[發明專利]一種應用步進投影數字光刻機制作方孔型光子篩的方法

無效

• 申請號: 201310010239.2
• 申請日: 2013-01-11
• 公開（公告）號: CN103048718A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 何渝;陳銘勇;趙立新;朱江平;胡松
• 申請（專利權）人: 中國科學院光電技術研究所
• 主分類號: G02B5/18
• 分類號: G02B5/18;G03F7/20;G03F7/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 梁愛榮

1.一種應用步進投影數字光刻機制作方孔型光子篩的方法，其特征在于，制作方孔型光子篩的步驟如下：

步驟S1：根據需求的波長、焦距和口徑，確定方孔型光子篩的環帶數、方孔數量、中心位置和邊長參數，其中方孔型光子篩的方孔排列方向相同；

步驟S2：根據步驟S1中所得參數繪制版圖；

步驟S3：對版圖大小進行評價，如果版圖尺寸小于或者等于步進數字投影光刻機單場曝光面積，則直接將版圖輸入數字微鏡DMD等待曝光，如果版圖尺寸大于步進數字投影光刻機單場曝光面積，則先用圖形分割軟件將版圖按單場曝光面積進行分割，得到分割的版圖；

步驟S4：在透明基底上鍍金屬層，然后在金屬層上涂覆光刻膠，得到含有金屬層和光刻膠的基底；

步驟S5：通過步進投影數字光刻機的控制軟件導入分割后的版圖，并設置工藝參數，對含有金屬層和光刻膠的基底進行逐場曝光；

步驟S6：將逐場曝光后的基底放入顯影液中進行顯影定影，然后腐蝕掉金屬層，最后得到方孔型光子篩。

2.如權利要求1中所述的應用步進投影數字光刻機制作方孔型光子篩的方法，其特征在于：所述的方孔型光子篩參數根據以下方法確定，給定方孔型光子篩的入射波長λ、焦距f和直徑D，計算出方孔型光子篩最邊緣的環帶數N即確定每個孔的孔心距，當透光孔取代偶數環帶時孔心距當取代奇數環帶時孔心距其中n＝1，2，3，…，N；再確定每個環帶上孔徑的大小，透光孔直徑d＝k×w，k為比例系數，w為環帶寬度w＝r_n+1-r_n；最后根據各透光環帶上透光孔總面積呈現一定分布，確定各透光環帶上透光孔的數量；方孔排列方向為一邊始終平行或者垂直于坐標軸。

3.如權利要求1中所述的應用步進投影數字光刻機制作方孔型光子篩的方法，其特征在于：所述的版圖利用MATLAB生成或者CAD軟件繪制，輸出版圖為bmp格式。

4.如權利要求1中所述的應用步進投影數字光刻機制作方孔型光子篩的方法，其特征在于：所述的單場曝光面積由數字微鏡DMD尺寸決定，數字微鏡DMD的有效尺寸1024×768像素，單個像素尺寸約13.7μm，如配合分辨力為1μm的光刻物鏡，單次曝光面積約1×0.7mm²。

5.如權利要求1中所述的應用步進投影數字光刻機制作方孔型光子篩的方法，其特征在于：所述的圖形分割軟件將版圖按照1024×768像素的尺寸進行分割。

6.如權利要求1中所述的應用步進投影數字光刻機制作方孔型光子篩的方法，其特征在于：所述的透明基底材料為熔融石英或者普通玻璃。

7.如權利要求1中所述的應用步進投影數字光刻機制作方孔型光子篩的方法，其特征在于：所述的金屬層材料為鉻或者金，厚度大于80nm。