[發明專利]一種雙掩膜高通量激光超分辨激光直寫方法和裝置

有效

• 申請號: 202110048105.4
• 申請日: 2021-01-14
• 公開（公告）號: CN112731776B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 匡翠方;溫積森;劉旭;丁晨良;朱大釗
• 申請（專利權）人: 之江實驗室;浙江大學
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 邱啟旺

1.一種雙掩膜高通量激光超分辨激光直寫方法，其特征在于，利用激發光束陣列掩膜和抑制光虛擬掩膜生成的高通量激光聚焦入射到樣品上進行超分辨激光直寫；其中，所述激發光束陣列掩膜是由激發光束照射空間光調制器，空間光調制器加載計算全息圖生成在空間按設計需要排列的激發光束陣列；所述抑制光虛擬掩膜是由四光束交叉干涉形成的抑制光陣列；所述四光束中，兩束為垂直偏振光束，兩束為水平偏振光束，每束光束的光強相同，光束半徑大于10mm；同時，每束光束與法線的夾角相同且均小于90°；將一水平偏振方向的激光入射至第二激光準直擴束系統，將激光的光斑直徑擴大后經第三半波片和第一偏振分光鏡分束成第一透過光束和第一反射光束，第一透過光束經第四半波片和第二偏振分光鏡分束生成第二透過光束和第二反射光束；第二反射光束經第一四分之一波片改變偏振方向為水平偏振方向后與第二透過光束作為兩束水平偏振光束；第一反射光束經第六半波片、第四偏振分光鏡分束成第三透過光束和第三反射光束，第三反射光束經第二四分之一波片改變為水平偏振方向后經半波片和經第三偏振分光鏡產生垂直偏振方向的第四反射光束，和第三透過光束經第三偏振分光鏡產生垂直偏振方向的第五反射光束作為兩束垂直偏振光束，還包括第三全反鏡、第四全反鏡、第五全反鏡和第一分光鏡，第三全反鏡位于第一四分之一玻片后方，用于將穿過第一四分之一玻片的第二反射光束反射再次穿過第一四分之一玻片改變偏振方向為水平后再次經過第二偏振反光鏡透射至第一分光鏡，第四全反鏡和第五全反鏡用于改變第二透過光束的光路方向，將第二透過光束入射至第一分光鏡與經過第三偏振反光鏡透射的光束呈一定角度合束，還包括第六全反鏡、第七全反鏡、第八全反鏡和第九全反鏡，第八全反鏡和第九全反鏡用于改變第三透過光束的光路方向將其入射至第三偏振分光鏡，第七全反鏡位于第二四分之一玻片后方，用于將穿過第二四分之一玻片的第三反射光束反射再次穿過第二四分之一玻片改變偏振方向為水平后再次經過第四偏振反光鏡透射至第五半波片，經第六全反鏡反射入射至第三偏振分光鏡，四束光束兩兩成一定角度交叉干涉形成抑制光陣列。

2.根據權利要求1所述的一種雙掩膜高通量激光超分辨激光直寫方法，其特征在于，所述激發光束陣列產生方法為：

將一水平偏振方向的激光入射至準直擴束系統，將激光的光斑直徑擴大后入射至空間光調制器，由空間光調制器加載計算全息圖生成在空間按設計需要排列的激發光束陣列。