[发明专利]一种精密金属反射光栅的制造方法

权利要求书

1.一种精密金属反射光栅的制造方法，其特征在于，包括下列步骤：基板研磨：将选取好的平面金属基板采用电解抛光去除表面杂质、划痕及凹凸点，然后清洗研磨，放置烘箱中烘烤，形成研磨好的基板；

基底发黑：对所述研磨好的基板采取电镀发黑法处理，制作出金属发黑基底；

制作光栅微结构：对所述金属发黑基底进行制作光栅微结构处理，形成显影好的基板；

微电铸：采用微合金沉积设备，对所述显影好的基板进行处理，完成合金沉积；

脱模、超声波清洗：所述合金沉积的基板经脱模槽脱模后，将脱离的金属薄片使用丙酮+超声清洗，在显微镜下观察光刻胶彻底去除后结束清洗；

检测组装：对清洗烘干后的反射光栅依次检查其相关尺寸精度、图形准确度、表面光洁度、金属片厚度，再将其进行包装。

2.根据权利要求1所述的一种精密金属反射光栅的制造方法，所述制作光栅微结构、形成显影好的基板的步骤包括：

铬版掩膜版的制造：采用激光束或电子束逐行扫描所述金属发黑基底；旋涂光刻胶：在制造的铬版掩膜版上均匀涂覆一层光刻胶；

前烘：通过加热蒸发掉所述光刻胶中的有机溶剂并使其固化；

曝光：采用紫外曝光机使胶膜区域感光从而产生光酸；

后烘：在曝光后进行后烘，随后再自然冷却至室温；

显影：采用显影机，对后烘好的基板进行显影作业。

3.根据权利权利要求2所述的一种精密金属反射光栅的制造方法，其特征在于，在旋涂光刻胶时，采取甩胶机，所述甩胶机操作条件为旋涂90秒，光刻胶厚度为0.2─5μm。

4.根据权利要求2所述的一种精密金属反射光栅的制造方法，其特征在于，所述前烘步骤的操作条件为85℃情况下前烘1h。

5.根据权利要求2所述的一种精密金属反射光栅的制造方法，其特征在于，所述曝光步骤中采用的曝光机操作条件为：

功率为100KW；

曝光量4000C；

所述曝光机中的UV灯管为高压汞灯；

所述曝光时间为20s。

6.根据权利要求2所述的一种精密金属反射光栅的制造方法，其特征在于，所述后烘的操作条件为85℃情况下前烘2h。

7.根据权利要求2所述的一种精密金属反射光栅的制造方法，其特征在于，所述显影步骤中，显影机的操作条件为：

碳酸钠或碳酸钾溶液重量百分比为0.3─0.4％；

速度：0.2─2.0mm/s；

压力：0.2─2.0kg；

弱碱溶液的PH值：7.5─9.0；

温度：22.0─40.0℃。

8.根据权利要求1所述的一种精密金属反射光栅的制造方法，其特征在于，所述微电铸包括以下步骤：

将所述显影好的基板固定在阴极铜夹具上放入合金沉积槽，所述基板浸没在所述合金沉积槽的合金沉积溶液中；

连接电源，启动所述微合金沉积设备的摇摆设备；

设定电流大小和合金沉积时间，待所述微合金沉积设备停止作业，即完成合金沉积。

9.根据权利要求8所述的一种精密金属反射光栅的制造方法，其特征在于，所述合金沉积溶液为添加了次亚磷酸钠的氨基磺酸镍溶液混合溶液。

10.根据权利要求1所述的一种精密金属反射光栅的制造方法，其特征在于，所述脱模、超声波清洗步骤中，所述脱模槽中溶液包含的组分及操作设定参数为：

氢氧化钠或氢氧化钾溶液重量百分比为1─10％；

PH：8.0─9.0；

温度：80℃；

超声波频率：22000HZ。

11.根据权利要求1所述的一种精密金属反射光栅的制造方法，其特征在于，在所述检测组装步骤中，采用丝绵、防静电塑料盒包装产品。

12.根据权利要求1至11任一项所述的一种精密金属反射光栅的制造方法，其特征在于，所述金属基板包括不锈钢基板、镍基板、铜基板和铝基板。