基于納米壓印技術(shù)的大面積高密度光柵的研制.pdf

1、20世紀(jì)末21世紀(jì)初,納米技術(shù)的迅猛發(fā)展將對社會各行業(yè)的科技進(jìn)步及人類生活產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,預(yù)計將帶來第五次技術(shù)革命。在這樣的大背景下,半導(dǎo)體制造行業(yè)又向著傳統(tǒng)光學(xué)光刻極限的方向發(fā)展,急需一種新型的高分辨率、高效率和低成本的光刻技術(shù)取而代之。納米壓印光刻技術(shù)作為下一代光刻技術(shù)中的熱門研究方法之一,就受到了人們的極大重視。
　　 另外,光柵作為一種光學(xué)器件,具有十分廣泛的應(yīng)用,特別是在光譜學(xué)中的應(yīng)用,對于過去的20世紀(jì)人類知識的發(fā)展積

2、累做出了舉足輕重的貢獻(xiàn)。然而,受制于微細(xì)加工技術(shù)能力,近年來高密度大面積衍射光柵的研制水平和應(yīng)用水平一直受到極大限制。得益于納米壓印光刻技術(shù)的提出,我們將有能力制造高性價比、高分辨率、低成本、大面積的透射和反射光柵,具有重要意義。
　　 本文將通過納米壓印光刻技術(shù)研究制造大面積(10mm×10mm)高密度(5000線/mm)的透射和反射光柵。基于我們之前在SU-8光刻膠上壓印的研究,我們打算開發(fā)一種利用納米壓印技術(shù)在紫外固化膠—

3、—SU-8上進(jìn)行的新型簡單的制造工藝來研制光柵。由于SU-8在可見光波段有98％的透過率,十分適合用來進(jìn)行制作光學(xué)器件。并且SU-8也具有較低的粘滯系數(shù),即有很好的流動性,也適合用來進(jìn)行壓印研究。
　　 本文詳細(xì)研究了光柵模板(周期分別為1μm、500nm、300nm和200nm)的制造過程,通過優(yōu)化干法刻蝕參數(shù),制造出了具有平滑陡直側(cè)壁和較好截面的模板,高寬比達(dá)到或超過了3:1;通過研究壓印過程的工藝參數(shù),優(yōu)化了工藝條件,得到