Спосіб подвоєння просторової частоти при записі рельєфно-фазових періодичних структур

Реферат: Запропонований винахід належить до голографії та літографії і стосується виготовлення рельєфно-фазових періодичних структур для використання їх як дифракційні елементи в інтегральній оптиці, сенсорній та лазерній техніці, для виготовлення систем електропровідних UA 99200 C2 (12) UA 99200 C2 з'єднань високої щільності в мікроелектронних пристроях, як захисні голографічні елементи тощо. В основу винаходу поставлено задачу спрощення способу подвоєння просторової частоти при записі рельєфно-фазових періодичних структур з відповідним прискоренням і здешевленням цього технологічного процесу та отримання можливості реалізації технічного рішення на підкладинках з різного матеріалу. Поставлена задача вирішується тим, що здійснюють послідовне нанесення на підкладинку адгезивного шару, допоміжного шару та верхнього шару фоторезисту, формування з фоторезисту інтерференційної літографічної маски періодичної 1D конфігурації певної просторової частоти, селективне травлення через маску допоміжного шару до утворення "грибоподібної" форми поперечного перерізу рельєфних елементів, нанесення додаткового резистивного шару на отриману структуру, травлення через утворену комбіновану літографічну маску адгезивного шару, видалення шляхом рідинного травлення залишків фоторезисту і допоміжного шару та отримання на підкладинці періодичної рельєфної літографічної маски з адгезивного шару подвоєної просторової частоти. UA 99200 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Запропонований винахід належить до голографії та літографії і стосується виготовлення рельєфно-фазових періодичних структур для використання їх як дифракційні елементи в інтегральній оптиці, сенсорній та лазерній техніці, як електричні дротові з'єднання в мікроелектронних пристроях високої щільності, як захисні голографічні елементи тощо. Відомий спосіб запису рельєфно-фазових періодичних структур [1], який полягає в тому, що за допомогою двох пучків когерентного світлового випромінювання формують просторову картину інтерференційного світлового поля, проводять запис цієї картини на світлочутливому матеріалі - фоторезисті, на якому після відповідної обробки (селективного травлення) отримують рельєф, що відповідає просторовому розподілу світлового поля. Період інтерференційної картини () визначається співвідношенням: =/2nSin(/2), де  - довжина хвилі світла у вакуумі, n - показник заломлення середовища, в якому формується інтерференційна картина,  - кут сходження променів. Згідно з [1] інтерференція світлових пучків здійснюється в оптичному середовищі повітря, показник заломлення якого n ~ 1, тобто при заданих значеннях  та  величина  має значення =/2Sin(/2). За необхідності зменшення періоду дифракційних структур (збільшення просторової частоти інтерференційної картини) в оптичний шлях когерентних пучків вводять оптичний рефракційний елемент (рефракційну призму) з показником заломлення n>1 [2-4]. В такому разі відповідно до приведеного співвідношення на одній із граней призми отримують інтерференційну картину з періодом в n раз меншим, тобто при заданих значеннях параметрів  та в використання оптичного середовища з вищим, ніж у повітря показником заломлення дає можливість зменшити розмір елементів періодичної структури. Для проведення запису на фоторезисті світлового поля, сформованого в призмі, забезпечують оптичний зв'язок між призмою та фоторезистом шляхом використання імерсійної рідини для усунення повітряного проміжку між їх поверхнями. Практично це здійснюється методом нанесення імерсійної рідини на відповідну грань призми та притиснення до цієї грані підкладинки з фоторезистом. Як фоторезисти використовуються плівки органічних речовин [1-3], що наносяться на підкладинку за допомогою центрифуги, або неорганічних матеріалів [4-8], які наносяться, як правило, термічним вакуумним осадженням шарів. Недоліком цих способів [2-4] є те, що для забезпечення