸d，这取决于光刻胶的参数。例如对于某光刻胶该最小尺寸d为42nm，因此，可以在设计掩膜板20互补光栅图形时，留出40nm的间隙，如附图12所示，当互补光栅图形无拼接误差16时，衬底11上两次曝光后曝光区域的间距仍为40nm，如图13所示，这部分40nm宽的光刻胶由于未被曝光，在负显影下本应形成沟槽，但由于40nm未达到能够形成沟槽的最小尺寸d，因此互补区域的光栅图形形成的第一重复曝光区域图形化的光刻胶层15a和第二重复曝光区域图形化的光刻胶层15b之间不会形成沟槽，形成无拼接误差缺陷16，此时，第一重复曝光区域图形化的光刻胶层15a为掩模板上第一重复曝光区域的光栅图形22a在光刻胶上形成的图形化的光刻胶层，第二重复曝光区域图形化的光刻胶层15b为掩模板上第二重复曝光区域的光栅图形23a在光刻胶上形成的图形化的光刻胶层。图14是本发明实施例的有间隙的互补图形的有拼接误差示意图；展示了在特定工艺条件下互补图形的拼接误差与相应的缺陷情况。当互补光栅图形在X方向存在5nm的拼接误差时，所述衬底11上两次曝光后曝光区域的间距在一侧会达到45nm，这超过了光刻胶能够形成沟槽的最小尺寸d，于是第一重复曝光区域图形化的光刻胶层15a和第二重复曝光区域图形化的光刻胶层15b会由于这5nm的拼接误差形成约45nm的沟槽，形成拼接误差缺陷17，如图15所示。由上述过程可知，附图12所展示的所述掩模板中互补光栅图形设计，在附图14所示拼接误差达到5nm时，可以将其转化为附图15所示大约45nm的缺陷。

进一步地，根据以上所展示的过程，可以通过设计掩模板中互补光栅图形的间隙来调节可被检出的拼接误差预设阈值，而优选的做法是，根据光栅制作的质量要求确定可接受的拼接误差上限，记为delta，则掩膜板上互补光栅图形的间隙应被设置为d-delta。

在步骤S12中，利用缺陷扫描设备检测相邻曝光场的第一重复曝光区域和第二重复曝光区域形成的图形化的光刻胶层的拼接误差。

请参考图6，互补区域25是第一重复曝光区域22和第二重复曝光区域23两次曝光叠加后的区域。

请参考图7-11，图7中是单次曝光区域的光栅图形21a，图8是第一重复曝光区域的光栅图形22a，图9是第二重复曝光区域的光栅图形23a；图10是互补区域的光栅图形25a；图11是本发明实施例的互补图形的有拼接误差的示意图。

具体地，首先掩模板的光栅图形拼接误差会导致图形化的光刻胶上产生缺陷。其次，即使没有拼接误差，工艺过程本身也可能引入缺陷，因此使用缺陷扫描设备时根据掩模板上第一重复曝光区域的光栅图形22a和第二重复曝光区域的光栅图形23a的拆分方式，对检出的缺陷进行分类和筛选。对于筛选后的缺陷，记录缺陷位置。所述光栅图形的拆分方法是，在掩模板的重复曝光区域进行图形拆分，拆分后的图形只需满足在光刻工艺后能够在基底上形成完整的光栅图形即可，由于光刻工艺中的光学衍射效应，并不要求拆分后的图形在掩模版严格互补。进一步地，可以根据具体的工艺控制要求，来设置拆分图形之间的互补关系，即在叠加后可以有间隙或重叠，但间隙的尺寸应小于100nm。优选地，可以采用嵌套式的拆分方法。所述拼接误差缺陷例如是光栅图形上的光刻胶缺失，即在光刻胶形成的光栅图形上，由于拼接误差，使得部分本该存在的光刻胶被显影去除。

在本实施例中，在光刻工艺过程中，相邻的曝光场之间存在重复曝光的区域，所述重复曝光的区域中的图形在两次曝光后形成完整的光栅图形。如果相邻场的拼接有误差，那么重复曝光区的图形就无法形成正常的光栅。

在步骤S12之后，利用扫描电子显微镜拍摄所述图形化的光刻胶层拼接处缺陷的图像，判断所述拼接误差的大小和方向。

具体地，以附图14中为例，根据所述掩模板设计，如扫描电子显微镜拍摄到的拼接缺陷在方形光栅图形中的偏右位置，即说明第一重复曝光区域22相对于第二重复曝光区域23存在向左的拼接误差，拼接误差的大小需要通过测量拼接误差缺陷17处的沟槽宽度，结合互补光栅图形的间隙和光刻胶显影后能形成的沟槽存在最小尺寸d确定，计算方法与上述方法相同，在此不再赘述。

进一步地，根据得到的各个位置的拼接误差缺陷的方向和大小，可以计算出补偿值，用于后续的工艺控制。

进一步地，根据上文所述的互补光栅图形间隙的设置规则，拼接误差的预设阈值等同于产品所能接受的最大拼接误差，因此被检出的产品本身就需要返工处理，本发明的方法不会造成额外的产品缺陷和返工。

请参考图5-图10，基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种掩模板20，用于制作二维光栅，掩模板20包括单次曝光区域21和重复曝光区域，所述重复曝光区域位于所述掩模板20的边缘，所述单次曝光区域21位于所述掩模板20的中间。所述单次曝光区域21与所述重复曝光区域的边界线为不透光的位置。所述重复曝光区域包括第一重复曝光区域22和第二重复曝光区域23，所述第一重复曝光区域22和所述第二重复曝光区域23为环绕单次曝光区域21设置。所述第一重复曝光区域22和所述第二重复曝光区域23的横向宽度和纵向宽度均相同，且所述第一重复曝光区域的光栅图形22a和所述第二重复曝光区域的光栅图形23a为互补光栅图形。所述掩模板20为暗场掩模板。

