定義在玻璃基板上如圖 34 黑色部分為遮罩部分白色部分為光子晶體 定義。
1 排 2 排 3 排 4 排 5 排 6 排 7 排 8 排 9 排 10 排 11 排 12 排 13 排 14 排 15 排 16 排
(二)晶片製作:
一. 使用 AZ5214 光阻:
(1)晶片清洗(wafer clearing)
清洗晶片的表面以確保製程品質的穩定，依序把晶片置入 ACE、IPA 溶液，並以超音波(ultrasonic)震盪清洗，並以純 水(D.I water)沖洗、氮氣吹乾並置於攝氏 105∘C 的熱平台 (hot plate)上烤兩分鐘，以去除水分。
(2)上光阻(photoresis):採用使用負光阻 AZ5214，以 5000rpm 轉速旋轉 30 秒，使得光阻均勻的塗佈在晶片表面，此時光 阻厚度為 1μm。
(3)軟烤光阻：將晶片置於 80∘C 下的熱平台(hot plate)上烤兩 分鐘。
(4)曝光：利用 Karl Suss 的光罩對準機及前面製作的光罩曝光 10 秒。
(5)顯影：以 AZ300 顯影液顯影，並以純水(D.I water)沖洗，並 以氮氣吹乾
(6)硬烤：置於攝氏 120∘C 的熱平台(hot plate)上烤兩分鐘，
完成後如圖 35。
圖 35 晶片上完光阻後 (7)蝕刻：
a. 將晶片以銀膠用 100∘C 固定於完整 4 吋 Si wafer(擋片)，
因為使用 STS (佳霖)感應耦合式電漿蝕刻系統(ICP)機台 需為完整 4 吋 Si wafer。
b. 以 STS-WFR1 蝕刻模式蝕刻，蝕刻十分鐘， STS-WFR1 主要 參數為，每個循環，蝕刻 7 秒鐘，使用氣體為 SF6、O2 ， 保護 5 秒使用氣體為 C4F8 。
c. 以 Detak 量測機台確認深度。
d. 確認光阻還有保護作用，再重覆步驟 b。
(8)去光阻:依序把晶片置入 ACE、IPA 溶液，並以超音波
(ultrasonic)震盪清洗，並以純水(D.I water)沖洗、氮氣吹 乾。
(9) 以 Detak 量測機台確認深度 ，如圖 36、37 。
(10) 光阻 AZ5214 所能承受 ICP 的極限蝕刻深度為 46μm。
(11) 以雷射切割晶片。
圖 35 由上視蝕刻 10 分鐘後之 SEM
圖 36 由側視蝕刻 10 分鐘後之 SEM
二. 使用正光阻 AZ4620 光阻:
(1)晶片清洗(wafer clearing):
清洗晶片的表面以確保製程品質的穩定，依序把晶片 置入 ACE、IPA 溶液，並以超音波(ultrasonic)振盪清 洗，並以純水(D.I water)沖洗、氮氣吹乾並置於攝氏 105∘C 的熱平台(hot plate)上烤兩分鐘，以去除水 分。
(2)上光阻(photoresis):採用使用正光阻 AZ4620，以 5000rpm 轉速旋轉 30 秒，使得光阻均勻的塗佈在晶片表面，此 時光阻厚度為 1μm。
(3)軟烤光阻：將晶片置於 80∘C 下的熱平台(hot plate)上烤兩 分鐘。
(4)曝光：利用 Karl Suss 的光罩對準機及前面製作的光罩曝光 10 秒。
(5)顯影：以顯影液顯影，並以純水(D.I water)沖洗， 並以氮氣吹乾。
(6)硬烤：置於攝氏 110∘C 的熱平台(hot plate)上烤五分鐘。
(7)蝕刻：
a.將晶片以銀膠用 100∘C 固定於完整 4 吋 Si
wafer(擋片)，因為使用 STS (佳霖) 感應耦合式電 漿蝕刻系統(ICP)機台需為完整 4 吋 Si wafer。
b.以 STS-WFR1 蝕刻模式蝕刻，蝕刻十分鐘， STS-WFR1 主要參數為，每個循環，蝕刻 7 秒鐘，使用氣體為 SF6、O2 ，保護 5 秒使用氣體為 C4F8 。
c.以 Detak 量測機台確認深度， 如圖 34、35、36、
37。
d.確認光阻還有保護作用，如圖 38，再重覆步驟 b。
(8)去光阻:依序把晶片置入 ACE、IPA 溶液，並以超音波
(ultrasonic)振盪清洗，並以純水(D.I water)沖洗、氮氣吹 乾。
(9) 以 Detak 量測機台確認深度 ，如圖 38、39。
(10)使用正光阻後變成圓孔的週期性結構，由於無法達到所需要 的蝕刻深度，所以這次實驗我們不討論這種結構，故用負光 阻。
圖 38 由上視孔狀結構光子晶體之 SEM
光阻蝕刻結果討論:
我們在使用 AZ5214 光阻 Spin 的厚度無法太厚，目前可蝕刻的 深度極限約在 4 6μm 左右，從 SEM 圖來看在側壁的不平整部份，
是由於有 C4F8 作保護，所以會有一層一層的蝕刻效果，這部分，
可以調整 ICP 的蝕刻條件，應該可以部分改善。我們用另一種負光 阻(NR5)，可以 Spin 至 5μm 的厚度，應該可以蝕刻至 100mm，但 晶柱完整性太少，所以放棄使用。在第三種光阻為正光阻後變成圓 孔的週期性結構，由於無法達到所需要的蝕刻深度，所以這次實驗 我們並不討論這種結構，所以用負光阻，我們製程最後使用 AZ5214 光阻的製程，極限深度為 46μm，雖然無法達到我們量測所需要的 100μm 深，但我們可以透過將兩片對疊的方式來改善它。