[發(fā)明專利]一種大面積金屬光柵的制備方法及制備系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810244966.8
• 申請(qǐng)日: 2018-03-23
• 公開（公告）號(hào): CN108345057A
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 巴音賀希格;朱春霖;王瑋;譚鑫;焦慶斌;呂強(qiáng);劉兆武;胡昊;邱俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所
• 主分類號(hào): G02B5/18
• 分類號(hào): G02B5/18
• 代理公司: 深圳市科進(jìn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44316
• 代理人: 趙勍毅

1.一種大面積金屬光柵的制備方法，其特征在于，所述大面積金屬光柵的制備方法包括步驟：

在石英基底上涂布光刻膠并烘干；

獲取光刻膠光柵掩膜；

腐蝕所述石英基底上的石英，在所述石英基底上制作出石英光柵；

在所述石英光柵的溝槽的槽底制作一層電鑄所需的金屬種子層；

腐蝕所述光刻膠，去除所述光刻膠光柵掩膜；

將所述槽底設(shè)置有所述金屬種子層的石英光柵浸入電鑄液進(jìn)行電鑄；

對(duì)電鑄處理后的石英光柵用去離子水沖洗并吹干；

將所述石英光柵浸入腐蝕液，腐蝕掉石英，將金屬光柵剝離出來(lái)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大面積金屬光柵的制備方法，其特征在于，所述獲取光刻膠光柵掩膜具體為：用掃描干涉場(chǎng)系統(tǒng)在光刻膠上曝光出條紋，并顯影，得到光刻膠光柵掩膜。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大面積金屬光柵的制備方法，其特征在于，采用濕法刻蝕系統(tǒng)，以緩沖氫氟酸腐蝕石英，在基底上制作出石英光柵。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大面積金屬光柵的制備方法，其特征在于，所述石英光柵的溝槽的深度是通過(guò)控制刻蝕時(shí)間來(lái)控制，和/或，所述石英光柵的溝槽的形狀為矩形槽。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大面積金屬光柵的制備方法，其特征在于，采用濺鍍系統(tǒng)在石英光柵槽底制作一層電鑄所需的金屬種子層。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大面積金屬光柵的制備方法，其特征在于，采用濕法刻蝕系統(tǒng)，以丙酮腐蝕所述光刻膠，去除光刻膠光柵掩膜。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大面積金屬光柵的制備方法，其特征在于，通過(guò)電鑄系統(tǒng)進(jìn)行電鑄，所述電鑄系統(tǒng)包括：陽(yáng)極陣列，以及與所述陽(yáng)極陣列連接的滑動(dòng)變阻器陣列；

所述滑動(dòng)變阻器陣列包括多個(gè)滑動(dòng)變阻器，所述多個(gè)滑動(dòng)變阻器相互并聯(lián)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的大面積金屬光柵的制備方法，其特征在于，所述步驟：將所述槽底設(shè)置有所述金屬種子層的石英光柵浸入電鑄液進(jìn)行電鑄，還包括步驟：對(duì)進(jìn)行電鑄的所述石英光柵的電鑄厚度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的大面積金屬光柵的制備方法，其特征在于，所述監(jiān)測(cè)是通過(guò)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括：入射激光陣列，功率計(jì)探頭陣列以及功率計(jì)顯示設(shè)備；

所述入射激光陣列，可發(fā)出激光，所述激光可入射至所述石英光柵；

所述功率計(jì)探頭陣列，檢測(cè)所述入射激光陣列發(fā)射至所述石英光柵后的衍射光的功率；

所述功率計(jì)顯示設(shè)備，對(duì)所述功率計(jì)探頭陣列檢測(cè)的衍射光的功率進(jìn)行顯示。

10.一種大面積金屬光柵的制備系統(tǒng)，其特征在于，包括：掃描干涉場(chǎng)系統(tǒng)，濕法刻蝕系統(tǒng)，濺鍍系統(tǒng)和電鑄系統(tǒng)；

所述掃描干涉場(chǎng)系統(tǒng)，可在光刻膠上曝光出條紋，并顯影，得到光刻膠光柵掩膜；

所述濕法刻蝕系統(tǒng)，可對(duì)石英基底和光刻膠通過(guò)腐蝕液進(jìn)行腐蝕；

所述濺鍍系統(tǒng)，可在石英光柵槽底制作一層電鑄所需的金屬種子層；

所述電鑄系統(tǒng)，可對(duì)浸入電鑄液的石英光柵進(jìn)行電鑄。