一种实现高通量并行激光扫描直写光刻的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种实现高通量并行激光扫描直写光刻的方法，包括步骤：1)生成由多束子光束组成的高通量并行刻写光束；2)独立控制高通量并行刻写光束中各子光束的通断；3)将高通量并行刻写光束聚焦在光刻样品上；4)高通量并行刻写光束水平扫描配合光刻样品垂直移动实现小区域直写光刻；5)光刻样品大范围三维移动实现三维直写光刻。本发明专利技术还提供一种实现高通量并行激光扫描直写光刻的装置。本发明专利技术相较于现有技术，具有直写光刻加工效率高、加工速度快和加工样品尺度大的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种实现高通量并行激光扫描直写光刻的方法和装置
本专利技术属于光学工程领域，特别涉及一种实现高通量并行激光扫描直写光刻的方法和装置。
技术介绍
激光直写加工技术是一种具有微米加工精度，又具备三维打印能力的微加工技术。可以灵活地制造相应尺度结构的机械、电子和光学器件。同时，简化了加工工艺，特别适合用于新型器件的研究与试制。激光直写加工技术根据其实现的加工方式不同，可以分为投影直写加工、电扫描直写加工和机械扫描直写加工。其中，投影直写加工单次加工面积最大，加工效率很高，但是由于刻写光投影器件本身的投影分辨率较低，且器件面型往往存在不均匀性，导致其加工样品的分辨率很低，不适合高精度加工。电扫描直写加工的特点是扫描速度相对于一般的机械扫描更快，但是这种方式目前只能实现单点扫描，且一次扫描面积很小。所以此种方式实际加工效率并不高。机械扫描直写加工是目前使用最广泛的直写加工方式。常规的机械扫描器件包括压电平台、振镜等，机械扫描工作稳定，扫描范围大，但是扫描速度最慢，加工大尺度器件时间过长，无法适应大尺寸器件的加工需求。<br>可见，以上直写本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实现高通量并行激光扫描直写光刻的方法，其特征在于，包括步骤：/n1)生成由多束子光束组成的高通量并行刻写光束；/n2)独立控制高通量并行刻写光束中各子光束的通断；/n3)高通量并行刻写光束通过高速转镜反射后，聚焦在光刻样品上，产生高通量并行刻写聚焦光斑；高通量并行刻写光束的子光束排列方向与转镜的旋转方向相垂直，通过转镜旋转改变高通量并行刻写光束的水平反射方向，实现单周期水平方向并行扫描；/n4)高通量并行刻写光束水平扫描配合光刻样品垂直移动实现小区域直写光刻；/n5)光刻样品大范围三维移动实现三维直写光刻。/n

【技术特征摘要】
1.一种实现高通量并行激光扫描直写光刻的方法，其特征在于，包括步骤：
1)生成由多束子光束组成的高通量并行刻写光束；
2)独立控制高通量并行刻写光束中各子光束的通断；
3)高通量并行刻写光束通过高速转镜反射后，聚焦在光刻样品上，产生高通量并行刻写聚焦光斑；高通量并行刻写光束的子光束排列方向与转镜的旋转方向相垂直，通过转镜旋转改变高通量并行刻写光束的水平反射方向，实现单周期水平方向并行扫描；
4)高通量并行刻写光束水平扫描配合光刻样品垂直移动实现小区域直写光刻；
5)光刻样品大范围三维移动实现三维直写光刻。


2.如权利要求1所述的实现高通量并行激光扫描直写光刻的方法，其特征在于，所述的高通量并行刻写光束在同一子午面内，为等角间隔单列排列。


3.如权利要求1所述的实现高通量并行激光扫描直写光刻的方法，其特征在于，将所述的高通量并行刻写光束转换为圆偏光后，对样品进行扫描光刻。


4.一种实现高通量并行激光扫描直写光刻的装置，其特征在于，包括：
激光光源，用于发出刻写激光；
扩束整形装置，用于产生高质量的扩束、准直偏振光；
空间光调制器，用于产生高通量并行刻写光束；
多通道光开关装置，用于独立控制高通量并行刻写光束中各子光束的通断；
高速转镜系统，用于实现高通量并行刻写光束的水平并行扫描；
聚焦透镜系统，用于将高通量并行刻写光束聚焦...

【专利技术属性】
技术研发人员：匡翠方，周国尊，谢舜宇，刘旭，李海峰，
申请(专利权)人：浙江大学，杭州柏纳光电有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33