оптичного зв'язку призми з фоторезистом проміжок між ними заповнюють імерсійною рідиною, що має показник заломлення n, близький до n оптичного середовища та фоторезисту. Використання імерсійної рідини вводить додаткові технологічні операції в процес отримання періодичних структур (нанесення імерсійної рідини та очистка від неї поверхні фоторезисту), що ускладнює технологію та підвищує ймовірність утворення дефектів на фоторезисті. До того ж значення n в імерсійних рідин (n~1,65) суттєво менші, ніж у деяких марок оптичного скла, що обмежує використання фактора оптичного середовища для зменшення періоду рельєфно-фазових структур. Спосіб запису рельєфно-фазових періодичних структур, позбавлений недоліків, пов'язаних із використанням імерсійних рідин, описаний в [9]. Він полягає в тому, що за допомогою когерентного світлового випромінювання в оптичному середовищі рефракційної призми з n>1 формують та записують на фоторезисті інтерференційне поле з подальшим отриманням рельєфних елементів. Як фоторезист використовують шари неорганічних халькогенідних сполук, нанесені безпосередньо на грань призми, що знаходиться в світловому полі інтерференційної картини. При цьому оптичний зв'язок між рефракційним елементом та фоторезистом забезпечується без використання імерсійної рідини, а рефракційний елемент служить одночасно і підкладинкою для фоторезисту. Такий спосіб дає можливість зменшити період структури в n раз при постійних значеннях довжини хвилі когерентного світла та кута сходження променів при спрощенні технологічного процесу та підвищенні якості отриманих виробів. До недоліків способу слід віднести необхідність виготовлення спеціальних підкладинок та обмежені величиною ~ 2 значення n доступних для цього матеріалів. Потреби розвитку сучасних інформаційних та аналітичних технологій вимагають подальшої мініатюризації елементів електронних, оптичних, сенсорних та інших схем та пристроїв. Нещодавно був запропонований [10] метод подвоєння просторової частоти періодичних ґраток шляхом багатоступеневого технологічного процесу, етапами якого є інтерференційна літографія або наноштампування, реактивне іонне та рідинне травлення шарів, вакуумне та електролітичне осадження металів, осадження та травлення полімерного матеріалу. Весь процес складається із більше десяти послідовних кроків, на кожному з яких здійснювався контроль форми та розмірів елементів рельєфу за допомогою скануючого електронного мікроскопа та мікроскопа атомних сил. 1 UA 99200 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Недолік цього способу полягає в складному, тривалому та, як наслідок, дорогому технологічному процесі, до якого залучено використання неорганічних та органічних матеріалів з різними методами їх нанесення на підкладинку та на рельєфну структуру (вакуумне та електролітичне осадження, центрифуга), сухе (реактивне іонне) та рідинне травлення шарів. Крім того, використовуються два методи контролю за формою та розмірами елементів рельєфу в процесі його виготовлення. Як найближчий аналог вибрано спосіб запису рельєфно-фазових періодичних структур, описаний в [11]. Він полягає в тому, що процес подвоєння просторової частоти періодичної рельєфної структури починається з термоокислення кремнієвої підкладинки Si до утворення адгезивного шару SiO2 товщиною 50 нм. Далі на SiO2 наносився допоміжний шар полікристалічного Si товщиною 100 нм шляхом хімічного осадження при низькому тиску, а потім його товщину зменшували до 20 нм реактивним іонним травленням (PIT) в суміші газів CHF3/O2. Наступним кроком було виготовлення на поверхні шару Si літографічної маски із Сr товщиною 60 нм у вигляді періодичної 1D ґратки за допомогою наноштампування чи інтерференційної літографії. Цей етап включав електронно-променеве осадження шару Сr на полікристалічний Si, покриття хрому плівкою органічного полімерного фоторезисту, виконання технологічних операцій з виготовлення літографічної маски з фоторезисту, перенесення зображення через літографічну