紅外與太赫茲衍射光學(xué)器件的設(shè)計(jì)與制作.pdf

1、濕法腐蝕工藝是制作衍射微光學(xué)元件的一個(gè)重要方法。該方法基于硅的特定晶向特性，利用微電子加工工藝在硅基片表面制作多種復(fù)雜的微細(xì)結(jié)構(gòu)。相比其他方法，本文研究的濕法腐蝕工藝，僅需單步光刻和兩步濕法腐蝕就能夠制作出表面形態(tài)良好、微細(xì)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的衍射器件。具有方法簡(jiǎn)便，易于控制及成本較低等特點(diǎn)。
　　 本文采用濕法腐蝕工藝，設(shè)計(jì)和制作紅外、太赫茲波段的振幅調(diào)制衍射光學(xué)元件。在紅外波段選取中紅外（3-5微米）和遠(yuǎn)紅外（8-14微米），在太

2、赫茲波段選取118.83微米、122.4微米和158.51微米這三個(gè)波長(zhǎng)的太赫茲波等作為研究對(duì)象，完成相應(yīng)的微結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與器件制作。整個(gè)流程所包括的四個(gè)環(huán)節(jié)依次為：計(jì)算相位圖、設(shè)計(jì)光刻版圖、兩步濕法腐蝕工藝及性能測(cè)試。
　　 首先以菲涅爾衍射理論為基礎(chǔ)，采用G-S算法計(jì)算所需的相位分布。其次結(jié)合硅晶向特性，將相位圖轉(zhuǎn)化為光刻版圖。兩步濕法腐蝕工藝是本文工作的核心內(nèi)容，各向異性腐蝕和腐蝕自停止原理是該工藝的理論基礎(chǔ)。在兩步濕法腐蝕工