一种大面积光栅的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种大面积光栅的制备方法，包括：S1：搭建干涉曝光光路；S2：选定制备大面积光栅所需的光刻胶和基底材料，再依次进行匀胶和前烘步骤；S3：预设曝光时间并曝光；S4：预设显影时间并显影；S5：观察基底中心的光刻胶是否已经溶解完，如果是，则减小显影时间并再次执行步骤S2～S4，如果否，则继续执行步骤S6：S6：观察基底中心的光刻胶占空比是否已经达到光刻胶的极限分辨率，如果是，则继续执行步骤S7，如果否，则增加曝光时间并再次执行步骤S2～S5；S7：测量达到光刻胶的极限分辨率的面积，该面积为干涉曝光光路能够曝光得到的光栅的最大面积，并记录此时的曝光时间和显影时间。本发明专利技术降低了大面积光栅制造的成本。本发明专利技术降低了大面积光栅制造的成本。本发明专利技术降低了大面积光栅制造的成本。

【技术实现步骤摘要】
一种大面积光栅的制备方法


[0001]本专利技术涉及微纳加工领域，尤其涉及一种大面积光栅的制备方法。

技术介绍

[0002]光栅具有优异的光学性能，在现代生产生活中得到了广泛的应用，但是现有的制备工艺中，面积越大的光栅制备成本越昂贵，降低大面积光栅的制备成本有很重要的意义。
[0003]为了实现大面积光栅的制作，国内外也已经有了很多相关的探索。主要还是分为两大探索的路径，分别为纳米压印和全息干涉曝光。纳米压印是将具有纳米级尺寸图案的模板在机械力的作用下压到涂有高分子材料的衬底上，进行等比例压印复制图案的工艺。作为一种低成本的下一代光刻技术，纳米压印技术被誉为十大可改变世界的科技之一。2008年，复旦大学谢申奇应用热压印技术制备了周期为1微米、500nm、300nm、200nm，面积大小为10mm
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10mm的光栅，其中模具是用电子束光刻技术在硅基上制备而成，2016年，中国科学技术大学老师运用紫外固化压印的技术，制作了100mm
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100mm大面积的光栅。2018年，WEIDONG KANG等使用纳米本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大面积光栅的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：搭建干涉曝光光路；S2：选定制备所述大面积光栅所需的光刻胶和基底材料，再依次进行匀胶和前烘步骤；S3：预设曝光时间，并采用干涉曝光光路进行曝光；S4：预设显影时间，并进行显影；S5：观察基底中心的光刻胶是否已经溶解完，如果是，则减小显影时间并再次执行步骤S2～S4，如果否，则继续执行步骤S6：S6：观察基底中心的光刻胶占空比是否已经达到光刻胶的极限分辨率，如果是，则继续执行步骤S7，如果否，则增加曝光时间并再次执行步骤S2～S5；S7：测量达到光刻胶的极限分辨率的面积，该面积为所述干涉曝光光路能够曝光得到的光栅的最大面积，并记录此时的曝光时间和显影时间为所述干涉曝光光路能够曝光得到的光栅的最大面积的参数。2.根据权利要求1所述的大面积光栅的制备方法，其特征在于，所述干涉曝光光路包括光源、快门、偏振分光棱镜、两个二分之一波片和两组曝光组件，其中所述光源发出的光束依次经过快门、第一个二分之一波片和偏振分光棱镜，所述偏振分光棱镜将光束分成两束光，其中一束光经过第一组曝光组件后到达曝光平面，另一束光依次经过第二个二分之一波片和第二组曝光组件后到达所述曝光平面，且两束光从所述偏振分光棱镜到所述曝光平面是对称布置的。3.根据权利要求2所述的大面积光栅的制备方法，其特征在于，两组所述曝光组件分别包括完全一致的反射镜、空间滤波器、小孔光阑和准直透镜，一束光依次经过第一组曝光组件中的所述反射镜、所述空间滤波器、所述小孔光阑和所述准直透镜后到达曝光平面，另一束光依次经过第二个二分之一波片和第二组曝光组件中的所述反射镜、所述空间滤波器、所述小孔光阑和所述准直透镜后到达所述曝光平面。4.根据权利要求2所述的大面积光栅的制备方法，其特征在于，通过调节第一个二分之一波片使通过所述偏振分光棱镜后的两束光最终的光强相等。5.根据权利要求1所述的大面积光栅的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：周倩，倪凯，梁久久，王翀宇，陈垚鑫，
申请(专利权)人：清华大学深圳国际研究生院，
类型：发明
国别省市：