маску в шар Сr та видалення полімерної маски. Потім за допомогою PIT структуру через хромову маску переносили в полікристалічний Si і SiO2, але шар SiO2 протравлювали не наскрізь, а залишали 20 нм його товщини. Далі проводили видалення літографічної маски із Сr, а утворений профіль розтравлювали в розчині HF y воді (1:50). Так як даний травник розчиняє тільки матеріал SiO2, а матеріал Si не розчиняє, то отримували рельєфні штрихи, що в перерізі мали форму "гриба", оскільки між верхніми (кремнієвими) частинами штрихів відстань залишалась незмінною, а між SiO2 (під кремнієм) відстань зростала. Після такого формування штрихів на зразок наносили додатковий резистивний шар Сr товщиною 8 нм шляхом електронно-променевого осадження перпендикулярно до площини підкладинки. При цьому в проміжках між штрихами отримали смужки із Сr шириною, що дорівнює відстані між верхніми частинами штрихів, тому між смужками Сr та сусідніми стінками штрихів залишалися зони, вільні від шару Сr. Далі за допомогою розчину КОН видалялась верхня (кремнієва) частина штрихів разом з нанесеним на них хромом, а хромові смужки між штрихами не видаляються, тому що знаходяться на SiO2. Наступний крок - травлення зразка методом PIT для переносу рисунка в нижній шар Si (підкладинка), коли смужки Сr та залишки штрихів SiO2 служать захисною літографічною маскою. І завершальною операцією є видалення захисної маски (Сr та SiO2), після чого на пластині Si залишається періодичний рельєф з подвоєною, відносно до вихідної, просторовою частотою. Недолік цього способу полягає в складному багатоетапному технологічному процесі (більше десяти кроків), що включає нанесення на підкладинку різних шарів різними методами (термоокислення, хімічне осадження при низькому тиску, електронно-променеве осадження, центрифуга), а також селективне травлення окремих фрагментів структури як реактивним іонним, так і рідинним методами. Для контролю за параметрами рельєфної структури і їхніми змінами під час технологічного процесу використовували скануючий електронний мікроскоп. Таким чином велика кількість, різноманітність та складність операцій, що використовуються для подвоєння просторової частоти періодичної рельєфної структури, роблять цей спосіб досить тривалим та дорогим. Крім того, технічне рішення ґрунтується на використанні тільки підкладинки з монокристалічного кремнію (перший робочий адгезивний шар SiO2 отримують шляхом термоокислення підкладинки), а це обмежує коло застосувань даного способу. В основу винаходу поставлено задачу спрощення способу подвоєння просторової частоти при записі рельєфно-фазових періодичних структур з відповідним прискоренням і здешевленням цього технологічного процесу та отримання можливості реалізації технічного рішення на підкладинках з різного матеріалу. Поставлена задача вирішується тим, що здійснюється послідовне нанесення на підкладинку адгезивного шару, допоміжного шару та верхнього шару фоторезисту, формування з фоторезисту інтерференційної літографічної маски періодичної 1D конфігурації певної просторової частоти, селективне травлення через маску допоміжного шару до утворення "грибоподібної" форми поперечного перерізу рельєфних елементів, нанесення додаткового резистивного шару на отриману структуру, травлення через утворену комбіновану літографічну маску адгезивного шару, видалення шляхом рідинного травлення залишків фоторезисту і допоміжного шару та отримання на підкладинці періодичної рельєфної літографічної маски з адгезивного шару подвоєної просторової частоти. Адгезивний, допоміжний, додатковий шари та шар фоторезисту наносять вакуумним термічним осадженням, як адгезивний шар 2 UA 99200 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 використовують шар хрому, як допоміжний та додатковий шари наносять халькогенідну сполуку As-S-Ge, як фоторезист наносять халькогенідну сполуку As-S-Se або As-Se, а селективне видалення шарів здійснюють селективним хімічним рідинним травленням. Спосіб відрізняється також