光栅的刻蚀控制方法及装置制造方法及图纸

本公开涉及一种光栅的刻蚀控制方法及装置。该方法包括：在光栅刻蚀过程中，实时确定待刻蚀光栅的衍射效率；根据衍射效率，判断是否满足停止刻蚀的条件；在满足停止刻蚀的条件时，控制停止刻蚀。本公开实施例，通过在光栅刻蚀过程中，监测待刻蚀光栅的实时衍射效率，并在根据衍射效率判断满足停止刻蚀的条件时，控制停止刻蚀，以实现对刻蚀过程的精确控制，从而能够有效提高刻蚀深度的精确度。

【技术实现步骤摘要】
光栅的刻蚀控制方法及装置
本公开涉及光学领域，尤其涉及一种光栅的刻蚀控制方法及装置。
技术介绍
光栅是利用多缝衍射原理使光发生色散的光学元件，被广泛应用于光学领域。相关技术中，在刻蚀光栅时，无法对刻蚀过程进行精确控制，很难保证刻蚀深度(光栅槽深)的精确度。
技术实现思路
有鉴于此，本公开提出了一种光栅的刻蚀控制方法及装置，可以实现对刻蚀过程的精确控制，从而能够有效提高刻蚀深度的精确度。根据本公开的一方面，提供了一种光栅的刻蚀控制方法，所述方法包括：在光栅刻蚀过程中，实时确定待刻蚀光栅的衍射效率；根据所述衍射效率，判断是否满足停止刻蚀的条件；在满足停止刻蚀的条件时，控制停止刻蚀。对于上述方法，在一种可能的实现方式中，所述光栅包括非偏光栅。对于上述方法，在一种可能的实现方式中，所述待刻蚀光栅包括第一薄膜层、第二薄膜层以及第三薄膜层，所述第一薄膜层覆盖在所述第二薄膜层上，所述第二薄膜层覆盖在所述第三薄膜层上，其中，所述第一薄膜层和所述第二薄膜层的厚度和为所述待刻蚀光栅的目标槽深，所述第三薄膜层的折射率大于或等于第一阈值。对于上述方法，在一种可能的实现方式中，所述第二薄膜层和第三薄膜层的折射率差值大于或等于第二阈值。对于上述方法，在一种可能的实现方式中，根据所述衍射效率，判断是否满足停止刻蚀的条件，包括：确定所述衍射效率是否达到极值；在所述衍射效率达到极值时，判断满足停止刻蚀的条件。对于上述方法，在一种可能的实现方式中，刻蚀过程包括多个刻蚀周期，其中，实时确定待刻蚀光栅的衍射效率，包括：实时确定所述待刻蚀光栅在各刻蚀周期的衍射效率；根据所述衍射效率，判断是否满足停止刻蚀的条件，包括：在预设个数的刻蚀周期之后，在确定衍射效率达到极值时，判断满足停止刻蚀的条件。对于上述方法，在一种可能的实现方式中，刻蚀过程包括连续刻蚀，其中，实时确定待刻蚀光栅的衍射效率，包括：实时确定所述待刻蚀光栅在各刻蚀时刻的衍射效率；根据所述衍射效率，判断是否满足停止刻蚀的条件，包括：在预设的刻蚀时刻之后，在确定衍射效率达到极值时，判断满足停止刻蚀的条件。根据本公开的另一方面，提供了一种光栅的刻蚀控制装置，所述装置包括：衍射效率确定模块，用于在光栅刻蚀过程中，实时确定待刻蚀光栅的衍射效率；判断模块，用于根据所述衍射效率，判断是否满足停止刻蚀的条件；控制模块，用于在满足停止刻蚀的条件时，控制停止刻蚀。对于以上装置，在一种可能的实现方式中，所述光栅包括非偏光栅。对于以上装置，在一种可能的实现方式中，所述待刻蚀光栅包括第一薄膜层、第二薄膜层以及第三薄膜层，所述第一薄膜层覆盖在所述第二薄膜层上，所述第二薄膜层覆盖在所述第三薄膜层上，其中，所述第一薄膜层和所述第二薄膜层的厚度和为所述待刻蚀光栅的目标槽深，所述第三薄膜层的折射率大于或等于第一阈值。对于以上装置，在一种可能的实现方式中，所述第二薄膜层和第三薄膜层的折射率差值大于或等于第二阈值。对于以上装置，在一种可能的实现方式中，所述判断模块包括：第一确定子模块，用于确定所述衍射效率是否达到极值；第一判断子模块，用于在所述衍射效率达到极值时，判断满足停止刻蚀的条件。对于以上装置，在一种可能的实现方式中，刻蚀过程包括多个刻蚀周期，其中，所述衍射效率确定模块包括：第二确定子模块，用于实时确定所述待刻蚀光栅在各刻蚀周期的衍射效率；所述判断模块包括：第二判断子模块，用于在预设个数的刻蚀周期之后，在确定衍射效率达到极值时，判断满足停止刻蚀的条件。对于以上装置，在一种可能的实现方式中，刻蚀过程包括连续刻蚀，其中，所述衍射效率确定模块包括：第三确定子模块，用于实时确定所述待刻蚀光栅在各刻蚀时刻的衍射效率；所述判断模块包括：第三判断子模块，用于在预设的刻蚀时刻之后，在确定衍射效率达到极值时，判断满足停止刻蚀的条件。根据本公开的另一方面，提供了一种光栅的刻蚀控制装置，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为执行上述光栅的刻蚀控制方法。根据本公开的另一方面，提供了一种非易失性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其中，所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述方法。本公开实施例，通过在光栅刻蚀过程中，监测待刻蚀光栅的实时衍射效率，并在根据衍射效率判断满足停止刻蚀的条件时，控制停止刻蚀，以实现对刻蚀过程的精确控制，从而能够有效提高刻蚀深度的精确度。根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。附图说明包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本公开的原理。图1示出根据本公开一实施例的光栅的刻蚀控制方法的流程图。图2示出根据本公开一实施例的非偏光栅的设计槽形的示意图。图3示出根据本公开一实施例的设计光栅的理论衍射效率示意图。图4示出根据本公开一实施例的第二薄膜层刻蚀过程中光栅槽形变化的示意图。图5示出根据本公开一实施例的刻蚀过程中衍射效率变化的示意图。图6示出根据本公开一实施例的刻蚀过程中衍射效率变化的示意图。图7示出根据本公开一实施例的光栅的刻蚀控制方法的流程图。图8示出根据本公开一实施例的光栅的刻蚀控制方法的流程图。图9示出根据本公开一实施例的衍射效率变化曲线的示意图。图10示出根据本公开一实施例的光栅的刻蚀控制方法的流程图。图11示出根据本公开一实施例的非偏光栅槽形的示意图。图12示出根据本公开一实施例的非偏光栅实际衍射效率的示意图。图13是根据一示例性实施例示出的一种光栅的刻蚀控制装置的框图。图14是根据一示例性实施例示出的一种光栅的刻蚀控制装置的框图。图15是根据一示例性实施例示出的一种光栅的刻蚀控制装置的框图。图16是根据一示例性实施例示出的一种光栅的刻蚀控制装置的框图。具体实施方式以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。图1示出根据本公开一实施例的光栅的刻蚀控制方法的流程图。如图1所示，该光栅的刻蚀控制方法包括：在步骤S11中，在光栅刻蚀过程中，实时确定待刻蚀光栅的衍射效率；在步骤S12中，根据所述衍射效率，判断是否满足停止刻蚀的条件；在步骤S13中，在满足停止刻蚀的条件时，控制停止刻蚀。根据本公开实施例，通过在光栅刻蚀过程中，监测待刻蚀光栅的实时衍射效率，并在根据衍射效率判断满足停止刻蚀的条件时，控制停止刻蚀，以实现对刻蚀过程的精确控制，从而能够有效提高刻蚀深度的精确度，进而实现对光栅槽形的精确控制。其中，光栅可以是任意利用多缝衍射原理使光发生色散的光学元件，本公开对光栅的类别不做限制。在光栅刻蚀过程中，例如，离子束刻蚀光栅时，可以通过多种方式实时确定待刻蚀光栅的衍射效率。其中，刻蚀本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光栅的刻蚀控制方法，其特征在于，所述方法包括：在光栅刻蚀过程中，实时确定待刻蚀光栅的衍射效率；根据所述衍射效率，判断是否满足停止刻蚀的条件；在满足停止刻蚀的条件时，控制停止刻蚀。

