基于標(biāo)準(zhǔn)微電子工藝制作折射及衍射微光學(xué)結(jié)構(gòu).pdf

1、本文研究了一種新的針對(duì)微光學(xué)元件的工藝制備技術(shù)。其主要特征有：利用{100}晶向的硅在KOH溶液中的各向異性腐蝕特性，經(jīng)過一系列標(biāo)準(zhǔn)微電子加工步驟，在硅片表面制作出多種光學(xué)功能結(jié)構(gòu)，所制成的硅結(jié)構(gòu)也可以進(jìn)一步作為在其它光學(xué)材料上制作微光學(xué)結(jié)構(gòu)的母版。主要工藝步驟包括設(shè)計(jì)并制作光掩模版、生長SiO2薄膜、光刻、刻蝕SiO2薄膜以及濕法化學(xué)腐蝕等。在整套工藝環(huán)節(jié)中，光掩模版圖設(shè)計(jì)和濕法腐蝕是兩個(gè)關(guān)鍵步驟。利用我們所發(fā)展的工藝方法，在硅片上所

2、制作的兩種典型的光學(xué)結(jié)構(gòu)有：(1)具有球面或非球面輪廓的光學(xué)結(jié)構(gòu)；(2)具有微/納米特征尺寸的基本相位結(jié)構(gòu)呈非周期分布的衍射光學(xué)結(jié)構(gòu)。
　　 制作球面或非球面輪廓的光學(xué)結(jié)構(gòu)時(shí)，先通過一定的算法程序設(shè)計(jì)光掩模版，這樣就可以準(zhǔn)確地再現(xiàn)、調(diào)整和控制光學(xué)結(jié)構(gòu)的表面輪廓特征，然后通過我們所發(fā)展的工藝技術(shù)加以實(shí)現(xiàn)。基本相位結(jié)構(gòu)呈非周期分布的衍射光學(xué)結(jié)構(gòu)的表面輪廓由大量的抽樣位相單元組成，各個(gè)位相單元具有可變的結(jié)構(gòu)尺寸和深度。制作這種光學(xué)結(jié)構(gòu)