тим, що як підкладинку використано поліроване скло. Авторами пропонується безпосередньо на поверхню підкладинки нанести шляхом термічного осадження в вакуумі плівкову структуру, що складається з трьох шарів, нанесених послідовно: адгезивний шар Сr (товщина близько 30 нм), а також неорганічні халькогенідні сполуки As-S-Ge (60-80 нм) та As-S-Se або As-Se (80-100 нм). При цьому фоторезистивним матеріалом є тільки As-S-Se або As-Se, а шар As-S-Ge є допоміжним і розчиняється в травнику, що не діє на As-S-Se чи As-Se та Сr. Далі, використовуючи фоторезист As-S-Se або As-Se, за допомогою інтерференційної літографії формують 1D літографічну маску на поверхні допоміжного шару As-S-Ge (Фіг. 1) з "вікнами", що складають ¼ періоду структури. Наступним кроком проводять селективне травлення халькогенідної сполуки As-S-Ge, яка знаходиться під маскою з фоторезисту As-S-Se чи As-Se, до отримання на поверхні шару Сr рельєфу з "грибоподібною" формою поперечного перерізу штрихів. Після цього через утворені "вікна" наносять додатковий шар As-S-Ge товщиною 30-40 нм, внаслідок чого між штрихами на поверхні Сr утворюється додаткова захисна маска у вигляді смужок шириною, що дорівнює відстані між верхніми частинами "грибоподібних" штрихів. Відповідно, між смужками додаткової захисної маски та стінками нижньої частини штрихів залишаються проміжки шару Сr, вільні від захисного покриття. Далі послідовно проводять селективне травлення не захищених ділянок шару Сr та видалення халькогенідних масок. В результаті на підкладинці отримують періодичну 1D структуру із Сr, яка має подвоєну (щодо вихідної інтерференційної) просторову частоту. Визначивши попередньо швидкість розтравлювання халькогенідної сполуки As-S-Ge можна отримувати періодичні структури з різною скважністю. Такий рельєф можна використовувати для різних потреб, в тому числі і як захисну маску для перенесення відповідної картини в матеріал підкладинки. Спосіб ілюструється схемою послідовності виконання технологічних операцій, що використовуються для отримання подвоєної частоти при записі періодичної рельєфно-фазової структури. Фіг. 1. Послідовність виконання технологічних операцій для отримання рельєфно-фазової періодичної структури чи літографічної маски подвоєної просторової частоти. На схемі використано наступні позначення: 1 - підкладинка, 2 - адгезивний шар, 3 допоміжний шар, 4 - фоторезист, 5 - додатковий резистивний шар. Зображені на Фіг. 1 фрагменти здійснення способу ілюструють наступне. На поліровану підкладинку 1 методом термічного вакуумного осадження наносять послідовно адгезивний шар 2, допоміжний шар 3 та шар фоторезисту 4 (Фіг. 1,а). Далі здійснюють експонування фоторезисту в зоні інтерференційної картини когерентних світлових пучків лазерного випромінювання та селективне травлення фоторезисту, в результаті чого на поверхні шару 3 формують 1D літографічну маску з заданою умовами експонування просторовою частотою (Фіг. 1,,). Наступним кроком є травлення шару 3 через отриману літографічну маску до утворення рельєфу з "грибоподібною" формою поперечного перерізу штрихів (Фіг. 1,в). Далі на отриманий рельєф перпендикулярно до поверхні підкладинки наносять додатковий резистивний шар 5, який стає захисною маскою для частини поверхні адгезивного шару 2, відкритого в результаті травлення шару 3 (Фіг. 1,г). Таким чином на поверхні шару 2 формується літографічна маска з періодом в два рази меншим, ніж заданий на етапі експонування фоторезисту, тобто просторова частота отриманої періодичної структури подвоюється. Завершальними технологічними операціями є травлення шару 2 через захисну маску (Фіг. 1,д) та видалення елементів захисної маски (Фіг. 1,e). В результаті на підкладинці 1 отримують 1D періодичний рельєф, утворений із смужок матеріалу адгезивного шару 2. Рельєф може бути використаний як літографічна маска для перенесення зображення в матеріал підкладинки, як структура з дифракційними властивостями (в тому числі і як голографічний захисний елемент