[发明专利]一种空心柱立体结构的图形加工方法

权利要求书

1.一种空心柱立体结构的图形加工方法，其特征在于，包括：

步骤1，将柱体浸入到感光胶内，使所述柱体的表面形成厚度均匀的感光胶层；

步骤2，根据所述柱体的表面的曝光尺寸大小及希望得到的柱体的结构，获得所需要的二维电子图形，并通过计算将所述柱体的表面分割成若干子区域并确定每个所述子区域的曝光焦点，并根据每个所述子区域的大小及位置将所述电子图形进行分割形成子图，最后将所述子图填充至相应的所述柱体上的对应的所述子区域，并形成待加工图形；

步骤3，利用无掩模光刻技术，将所述待加工图形曝光在所述柱体的表面上，其具体包括：

步骤31，对所述待加工图形的填充位置及倾斜角度进行修正，使所述待加工图形的位置与对应的所述柱体的表面上的实际位置一致，生成动态电子掩模；

步骤32，根据每个所述子区域的曝光焦点，利用无掩模光刻技术按所述步骤31中生成的所述动态电子掩模，将所述待加工图形曝光在所述柱体的表面上，其中：在光刻过程中，所述柱体沿轴向以匀速或变速的方式旋转，且所述柱体旋转的速度和所述待加工图形曝光时提供的曝光图形的光点的光斑扫描速度保持一致，相邻的两次扫描光点之间实现图形的无缝衔接，所述柱体的表面上每个所述子区域的曝光图形在曝光过程中均处于所述曝光焦点的焦深范围以内，以保证多次曝光的图形的一致性和连续有效性以及图形最终的总长度和所需一致；和

步骤33，利用显影方法，去除所述步骤32在所述柱体的表面上形成的曝光图形中的被曝光的部分，而留下被感光胶保护的部分；

步骤4，对显影后的所述柱体的表面进行图形加法或是图形减法处理；

步骤5，剥离所述柱体的表面的感光胶，得到连续的精细图形形成在所述柱体的表面。

2.如权利要求1所述的空心柱立体结构的图形加工方法，其特征在于，所述步骤4中的“图形加法”采用“电镀法”，其具体包括如下过程：

首先，固定所述柱体的一端，并将该端与电源正极电连接；

然后，封堵所述柱体的另一端内芯；

最后，将所述柱体被封堵的端部浸入电镀药液中，且将该电镀药液电连接所述电源的负极，通电过程中，所述电镀药液中带正电的金属离子往所述柱体的表面上的金属基底上进行沉积，沉积形成的金属电镀层的厚度小于或等于感光胶膜厚。

3.如权利要求2所述的空心柱立体结构的图形加工方法，其特征在于，所述步骤1之前，还包括：

步骤6，电镀所述柱体：

首先，固定所述柱体的一端，封堵所述柱体的另一端内芯；

然后，将所述柱体浸入电镀液中，利用化学方法在所述柱体的表面附着一层导电材料。

4.如权利要求1所述的空心柱立体结构的图形加工方法，其特征在于，所述步骤4中的“图形减法”采用“化学蚀刻法”，其具体包括如下过程：

首先，固定所述柱体的一端，封堵所述柱体的另一端内芯；

然后，将所述柱体被封堵的端部浸入化学药液中，将显影掉的位置的金属蚀刻掉，留下被感光胶保护的部分的下面的金属。

5.如权利要求1所述的空心柱立体结构的图形加工方法，其特征在于，所述步骤33具体为：将曝光后的所述柱体浸泡在质量百分比浓度范围为0.5～1％、温度范围为20～30℃的氢氧化钠药液，通过氢氧化钠药液去除所述步骤32在所述柱体的表面上形成的曝光图形中的多余部分。

6.如权利要求1所述的空心柱立体结构的图形加工方法，其特征在于，所述步骤1具体为：

首先，固定所述柱体的一端，封堵所述柱体的另一端内芯；

然后，将所述柱体被封堵的端部浸入感光胶中，待所述柱体的表面浸润感光胶中，完全浸润后取出，得到膜厚均匀一致的感光胶，甩掉多余的感光胶。