阵列式级联微透镜组的制备方法、阵列化曝光装置及应用制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种阵列式级联微透镜组的制备方法、阵列化曝光装置及应用。所述制备方法包括：在衬底表面覆设光刻胶层；在第一区域中进行第一欠曝光，在第二区域中进行第二欠曝光，第一区域与第二区域具有重叠部分但不完全重合，重叠部分产生叠加欠曝光，以形成区域化分级欠曝光；进行显影，形成区域化胶柱阵列；使胶柱转化成弧面体，并利用所述弧面体对所述衬底进行图案化刻蚀，获得阵列式级联微透镜组。本发明专利技术使用欠曝光技术结合区域化叠加曝光的方式直接进行区域化不同剂量曝光，最终制备出晶圆级的阵列式级联微透镜组，具有成本低廉、操作方便、制备效率高、成品率高的显著优势，可以被广泛应用于各种成像传感、显示和光伏器件的制作流程中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学器件微纳加工，尤其涉及一种阵列式级联微透镜组的制备方法、阵列化曝光装置及应用。

技术介绍

1、随着摩尔定律的不断发展，光学和半导体器件都对集成度、精度和稳定性提出了更高的需求，与此同时，微透镜已经成为光通信和光伏等领域不可或缺的一部分。微透镜的主要作用是对光束进行整形（如匀光、准直、像差矫正等功能），但为了实现这些功能，往往是采用多个透镜组合使用的方式（如thorlabs公司提供的微透镜激光匀化方法是由两个平凸透镜和一个微透镜阵列组成的）来实现光束整形功能，这类方法对器件集成度和精度有着极为苛刻的要求，严重影响器件应用，而高端的m×n阵列式级联微透镜组的制作难度较高，且良率较低。

2、具体的，一些现有技术采用激光直写的工艺方法，在基板上制作单或多层柱状光刻胶阵列，通过改变曝光剂量使阵列中柱状光刻胶的高度和形貌按一定规律排布，通过升温、降温过程使柱状光刻胶阵列回流成微透镜的技术方案，然而激光直写工艺的设备成本和工艺成本较大，工艺复杂导致良率低下，不利于阵列式级联微透镜组的广泛应用。

3、另一些现有技术采用超表面掩模紧本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种阵列式级联微透镜组的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，具体包括：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，具体包括：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述平滑处理具体包括：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述平滑液包括四甲基氢氧化铵、丙二醇单甲醚乙酸酯中的任意一种或两种的组合；

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述光刻胶层中掺杂有整平剂，所述整平剂用于使所述胶柱在退火过程中自发形成平滑表面。

7.根据权利要求6所述的制...

【技术特征摘要】

1.一种阵列式级联微透镜组的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，具体包括：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，具体包括：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述平滑处理具体包括：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述平滑液包括四甲基氢氧化铵、丙二醇单甲醚乙酸酯中的任意一种或两种的组合；

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述光刻胶层中掺杂有整平剂，所述整平剂用于使所述胶柱在退火过程中自发形成平滑表面。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述整平剂包括硫酸盐、聚有机硅氧烷、硅酸盐中的任意一种或两种以上的组合；

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，进行所述第一欠曝光和第二欠曝光时利用可移动掩模进行区域划分。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘林韬，卢建娅，黄寓洋，
申请(专利权)人：苏州苏纳光电有限公司，
类型：发明
国别省市：