在制作紧固件支撑结构的过程中出现的问题对策

　　支撑结构的制作最早的支撑结构呈不规则状，现在一般是由一系列与光栅线条相垂直的加强筋构成。如前所述，支撑结构的制作是通过紫外光刻和电镀两步工艺来完成。通过制作20001/mm自支撑透射光栅，发现在制作支撑结构的过程中下列几个问题必须考虑：(1)在紫外光刻过程中保持掩模板与光刻胶涂层紧密接触，以降低边缘的直边菲涅耳衍射。基片边缘的光刻胶棱在掩模板和光刻胶涂层造成一定的间隙，结果衍射效应非常明显。在透光和不透光边缘光强分布发生变化，导致图形严重失真且本该显影到底的地方也残留一定的光刻胶;若增加曝光量可使光刻胶显影到底，但起掩模保护作用的光刻胶变窄、厚度降低很多，显然不能用于电镀。是去除基片边缘的光刻胶棱后曝光的结果，其衍射效应不明显，只是当显微镜的焦面调到光刻胶上表面时可见弱的衍射花纹。(2)因为导体(金)和绝缘体(光刻胶)界面引起电场的非均匀性，在这些界面上存在微粒的沉积。在电镀过程中每隔一段时间都要将样品从电镀液中取出，以观察是否有金等颗粒覆盖在光刻胶表面，若有则应及时去除后再继续电镀。经观察发现，微粒首先零星地出现在金和光刻胶的界面，然后沿着光刻胶表面爬行生长，直至聚集成网状膜完全覆盖在光刻胶表面。此时从电镀液中取出还能将其去除，然后继续电镀。当金膜厚度增加到一定时，结构致密也呈金黄色，此时很难去除。显示大部分光刻胶掩模已被网状膜完全覆盖，是初步清除后露出光刻胶的情形。现象(3)电镀的加强筋应有一定的强度且保持较小的应力，以免光栅线条变形。

　　应力的大小与电镀条件即电流密度、温度等有关。6mA/cm2电镀时基片边缘的金膜发生卷曲、部分脱离基片、光栅线条扭曲、并拢现象明显，图中颜色较深的部分是电镀沉积的微粒。其形成机理是：由于电镀金膜应力较大，光栅表面的微粒是沉积在光刻胶表面的微粒状薄膜未完全去除，所以溶掉光刻胶后，这些微粒状物质就落在栅条上，很难去除。4b的放大倍数是4a的两倍，电镀条件是：温度40e，电流密度1.5mA/cm2。金膜相对致密、光滑明亮，其中的光栅线条平直、均匀和干净，这是电镀金膜的应力较小和去除光刻胶之前将附在其上的微粒状薄膜清除干净的结果，支撑边缘的颗粒状金是残留在界面上的微粒聚集生长而成。