高精度石英全息透镜的MEMS工艺制作

发布时间：2017-08-23 06:44

  本文关键词：高精度石英全息透镜的MEMS工艺制作

  更多相关文章： 微电子工艺 光刻 全息透镜 等离子耦合干法刻蚀 微机电系统(MEMS)

【摘要】：通过微电子机械技术(MEMS)在抛光的熔融石英基材表面制作了平面精度达到0.4μm的超大单片面积的全息透镜。采用了分辨率达到0.2μm的步进投影式拼接光刻,适合石英基材的专用等离子耦合刻蚀(ICP)干法刻蚀技术,特殊的物理清洗方法,以及相关的多项辅助工艺。透镜理想面形横截面曲线为分段抛物线,每一片由23个柱状结构单元周期横向排列构成,采用等深度不等宽度的4台阶结构拟合,单元宽度约为2.966mm。在4in(10.16cm)圆片上,获得了单片尺寸为68mm×68mm的方形透镜。采用接触式台阶仪,扫描电子显微镜(SEM),高倍光学显微镜等方法进行不同阶段检测。结果显示:台阶平面精度为0.4μm,垂直精度为30nm,有非常好的立墙陡直度和刻蚀均匀性。此工艺方案可实现小规模批量生产,成本适中,可以直接用于制作6in(15.24cm)以上同等级要求的石英透镜,经适当改进也可用于蓝宝石等基底材料的制作。
【作者单位】： 清华大学深圳研究生院;中山大学中法核工程与技术学院;
【关键词】： 微电子工艺 光刻 全息透镜 等离子耦合干法刻蚀 微机电系统(MEMS)
【基金】：深圳市基础研究项目(No.JCYJ20140417115840236) 广东省产学研合作专项资金资助项目(No.2012B091100102)
【分类号】：TH74
【正文快照】： 1引言衍射光学元件是利用器件表面的微结构调制和变换光波面的光学元件,具有广泛的应用。衍射光栅,菲涅尔透镜,全息透镜,全息光栅,全息滤光片,全息扫描器,以及其它的多种二元光学器件都属于此类元件。高精度的衍射光学系统,由于其结构具有较小的深宽比,工艺上可以等价为一种有

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本文编号：723583