[發明專利]一種微透鏡的制備方法及其產品

有效

• 申請號: 201210207100.2
• 申請日: 2012-06-21
• 公開（公告）號: CN102730629A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 周一帆;陳四海;羅歡;王文濤
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: B81C1/00
• 分類號: B81C1/00;G02B3/00;G03F7/00
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 朱仁玲

1.一種微透鏡的制備方法，該方法包括下列步驟：

（1）在基片上涂覆光刻膠并采用圓形掩膜執行光刻工藝，經顯影后，在基片上形成由光刻膠材料構成且其直徑與微透鏡的設計直徑相等的凸臺結構；

（2）對步驟（1）所形成的凸臺結構執行刻蝕工藝，然后清洗掉光刻膠，由此在基片上形成由基片材料構成且其直徑與微透鏡的設計直徑相等的凸臺結構；

（3）在經過步驟（2）處理后的整個基片及所述凸臺結構上再次涂覆光刻膠，并在所述凸臺結構上采用圓形掩膜執行光刻工藝，經顯影后，在所述凸臺結構上形成由光刻膠材料構成且其直徑小于凸臺直徑的圓柱形結構；

（4）將步驟（3）所獲得的制品放置在丙酮蒸氣環境中，通過丙酮蒸氣對所述圓柱形結構的腐蝕，由此形成具備球冠結構的微透鏡；

（5）通過刻蝕工藝或倒模工藝將光刻膠材料構成的微透鏡予以轉移，相應形成最終制得的微透鏡產品。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述基片為硅基片或玻璃基片，當基片為硅基片時，在步驟（2）中采用感應耦合等離子體刻蝕工藝來執行刻蝕過程；當襯底為玻璃基片時，在步驟（2）中采用反應離子刻蝕工藝來執行刻蝕過程。

3.如權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，在步驟（4）采用丙酮蒸氣對所述圓柱形結構進行腐蝕的過程中，環境溫度為20℃~70℃，相應的腐蝕時間為30分鐘~1分鐘。

4.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于，在步驟（4）采用丙酮蒸氣對所述圓柱形結構進行腐蝕的過程中，環境溫度為30℃~40℃，相應的腐蝕時間為10分鐘~2分鐘。

5.如權利要求1-4任意一項所述的制備方法，其特征在于，在步驟（4）中，將步驟（3）所獲得的制品以所述圓柱形結構朝下的方式放置到具備支架的環形承載件上，然后將其一同放置在丙酮蒸氣環境中，由此通過丙酮蒸氣對圓柱形結構的腐蝕來形成具備球冠結構的微透鏡。

6.如權利要求1-5任意一項所述的制備方法，其特征在于，所述微透鏡的設計直徑為10μm~1mm，優選為300μm~1mm。

7.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，在步驟（4）之后，可以對由光刻膠材料構成的微透鏡執行退火步驟，由此進一步穩定光刻膠的性能。

8.一種通過如權利要求6或7所述的方法所制得的微透鏡產品，其特征在于，最終制得的微透鏡產品的接觸角為1°~20°，其直徑為10μm~1mm。