[发明专利]一种用于强激光系统中光束采样光栅的增透减反方法

摘要

一种用于强激光系统中光束采样光栅的增透减反方法，首先利用全息离子束刻蚀方法在熔石英基底上制作亚波长光栅模板；在亚波长光栅模板上滴少许PUA紫外压印胶，然后将PET薄膜盖到PUA上，利用紫外光照射PUA使其固化，将固化后的PUA与光栅模板分离，得到亚波长光栅软模；光束采样光栅的表面清洗后，在上面旋涂PMMA压印胶，将亚波长光栅软模覆盖到PMMA上面，软模光栅条纹方向与光束采样光栅条纹方向可以平行、垂直或者成角度，用夹持机构将两者压紧，放到烘箱中加热固化，将亚波长光栅软模和基底分离，在PMMA上形成亚波长光栅；然后利用氧等离子体灰化去除PMMA光栅的底层残余胶，利用到底的PMMA亚波长光栅掩模，使用CHF3反应离子束刻蚀，最后清洗去除残余胶，即得到具有增透减反效果的光束采样光栅。

主权项

一种用于强激光系统中光束采样光栅的增透减反方法，其特征在于包括以下步骤：(1)在基底上旋涂光刻胶，然后利用波长为413.1nm的Kr+离子激光器进行全息曝光，得到亚波长光栅的光刻胶掩模，线密度在4500lines/mm以上，占宽比0.3～0.5，再利用CHF3反应离子束刻蚀，深度为100～200nm，最后清洗去除残余光刻胶得到亚波长光栅模板；(2)清洗好亚波长光栅模板后，在上面滴上聚氨酯丙烯酸酯(PUA)紫外压印胶，然后静置，使PUA填充模板，期间使用热台加热，然后将聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜盖到PUA上，从一侧到另一侧慢慢贴合，保证模板、PUA、PET能充分贴合；最后利用紫外光照射PUA，使PUA固化，PET薄膜与PUA的接触面须进行灰化处理，以增强其表面的附着力；(3)将固化后的PUA与光栅模板分离，由于PET的表面结合力强，因此PUA与PET结合在一起，形成亚波长光栅软模；(4)光束采样光栅的表面清洗后，在上面旋涂聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)压印胶，厚度为200～300nm；(5)将亚波长光栅软模覆盖到PMMA上面，软模光栅条纹方向与光束采样光栅条纹方向平行、垂直或者成角度，然后用夹持机构将软模光栅和光束采样光栅压紧，放到烘箱中加热至100～150℃固化；(6)将亚波长光栅软模和基底分离，在PMMA上形成亚波长光栅，然后利用氧等离子体灰化去除PMMA光栅的底层残余胶；(7)利用到底的PMMA亚波长光栅掩模，使用CHF3反应离子束刻蚀，刻蚀深度为70～80nm；(8)最后清洗去除残余胶，即得到具有增透减反效果的光束采样光栅。