з можливістю його копіювання), а також як основу для виготовлення систем електропровідних з'єднань високої щільності в мікроелектронних пристроях. Як фоторезисти використовуються неорганічні середовища на основі тонких шарів халькогенідних скловидних сполук, в склад яких входять хімічні елементи миш'як (As), сірка (S), селен (Se). Як допоміжний та додатковий шари, стійки до травника фоторезисту, використовують халькогенідні сполуки As-S-Ge, а для отримання адгезивного шару використовують металічний хром (Сr). Всі шари наносять послідовно (як зображено на кресленні) на поліровану та ретельно очищену поверхню підкладинки шляхом термічного 3 осадження у вакуумі ~ 10 Па. Експонування здійснюють на віброзахищеному лазерному стенді 3 UA 99200 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 з використанням когерентного випромінювання з області поглинання шару фоторезисту. Для післяекспозиційної обробки (рідинне хімічне травлення) використали органічні луги та кислоти з додаванням органічних розчинників та поверхнево-активних речовин. Основою для запропонованого технічного рішення є наступні факти, виявлені в процесі досліджень. Для здійснення подвоєння просторової частоти періодичних рельєфних структур, отриманих голографічним способом, тобто шляхом запису на фоторезисті інтерференційного світлового поля з наступним селективним травленням, використовують пропорційну залежність частини видаленого (розчиненого) халькогенідного шару від часу перебування його в травнику та ізотропний характер рідинного травлення халькогенідних шарів. Крім того, спостерігається значна залежність швидкості розчинення отриманих термічним осадженням халькогенідних плівок від зміни їх хімічного складу чи структурного стану, що дає можливість виготовити структуру з кількох шарів халькогенідних сполук, кожен з яких можна послідовно видаляти через літографічну маску окремим рідинним травником без руйнування сусідніх шарів. В той же час халькогенідні фоторезисти мають достатню енергетичну чутливість (0,05-0,5 Дж/см) [12] для отримання літографічних масок за допомогою наявних джерел когерентного випромінювання. Тобто характеристики халькогенідних сполук задовольняють як вимогам інтерференційної літографії, так і умовам, необхідним для формування спеціального рельєфу як технологічного етапу для подвоєння просторової частоти вихідної періодичної структури. Таким чином запропоноване технічне рішення має ряд переваг перед прототипом: спрощує, а отже здешевлює та прискорює технологічний процес, даючи можливість застосувати один метод нанесення шарів (вакуумне термічне осадження) та один метод їх селективного видалення (рідинне травлення), тоді як в прототипі використовують 4 методи нанесення шарів та 2 методи їх селективного видалення; внаслідок зменшення кількості технологічних операцій зменшується ймовірність утворення дефектів на поверхні структури. Також наданий спосіб не прив'язує технологію до конкретної (кремнієвої) підкладинки (як в прототипі), а може бути реалізований на будь-якій якісно полірованій поверхні, що робить його більш універсальним. Зокрема, для ряду застосувань може бути використана підкладинка із скла, що є значно дешевшим за кремній матеріалом. Нижче наведені приклади реалізації запропонованого способу. Приклад 1. На плоску поліровану пластинку, виготовлену з оптичного скла марки К8, -3 методом вакуумного термічного осадження у вакуумі 2,5·10 Па послідовно наносять адгезивний шар хрому товщиною ~ 30 нм та шари As4S66Ge30 (допоміжний) і As40S30Se30 (фоторезист) товщинами 80 нм та 100 нм, відповідно. Розташування шарів на підкладинці показано на кресленні Потім пластинку розміщують в оптичній схемі для запису інтерференційного світлового поля та здійснюють експонування, використовуючи випромінювання аргонового іонного лазера ЛГН-503 на довжині хвилі 488 нм. Величину 2 експозиції - 0,4 Дж/см контролюють вимірювальним приладом ДАУ-81. Після експонування та селективного травлення шару фоторезисту (4) в безводному