【技术特征摘要】
1.一种光栅的刻蚀控制方法，其特征在于，所述方法包括：在光栅刻蚀过程中，实时确定待刻蚀光栅的衍射效率；根据所述衍射效率，判断是否满足停止刻蚀的条件；在满足停止刻蚀的条件时，控制停止刻蚀。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述光栅包括非偏光栅。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待刻蚀光栅包括第一薄膜层、第二薄膜层以及第三薄膜层，所述第一薄膜层覆盖在所述第二薄膜层上，所述第二薄膜层覆盖在所述第三薄膜层上，其中，所述第一薄膜层和所述第二薄膜层的厚度和为所述待刻蚀光栅的目标槽深，所述第三薄膜层的折射率大于或等于第一阈值。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二薄膜层和第三薄膜层的折射率差值大于或等于第二阈值。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述衍射效率，判断是否满足停止刻蚀的条件，包括：确定所述衍射效率是否达到极值；在所述衍射效率达到极值时，判断满足停止刻蚀的条件。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，刻蚀过程包括多个刻蚀周期，其中，实时确定待刻蚀光栅的衍射效率，包括：实时确定所述待刻蚀光栅在各刻蚀周期的衍射效率；根据所述衍射效率，判断是否满足停止刻蚀的条件，包括：在预设个数的刻蚀周期之后，在确定衍射效率达到极值时，判断满足停止刻蚀的条件。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，刻蚀过程包括连续刻蚀，其中，实时确定待刻蚀光栅的衍射效率，包括：实时确定所述待刻蚀光栅在各刻蚀时刻的衍射效率；根据所述衍射效率，判断是否满足停止刻蚀的条件，包括：在预设的刻蚀时刻之后，在确定衍射效率达到极值时，判断满足停止刻蚀的条件。8.一种光栅的刻蚀控制装置，其特征在于，所述装置包括：衍射效率确定模块，用于在光栅刻蚀过程中，实时确定待刻蚀光栅的衍射效率；判断模块，用于根据所述衍射效率，判断是否满足停止刻蚀的条件...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾理江，李立峰，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11