基于同一发明构思，本发明掩模板20还提供一种二维光栅的制造方法，包括：

步骤S20，在衬底11上形成光栅材料层和光刻胶层15，所述光栅材料层例如是光栅材料层13；

步骤S21，利用掩模板执行光刻工艺形成图形化的光刻胶层，所述掩膜版包括第一重复曝光区域和第二重复曝光区域，所述第一重复曝光区域和第二重复曝光区域位于所述掩模板的边缘，所述第一重复曝光区域上的光栅图形与所述第二重复曝光区域上的光栅图形互补，曝光时相邻曝光场的第一重复曝光区域和第二重复曝光区域重叠；

步骤S22，检测图形化的光刻胶层15c是否存在缺陷，若否，执行下一步骤S23，若是，返回上一步骤S20；

步骤S23，以图形化的光刻胶层15c为掩模，刻蚀光栅材料层的顶部13b，并保留光栅材料层的底部13a，形成二维光栅中凸起的光栅阵列；

步骤S24，去除图形化的光刻胶层15c，形成表面含有凸起的光栅阵列的二维光栅10。

在步骤S22中，检测图形化的光刻胶层15c存在缺陷的方法采用扫描电子显微镜拍摄所述图形化的光刻胶层拼接处缺陷的图像的方法，判断所述拼接误差的大小和方向，检测到图形化的光刻胶上存在缺陷，说明掩模板上的光刻图形拼接存在误差，检测的拼接误差的预设阈值和灵敏度可以针对光栅的实际规格来灵活设计，在此不在赘述。

综上可见，在本发明实施例提供的光刻拼接误差的检测方法、二维光栅的制造方法及掩模板中，通过在掩模板上设置互补的第一重复曝光区域的光栅图形和第二重复曝光区域的光栅图形，所述掩模板步进式的形成相邻曝光场的图形化的光刻胶层，通过检测第一重复曝光区域的光栅图形和第二重复曝光区域的光栅图形的拼接误差，根据检测结果，可以确定二维光栅的拼接误差的位置、方向和大小，从而进行工艺修正，避免二维光栅出现拼接误差。并且上述方法检测光栅制造中光刻拼接误差不需要在光栅图形中额外增加测量标记，确保了光栅的完整性。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (10)

1.一种光刻拼接误差的检测方法，其特征在于，包括：

在衬底上形成光刻胶层；

利用掩模板执行曝光和显影工艺形成图形化的光刻胶层，所述掩模板包括第一重复曝光区域和第二重复曝光区域，所述第一重复曝光区域和第二重复曝光区域位于所述掩模板的曝光区边缘，所述第一重复曝光区域上的光栅图形与所述第二重复曝光区域上的光栅图形互补，曝光时相邻曝光场的第一重复曝光区域和第二重复曝光区域重叠；

检测相邻曝光场的第一重复曝光区域和第二重复曝光区域形成的图形化的光刻胶层的拼接误差。

2.如权利要求1所述的光刻拼接误差的检测方法，其特征在于，检测到所述拼接误差之后，获取所述图形化的光刻胶层拼接处缺陷的图像，判断所述拼接误差的大小和方向。

3.如权利要求1所述的光刻拼接误差的检测方法，其特征在于，利用缺陷扫描设备检查相邻曝光场形成的图形化的光刻胶层的拼接误差包括：

根据所述掩模板上第一重复曝光区域和第二重复曝光区域光栅图形的拆分方式，对检出的缺陷进行分类和筛选。

4.如权利要求1所述的光刻拼接误差的检测方法，其特征在于，所述曝光和显影工艺中，使用负性光刻胶并进行正显影，或使用正性光刻胶并进行负显影。

5.如权利要求1所述的光刻拼接误差的检测方法，其特征在于，所述第一重复曝光区域的光栅图形和第二重复曝光区域的光栅图形叠加后的间隙小于100nm。

6.一种掩模板，用于制作二维光栅，其特征在于，所述掩模板包括第一重复曝光区域和第二重复曝光区域，所述第一重复曝光区域和第二重复曝光区域均位于所述掩模板的曝光区边缘，所述第一重复曝光区域上的光栅图形与所述第二重复曝光区域上的光栅图形互补。

7.如权利要求6所述的掩模板，其特征在于，所述掩模板为暗场掩模板。

8.如权利要求7所述的掩模板，其特征在于，所述掩模板还包括单次曝光区域，所述单次曝光区域位于所述掩模板的中间，所述第一重复曝光区域和所述第二重复曝光区域环绕所述单次曝光区域设置。

9.如权利要求8所述的掩模板，其特征在于，所述单次曝光区域与所述第一重复曝光区域和第二重复曝光区域的边界线为不透光的位置。

10.一种二维光栅的制造方法，其特征在于，包括：

在衬底上形成光栅材料层和光刻胶层；

利用掩模板执行光刻工艺形成图形化的光刻胶层，所述掩模板包括第一重复曝光区域和第二重复曝光区域，所述第一重复曝光区域和第二重复曝光区域位于所述掩模板的曝光区边缘，所述第一重复曝光区域上的光栅图形与所述第二重复曝光区域上的光栅图形互补，曝光时相邻曝光场的第一重复曝光区域和第二重复曝光区域重叠；

检测图形化的光刻胶层上是否存在缺陷，若否，以图形化的光刻胶层为掩模，刻蚀所述光栅材料层的顶部并保留所述光栅材料层的底部；

去除所述图形化的光刻胶层，形成表面含有凸起的二维光栅。