[发明专利]一种纳米周期结构光子晶体的制造方法

权利要求书

1.一种纳米周期结构光子晶体的制造方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：

(1)在经过有机溶剂和去离子水清洗，并以氮气吹干的样品表面，均匀地涂上一层厚度低于150纳米的感光胶；

(2)将反射镜竖直固定在样品台上，在所述样品台上设有能够围绕竖直于样品台的轴旋转的样品架，将样品固定在样品架上，且样品表面竖直于样品台；

(3)根据光子晶体结构周期d的大小，通过公式2dSinθnλ选择入射到样品表面的激光束波长λ和入射角θ；

(4)使用激光光束准直和扩束系统将激光束均匀地扩束到样品表面和反射镜上，对样品进行第一次曝光，并且经反射镜反射后再入射到样品表面的激光束与直接入射到样品表面的激光束形成干涉；

(5)将固定有样品的样品架旋转60°或者90°后进行第二次曝光，并且经反射镜反射后再入射到样品表面的激光束与直接入射到样品表面的激光束形成干涉，以获得具有纳米周期结构的三角格子或者正方格子的光子晶体图案；

(6)将经历两次曝光的样品从样品架上取下，进行显影、定影、烘烤、刻蚀系列标准工艺工程，直至在样品表面获得纳米周期结构的光子晶体。

2.根据权利要求1所述的纳米周期结构光子晶体的制造方法，其特征在于：所述步骤(4)和步骤(5)中，所述样品表面能够完全被直接入射到其表面激光束覆盖，且能够完全被经反射镜反射后再入射到其表面的激光束覆盖。

3.根据权利要求1所述的纳米周期结构光子晶体的制造方法，其特征在于：所述样品台为能够围绕竖直于样品台的轴旋转的旋转样品台。

4.根据权利要求1所述的纳米周期结构光子晶体的制造方法，其特征在于：所述样品表面为半导体衬底的表面，或者在半导体、金属和非金属衬底材料上生长的绝缘介质薄膜的表面，或者化合物半导体薄膜和光电子器件外延生长衬底的表面。

5.根据权利要求1所述的纳米周期结构光子晶体的制造方法，其特征在于：所述样品表面为通过MOCVD、MBE外延技术在衬底材料上生长完成的光电子器件的表面。

6.根据权利要求1所述的纳米周期结构光子晶体的制造方法，其特征在于：所述样品表面的直径在2英寸到4英寸范围内。