[发明专利]一种利用微透镜列阵成像光刻的装置

权利要求书

1.一种利用微透镜列阵成像光刻的装置，其特征在于：包括曝光光源(1)、散射板(2)、 成像物体(3)、微透镜列阵固定台(4)、微透镜列阵(5)、记录介质基片(6)、精密位 移平台(7)、显微镜(8)、调焦照明光源(10)；曝光光源(1)、散射板(2)、成像物 体(3)、微透镜列阵固定台(4)和精密位移平台(7)彼此之间依次相隔一定距离；微透 镜列阵(5)固定在微透镜列阵固定台(4)的光窗内；记录介质基片(6)固定在精密位移 平台(7)的光窗内，记录介质基片(6)距微透镜列阵(5)的距离应等于像距；采用调焦 照明光源(10)照明成像物体(3)，微透镜列阵(5)位置始终固定，调整显微镜(8)， 当看到物体清晰的像时固定显微镜(8)，再利用精密位移平台(7)驱动记录介质基板(6) 上下移动，使得通过显微镜(8)可同时观察到成像物体(3)的像和记录介质基片(6)上 标记(9)的像时，微透镜列阵(5)的像面与记录介质基片(6)已经在同一平面上，然后 将记录介质基片(6)固定，到此调焦过程完成；移开调焦照明光源(10)，将曝光光源(1) 移至成像物体(3)正下方相应位置，打开曝光光源(1)，曝光光源(1)发出的光通过散 射板(2)照明成像物体(3)；成像物体(3)通过微透镜列阵(5)成像在记录介质基片(6) 上，根据记录介质基片(6)的成像结果，曝光显影后便可制备出微纳尺度图形列阵。

2.根据权利要求1所述的一种利用微透镜列阵成像光刻装置，其特征在于：所述曝光 光源(1)为汞灯光源，其中心波长为365nm，功率200W以上。

3.根据权利要求1所述的一种利用微透镜列阵成像光刻装置，其特征在于：所述调焦 照明光源(10)为白炽灯，功率20W以上。

4.根据权利要求1所述的一种利用微透镜列阵成像光刻的装置，其特征在于：所述散 射板(2)为紫外透过率90％以上的材料，形状为方形、圆形或六边形。

5.根据权利要求1所述的一种利用微透镜列阵成像光刻的装置，其特征在于：所述成 像物体(3)为石英材料，表面为黑白图形，尺寸为1平方厘米至100平方厘米，形状为方 形、圆形或六边形。

6.根据权利要求1所述的一种利用微透镜列阵成像光刻的装置，其特征在于：所述微 透镜列阵固定台(4)上开尺寸为1平方厘米至100平方厘米，形状为方形、圆形或六边形 的光窗。

7.根据权利要求1所述的一种利用微透镜列阵成像光刻的装置，其特征在于：所述微 透镜列阵(5)为紫外透过率90％以上的材料，微透镜的口径为0.5微米至500微米，微透镜 列阵子透镜数目为10个至10⁹个，微透镜间隙通过电铸或镀膜工艺镀金属，以减少杂散光对 成像质量的影响。

8.根据权利要求1所述的一种利用微透镜列阵成像光刻的装置，其特征在于：所述记 录介质基片(6)材料为硅、锗、石英、金属，尺寸为1平方厘米至100平方厘米，记录介 质为的正性或负性光刻胶。

9.根据权利要求1所述的一种利用微透镜列阵成像光刻的装置，其特征在于：所述精 密位移平台(7)为三维可连续精密位移的平台，位移分辨率高于280nm，量程大于1mm。

10.根据权利要求1所述的一种利用微透镜列阵成像光刻的装置，其特征在于：所述显 微镜(8)为长工作距物镜，工作距大于20mm。