[发明专利]一种制备纳米光栅的装置和方法有效
申请号: | 201710253240.6 | 申请日: | 2017-04-18 |
公开(公告)号: | CN106918857B | 公开(公告)日: | 2021-09-14 |
发明(设计)人: | 侯想;仇凯弘;陈峰;欧金亮 | 申请(专利权)人: | 福建中晶科技有限公司 |
主分类号: | G02B5/18 | 分类号: | G02B5/18 |
代理公司: | 北京中济纬天专利代理有限公司 11429 | 代理人: | 姚壮 |
地址: | 364000 福建*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 制备 纳米 光栅 装置 方法 | ||
1.一种制备纳米光栅的装置,包括安装底座(1)和L形安装支架(2),且L形安装支架(2)固定焊接在安装底座(1)的一侧顶部,其特征在于,所述安装底座(1)的底部固定焊接有支撑架(19),所述安装底座(1)的顶部固定安装有电机(18),所述电机(18)的输出轴连接有第二转动连接件(17),所述第二转动连接件(17)远离电机(18)的一端设有匀胶台(16),所述第二转动连接件(17)与匀胶台(16)转动连接,所述L形安装支架(2)靠近匀胶台(16)的一侧设有第一滑槽(5),所述第一滑槽(5)内设有推杆电机(6),且第一滑槽(5)与推杆电机(6)滑动连接,所述推杆电机(6)的输出轴固定连接有安装支架(7),所述安装支架(7)的底端固定焊接有储胶室(4),且所述储胶室(4)的下方设有出胶口(3),所述L形安装支架(2)靠近匀胶台(16)的一侧固定安装有电子束曝光机(8),且电子束曝光机(8)位于推杆电机(6)的上方,所述L形安装支架(2)的顶部靠近匀胶台(16)的一侧设有第二滑槽(9),所述第二滑槽(9)内设有第一滑块(10)和第二滑块(11),所述第一滑块(10)和第二滑块(11)均匀第二滑槽(9)滑动连接,所述第一滑块(10)远离第二滑槽(9)的一端固定连接有中间掩膜版(12),所述第二滑块(11)远离第二滑槽(9)的一端固定连接有聚光透镜(13),所述L形安装支架(2)的顶部远离电子束曝光机(8)的一端底部固定安装有第一转动连接件(14),所述第一转动连接件(14)的底端设有反射镜(15),且所述第一转动连接件(14)与反射镜(15)转动连接。
2.根据权利要求1所述的一种制备纳米光栅的装置,其特征在于,所述电子束曝光机(8)、中间掩膜版(12)和聚光透镜(13)的中心轴线为同一条水平线。
3.根据权利要求1所述的一种制备纳米光栅的装置,其特征在于,所述支撑架(19)共4个,且等距分布在安装底座(1)的底部外侧。
4.一种利用如权利要求1-3中任一项所述的制备纳米光栅的装置制备纳米光栅的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、对基片进行预处理后,在基片表面镀上厚度为0.08~0.19μm的金属膜,然后将基片置于匀胶台(16)上,使金属膜朝上,利用推杆电机(6)调节出胶口(3)的位置至基片中心位置,滴正性光刻胶并启动电机(18),电机(18)通过第二转动连接件(17)带动匀胶台(16)高速转动至金属膜表面旋涂一层厚度为0.2~0.3μm的正性光刻胶,旋涂均匀后,置于150~190℃下烘干1~2min;
S2、在步骤S1所得的光刻胶表面再滴负性光刻胶,旋涂一层厚度为0.19~0.25μm的负性光刻胶,旋涂均匀后,置于70~90℃下烘干1~2min,95~105℃的条件下烘干1~2min;
S3、调节电子束曝光机(8)、中间掩膜版(12)和聚光透镜(13)之间的位置,调节反射镜(15)的反射角度,将光掩膜版置于基片上方,且保证光掩膜版与基片紧密贴合,以曝光剂量为68~88mJ/cm2进行曝光处理;
S4、将步骤S3中曝光处理后的基片置于25~32℃的浓度为0.8~1.2%的氢氧化钠溶液中,显影18~22s,然后置于95~105℃的条件下烘干1~2min,然后置于70~90℃的环境下,烘干28~40min,去除光刻胶后冷却,即得所需的纳米光栅。
5.根据权利要求4所述的一种制备纳米光栅的方法,其特征在于,所述步骤S1中的基片预处理方法为:将基片置于丙酮溶液中浸泡30~50min后,超声清洗10~15min,然后用去离子水冲洗10~15min,最后置于105~135℃的烘箱内干燥至恒重。
6.根据权利要求4所述的一种制备纳米光栅的方法,其特征在于,所述步骤S1中的基片为石英衬底、硅衬底或玻璃衬底中的一种;所述金属膜为铝膜、铬膜或镍/铜膜中的一种。
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