[發明專利]一種類拋物面微透鏡陣列的電場誘導流變成形方法

有效

• 申請號: 201310066465.2
• 申請日: 2013-03-01
• 公開（公告）號: CN103197362A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 丁玉成;邵金友;姜承寶;李祥明;田洪淼;胡鴻
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G02B3/00
• 分類號: G02B3/00
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 賀建斌

1.一種類拋物面微透鏡陣列的電場誘導流變成形方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）上極板模具的制備及處理：在晶圓表面利用光刻和刻蝕工藝加工出所需的圓孔陣列圖形結構，在圖形化了的晶圓表面熱氧化一層厚度0.1um-2um的SiO2介電層，然后再對其進行低表面能處理；

2）下極板和聚合物的選擇：制備透明導電ITO玻璃作為下極板，其制備方法如下：用PECVD技術，在石英玻璃上蒸鍍一層50nm-300nm的透明導電銦錫金屬化合物，透明導電銦錫金屬化合物作為電極的同時能夠透過紫外光，利于對光固型聚合物的固化，聚合物選用紫外光固化或熱固型聚合物，包括Ormo?Stamp?Hybrid?polymer（micro?resist?technology?GmbH）紫外固化型、PDMS或PMMA光固化型；

3）外電場的施加及聚合物的填入方式：電源選用直流電源，調節范圍0-500V，其正極接圖形化了的晶圓模具，負極接透明導電ITO玻璃，電場施加后，用針管把光固型聚合物滴在圖形化了的晶圓與透明導電ITO玻璃之間空氣間隙的開口處，在自然毛細力和電場的作用下聚合物流入圖形化了的晶圓與ITO導電玻璃的空氣間隙內，形成微凹透鏡陣列；

4）電場對液面的調控：聚合物在圖形化了的晶圓與透明導電玻璃的間隙內橫向流變結束后，由于圖形化的上極板模具的作用，極板間的電場并不規則，電場對此時形成的凹液面進行作用，即在表面張力，電場力和壓縮氣體負向氣壓力的綜合作用下形成所需的類拋物面形狀，電壓越大，包裹住的氣體越多，透鏡深度也越大；

5）聚合物的固化及脫模：紫外光固型聚合物采用紫外光固化設備SHG-200紫外點光源進行固化，熱固型聚合物固化采用與聚合物相應的固化溫度及固化時間,聚合物固化后，把圖形化了的晶圓從固化了的聚合物上脫離，得到類拋物面微凹透鏡陣列；

6）類拋物面微凸透鏡陣列的復型：對上一步得到的類拋物面微凹透鏡陣列樣品濺射一層10nm?C4F8疏水層，把光固型聚合物滴在其表面，使其能夠完全覆蓋，并蓋上載玻片，用紫外點光源對其固化，并脫模，最終得到類拋物面微凸透鏡陣列。