[发明专利]蓝宝石窗片上制备菲涅尔透镜的方法及其应用

摘要

一种蓝宝石窗片上制备菲涅尔透镜的方法，首先利用二元光学原理设计硅晶圆刻蚀掩模板，并在硅晶圆表面进行精准嵌套刻蚀以制备出菲涅尔透镜结构；然后通过刻蚀好的硅晶圆制备压印模板，并通过压印法和刻蚀工艺在蓝宝石窗片上制备得到菲涅尔透镜；本发明利用了蓝宝石窗片对紫外线良好的透过率，制备得到的菲涅尔透镜能够将紫外线有效地聚焦在紫外探测器的紫外线吸收区域，从而增大了紫外探测器的探测范围，提高其灵敏度。

主权项

1.一种蓝宝石窗片上制备菲涅尔透镜的方法，其特征在于，首先利用二元光学原理设计硅晶圆掩模板，并在硅晶圆表面进行精准嵌套刻蚀以制备出菲涅尔透镜结构；然后通过刻蚀好的硅晶圆制备压印模板，并通过压印法和刻蚀工艺在蓝宝石窗片上制备得到菲涅尔透镜；所述的利用二元光学原理设计硅晶圆掩模板是指：掩模板明暗区域的半径遵循公式k＝0，1，2，3……，r(k，m)是第m层掩模板上第k个圆形图案外层边界的半径，k为0时代表的是最外层透光区域的外边界，从最外层的图案到中间图案k依次递增，f是透镜的焦距，λ为紫外探测器所要探测紫外线的波长；所述的精准嵌套刻蚀，使用掩模板在硅晶圆上进行四次嵌套刻蚀，在硅晶圆上刻蚀出菲涅尔透镜的台阶结构；后一次的刻蚀与前一次的刻蚀位置精确对准。