[發明專利]一種用于實現分步沉積型二維原子光刻的裝置

有效

• 申請號: 201810548512.X
• 申請日: 2018-05-31
• 公開（公告）號: CN108919397B
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 程鑫彬;鄧曉;李同保;劉杰;朱立
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G02B5/18
• 分類號: G02B5/18;G03F7/20
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 翁惠瑜

1.一種用于實現分步沉積型二維原子光刻的裝置，其特征在于，包括第一反射鏡(M1)、第二反射鏡(M2)和機械固定機構，所述第一反射鏡(M1)和第二反射鏡(M2)垂直粘合構成垂直反射鏡組，所述垂直反射鏡組固定于機械固定機構中，

所述機械固定機構包括第一結構件(3)、第二結構件(4)、第三結構件(5)和第四結構件(6)，所述第一結構件(3)、第二結構件(4)、第三結構件(5)和第四結構件(6)構成一可容納所述垂直反射鏡組的框架，且該框架留有用于穿過原子束和會聚光的空間，所述第一結構件(3)上設有用于放置原子光刻光柵樣板的工件表面。

2.根據權利要求1所述的用于實現分步沉積型二維原子光刻的裝置，其特征在于，所述第一反射鏡(M1)和第二反射鏡(M2)表面均鍍制有反射率高于97％的反射膜。

3.根據權利要求1所述的用于實現分步沉積型二維原子光刻的裝置，其特征在于，所述第一反射鏡(M1)和第二反射鏡(M2)間的垂直度角度公差小于5秒。

4.根據權利要求1所述的用于實現分步沉積型二維原子光刻的裝置，其特征在于，所述第一結構件(3)包括處于同一表面、且分隔設置的3個突起件，所述3個突起件形成所述工件表面，且所述工件表面分別與所述第一反射鏡(M1)和第二反射鏡(M2)垂直。

5.根據權利要求4所述的用于實現分步沉積型二維原子光刻的裝置，其特征在于，所述工件表面分別與所述第一反射鏡(M1)和第二反射鏡(M2)之間的垂直度角度公差小于30秒。

6.根據權利要求1所述的用于實現分步沉積型二維原子光刻的裝置，其特征在于，所述第一結構件(3)和第二結構件(4)相對設置，且第一結構件(3)和第二結構件(4)之間留有用于穿過會聚光的空間。

7.根據權利要求1所述的用于實現分步沉積型二維原子光刻的裝置，其特征在于，所述第二結構件(4)上設有多個用于穿過螺絲的圓孔，該螺絲用于固定所述原子光刻光柵樣板。

8.根據權利要求1所述的用于實現分步沉積型二維原子光刻的裝置，其特征在于，所述第二結構件(4)上設有用于穿過原子束的通孔。

9.根據權利要求1所述的用于實現分步沉積型二維原子光刻的裝置，其特征在于，該裝置實現分步沉積型二維原子光刻具體包括以下步驟：

1)基于原子光刻技術，原子束穿過框架入射到放置于第一結構件(3)上的原子光刻光柵樣板上，會聚光從與第一反射鏡(M1)垂直、與第二反射鏡(M2)平行的方向入射，反射后原路返回，在原子光刻光柵樣板上制備出一維原子光刻沉積光柵結構，得到一維原子光刻沉積光柵樣板；

2)保持會聚光指向與一維原子光刻沉積光柵樣板平面法向量指向不變，將所述一維原子光刻沉積光柵樣板旋轉一設定角度θ，0度θ≤90度；

3)原子束穿過框架入射到所述一維原子光刻沉積光柵樣板上，會聚光從與第二反射鏡(M2)垂直、與第一反射鏡(M1)平行的方向入射，形成二維原子光柵垂直柵格結構。

10.根據權利要求9所述的用于實現分步沉積型二維原子光刻的裝置，其特征在于，所述步驟1)和步驟3)中，原子束爐溫、會聚光總功率、會聚光頻率失諧量、會聚光與原子光刻光柵樣板表面的切光比例、原子束橫向冷卻效果和沉積時間均保持一致。