розчині етилендіаміну отримують літографічну маску у вигляді 1D періодичної структури з періодом 1,2 мкм та шириною "вікна" близько 0,3 мкм. Визначення морфологічних параметрів зразків отриманих структур проводилось за допомогою мікроскопа атомних сил Dimension 3000 Scanning Probe Microscope фірми Digital Instruments. Далі через літографічну маску проводять травлення допоміжного шару (3) в розчині лугу з додаванням поверхнево-активних речовин. Час травлення цього шару склав 8 хвилин, що в декілька раз більше, ніж необхідно для протравлювання його на всю товщину до адгезивного шару (2). Це необхідно для формування "грибоподібної" конфігурації поперечного перерізу утворених рельєфних елементів (Фіг. 1,в). Наступними кроками наносять додатковий шар As4S66Ge30 (5) товщиною 40 нм та проводять селективне травлення адгезивного шару Сr (2) в кислотному розчині на основі НСl через створену таким чином комбіновану літографічну маску. Завершальним етапом є видалення за допомогою рідинного травлення залишків халькогенідних шарів, що веде до отримання на підкладинці періодичної рельєфної структури із смужок Сr, яка має подвоєну щодо вихідної (інтерференційної) просторову частоту (або в 2 рази менший період). В даному прикладі період утвореної структури складає близько 0,6 мкм. Приклад 2. На поліровану пластинку кремнію (Si) марки КЭФ методом вакуумного термічного осадження у вакуумі 2,510' Па послідовно наносять адгезивний шар хрому товщиною ~ 30 нм та шари As4S66Ge30 (допоміжний) і АвадБзоБезо (фоторезист) товщинами 80 нм та 100 нм, відповідно. Далі виконують наступні технологічні операції, описані в прикладі 1, та отримують періодичну 1D структуру із Сr на поверхні Si з періодом 0,6 мкм та шириною хромової смужки біля 0,3 мкм. Таке рельєфне металічне покриття може бути використане не тільки як дифракційний елемент чи електропровідна система, а і як літографічна маска для мікропрофілювання поверхні кремнію. 4 UA 99200 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Приклад 3. На плоску поліровану пластинку, виготовлену з оптичного скла марки К8, 3 методом вакуумного термічного осадження у вакуумі 2,5·10- Па, послідовно наносять адгезивний шар хрому товщиною ~ 30 нм та шари As4S66Ge30 (допоміжний) і As40Se60 (фоторезист) товщинами 80 нм та 100 нм, відповідно. Далі здійснюють експонування фоторезисту, використовуючи випромінювання аргонового іонного лазера ЛГН-503 на довжині 2 хвилі 488 нм при величині експозиції ~ 0,2 Дж/см . Виконавши подальші технологічні операції, описані в прикладі 1, отримують періодичну 1D структуру із Сr на скляній поверхні з періодом 0,6 мкм, що в 2 рази менше, ніж період, отриманої в результаті експонування літографічної маски. Даний приклад характеризує залежність оптимальної експозиції від хімічного складу халькогенідного фоторезисту (заміщення сірки селеном веде до росту світлочутливості та відповідного зменшення часу експонування). Приклад 4. На плоску поліровану пластинку, виготовлену з оптичного скла марки К8, -3 методом вакуумного термічного осадження у вакуумі 2,5·10 Па послідовно наносять адгезивний шар хрому товщиною ~ 30 нм та шари As4S66Ge30 (допоміжний) і As40S30Se30 (фоторезист) товщинами 60 нм та 80 нм, відповідно. Далі оптичну схему лазерного стенда перебудували на отримання інтерференційної картини з періодом 0,8 мкм. Після експонування та селективного травлення шару фоторезисту відповідно до прикладу 1 отримали літографічну маску у вигляді 1D періодичної структури з періодом 0,8 мкм та шириною "вікна" близько 0,2 мкм. Виконавши наступні технологічні операції отримали на підкладинці періодичну рельєфну структуру із Сr, що має подвоєну щодо вихідної (інтерференційної) просторову частоту (період утвореної структури складає близько 0,4 мкм). В цьому прикладі показана можливість запропонованого технічного рішення оперативно змінювати морфологічні параметри (розміри рельєфних елементів) даних виробів в субмікронному інтервалі. Варто також відмітити, що