[實(shí)用新型]表面等離子體多次干涉曝光的亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)制備裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720061455.3
• 申請(qǐng)日: 2017-01-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206400263U
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王向賢;龐志遠(yuǎn);王茹;陳宜臻;張東陽(yáng);楊華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘭州理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G03F7/20
• 分類號(hào): G03F7/20
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責(zé)任公司11251
• 代理人: 楊學(xué)明,顧煒

1.表面等離子體多次干涉曝光的亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)制備裝置，其特征在于，包括He-Cd激光器(1)、光電快門(2)、短焦距透鏡(3)、長(zhǎng)焦距透鏡(4)、1/2波片(5)、分束器(6)、平面反射鏡A(7)、平面反射鏡B(8)、棱鏡(9)、Al膜(10)、光刻膠(11)、玻璃襯底(12)和光刻樣品旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)(13)，其中，

所述的He-Cd激光器(1)為光源，發(fā)射波長(zhǎng)325nm的垂直方向偏振的激光束，打開(kāi)光電快門(2)時(shí)，激光束通過(guò)光電快門(2)后，先后經(jīng)過(guò)短焦距透鏡(3)、長(zhǎng)焦距透鏡(4)組成的擴(kuò)束器后被擴(kuò)束，經(jīng)1/2波片(5)后變成水平方向偏振的TM偏振光，再被分束器(6)分為兩束強(qiáng)度相同的相干光，且從兩個(gè)方向射出，被平面反射鏡A(7)、平面反射鏡B(8)反射后，由棱鏡(9)耦合輻照到Al膜(10)上，當(dāng)入射角為表面等離子體的激發(fā)角θ_sp時(shí)，將激發(fā)Al膜(10)和光刻膠(11)界面的表面等離子體波，表面等離子體波的干涉場(chǎng)曝光光刻膠(11)，通過(guò)控制光刻樣品旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)(13)實(shí)現(xiàn)對(duì)光刻樣品不同方式的旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而對(duì)光刻膠(11)進(jìn)行不同方式的曝光，曝光后，通過(guò)顯影、定影后續(xù)工藝處理，即可得到相應(yīng)的亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面等離子體多次干涉曝光的亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)制備裝置，其特征在于，所述的He-Cd激光器(1)可以產(chǎn)生325nm的垂直方向偏振的激光束，作為激發(fā)表面等離子體的激發(fā)光源。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面等離子體多次干涉曝光的亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)制備裝置，其特征在于，對(duì)激光束的擴(kuò)束由兩個(gè)焦距不同的短焦距透鏡(3)、長(zhǎng)焦距透鏡(4)的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)，以使He-Cd激光器(1)發(fā)出的激光束在通過(guò)它們后被擴(kuò)束，實(shí)現(xiàn)大面積刻寫。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面等離子體多次干涉曝光的亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)制備裝置，其特征在于，所述的1/2波片(5)用于改變激光的偏振方向，將從He-Cd激光器發(fā)射的垂直方向偏振的激光改變?yōu)樗椒较蚱竦腡M偏振光。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面等離子體多次干涉曝光的亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)制備裝置，其特征在于，所述的分束器(6)用于將經(jīng)從1/2波片(5)的TM激光束分為光強(qiáng)相等的兩束激光，射出時(shí)沿兩個(gè)方向分別射向平面反射鏡A(7)、平面反射鏡B(8)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面等離子體多次干涉曝光的亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)制備裝置，其特征在于，棱鏡(9)用來(lái)耦合激發(fā)Al膜(10)和光刻膠(11)界面的表面等離子體。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面等離子體多次干涉曝光的亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)制備裝置，其特征在于，Al膜(10)通過(guò)電子束蒸發(fā)蒸鍍到棱鏡(9)的底面上。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面等離子體多次干涉曝光的亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)制備裝置，其特征在于，光刻膠(11)旋涂在玻璃襯底(12)上，構(gòu)成光刻樣品。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面等離子體多次干涉曝光的亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)制備裝置，其特征在于，光刻樣品旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)(13)，可以使光刻樣品繞其中心軸旋轉(zhuǎn)某一特定角度，對(duì)光刻膠(11)進(jìn)行N次曝光和N-1次旋轉(zhuǎn)，可制備得到特定結(jié)構(gòu)的亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的表面等離子體多次干涉曝光的亞波長(zhǎng)結(jié)構(gòu)制備裝置，其特征在于，光刻樣品旋轉(zhuǎn)控制系統(tǒng)(13)，可以使光刻樣品繞其中心軸連續(xù)旋轉(zhuǎn)任意角度，通過(guò)光刻樣品連續(xù)旋轉(zhuǎn)的同時(shí)對(duì)光刻膠(11)進(jìn)行連續(xù)曝光，可制備得到亞波長(zhǎng)的同心等間隔圓環(huán)結(jié)構(gòu)。