虎 将，蔡长龙，刘卫国，巩燕龙

（西安工业大学光电微系统研究所，西安710032）

ICP刻蚀Si／PMMA选择比工艺研究❋

虎 将，蔡长龙，刘卫国，巩燕龙

（西安工业大学光电微系统研究所，西安710032）

为了将聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）上的图案等比例的转移到硅基材料上，对基于感应耦合等离子体技术（Inductively Coupled Plasma，ICP）的Si和PMMA的刻蚀速率进行了研究。结合英国牛津仪器公司的ICP180刻蚀系统，以SF6和O2混合气体为反应气体，研究了在其他参数相同的情况下，不同气体比例对两种材料刻蚀速率的影响，得到刻蚀速率随气体比例变化的曲线，并得出了对于Si和PMMA刻蚀速率相同时的气体比例。实验发现，如果增加反应气体中SF6的比重，会加快Si的刻蚀速率而降低PMMA的刻蚀速率，反之，若降低SF6的比重而增加O2的比重，则会相应降低Si的刻蚀速率而增加PMMA的刻蚀速率。据此，通过调节反应气体的比例，实现对Si和PMMA的同速率去除。

等离子体刻蚀；Si／PMMA选择比；图层转移

1 引 言

衍射光学元件是利用光波的衍射理论对光波的传播方向进行偏折的光学元件，其加工制作技术主要包括单点金刚石切削技术，激光辅助加工技术，激光化学沉积技术，以及模压成型技术等［1］。其中模压成型技术中要求先加工出高精度的模具，而模压中模具的重复使用又会对模具造成一定的损害［2］，因此如何低成本的加工出模压工艺中所需的模具是一个非常有意义的课题。模压工艺中，对于简单二维结构的图层转移，可以在压印脱模后，去除固化胶残留层，以剩余的固化胶为掩膜，对基底材料进行刻蚀去除，最终在基底上得到沟槽状形貌的结构［3］。……