якість отриманих структур та їх можливі граничні розміри суттєво визначаються якістю підкладинок. Винахід належить до галузі сучасних високотехнологічних розробок і може бути використаний при виготовленні різних типів періодичних рельєфних структур субмікронних розмірів, що слугують дифракційними елементами в інтегральній оптиці, сенсорній та лазерній техніці, для збільшення щільності електропровідникових з єднань в мікроелектронних пристроях, а також як голографічні захисні елементів. Джерела інформації: 1. I.J. Wilson, R.C. McPhedran and M.D. Waterworth. A new high performance diffraction grating. - Optics Communications.-1973. - V. 9, № 3. - P. 263-267. 2. C.V. Shank and R.V. Schmidt. Optical technique for producing 0.1-\i periodic surface structures. - Appl. Phys. Lett.-1973. - V. 23, № 3. - P. 154-155. 3. Патент США № US 6,185,019 B1 кл. G03H 1/04, 2001. 4. J. Teteris, M. Reinfelde. Immersion holographic recording of subwavelength gratings in amorphous chalcogenide thin films. - J. of Optoelectronics and Advanced Materials.-2005. - V. 7, № 5. - P. 2581-2586. 5. Tomoaki Sakai. Hologram copy using amorphous films as a master. - Opt. Commun.-1978. - V. 24, № 1. - P. 47-50. 6. Губа Б.С. и др. Импульсная запись голограм на аморфных фоторезистивных халькогенидных слоях. - Опт. Журн, 1997. - Т. 64, № 9. - С. 29-34. 7. Патент РФ № 2008285 С1 кл. 5 С03С 15/00, 1991. 8. J. Tasseva, R. Todorov, D. Tsankov, K. Petkov. Optical properties of multi-component arseniccontaining chalcogenide thin films. - J. of Optoelectronics and Advanced Materials.-2007. - V. 9, № 2. - P. 344-347. 7 9. Патент № 87393 України, МПК G03H 1/26; G03G 5/082; G03F 7/00. "Спосіб запису рельєфно-фазових періодичних структур" // Минько В.І., Шепелявий П.Є., Індутний І.З. - Бюл. Промислова власність.-10.07.2009. - № 13. 10. Bo Cui, Zhaoning Yu, Haixiong Ge, and Stephen Y. Chou. Large area 50 nm period grating by multiple nanoimprint lithography and spatial frequency doubling. - Appl. Phys. Lett.-2007. - V. 90. - P. 043118-1-043118-3. 11. Zhaoning Yu, Wei Wu, Gun-Young Jung, D. L. Olynick, J. Straznicky, Xuema Li, Zhiyong Li, William M Tong, J.A. Liddle, Shih-Yuan Wang and R. Stanley Williams. Fabrication of 30 nm pitch imprint moulds by frequency doubling for nanowire arrays. - Nanotechnology.-2006. - V. 17. - P. 49564961. 12. P.E. Shepeljavi, S.A. Kostioukevitch, I.Z. Indutnyi, A.V. Stronski. Fabrication of periodical structures with the help of chalcogenide inorganic resists. - Proc. SPIE. - Integrated Optics and Microstructures II.-1994. - V. 2291. - P. 188-192. 5 UA 99200 C2 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 5 10 15 1. Спосіб подвоєння просторової частоти при записі рельєфно-фазових періодичних структур, який включає послідовне нанесення на підкладинку адгезивного шару, допоміжного шару та верхнього шару фоторезисту, формування з фоторезисту інтерференційної літографічної маски періодичної 1D конфігурації певної просторової частоти, селективне травлення через маску допоміжного шару до утворення "грибоподібної" форми поперечного перерізу рельєфних елементів, нанесення додаткового резистивного шару на отриману структуру, травлення через утворену комбіновану літографічну маску адгезивного шару, видалення шляхом травлення залишків фоторезисту і допоміжного шару та отримання на підкладинці періодичної рельєфної літографічної маски з адгезивного шару подвоєної просторової частоти, який відрізняється тим, що адгезивний, допоміжний, додатковий шари та шар фоторезисту наносять вакуумним термічним осадженням, як адгезивний шар використовують шар хрому, як допоміжний та додатковий шари наносять халькогенідну сполуку As-S-Ge, як фоторезист наносять халькогенідну сполуку As-S-Se або As-Se, а селективне видалення шарів здійснюють селективним хімічним рідинним травленням. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що як підкладинку використано поліроване скло. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6