【48812】几秒内!显微镜投影光刻完成高分辨率制作
A:选用根据UV—LED的显微镜投影光刻体系的草图;B:工艺链示意图,包含从结构规划到终究投影光刻的过程;C:运用MPP制作的高分辨率光栅;D:经过MPP完成的低于200纳米的特征尺度。上部和下部所示的线条别离运用贵重的物镜和经济物镜制作。
最新宣布在《光:先进制作》上的一篇新论文中,德国汉诺威莱布尼茨大学科学家开发了一种低本钱且用户友爱的制作技能——根据UV—LED的显微镜投影光刻(MPP),能在几秒钟内以快速高分辨率制作光学元件。这种办法能在紫外光照射下,将光掩模上的结构图画转移到光刻胶涂层的基板上。
集成的光信号想要完成多种功用,不能脱离根本光学元件的小型化,例如波导、分路器、光栅和光开关。这也代表着需求一种能完成高分辨率制作的办法。
现在已存在几种用于亚波长高分辨率制作的技能,例如直接激光写入、多光子光刻、电子束光刻、离子束光刻和多米诺骨牌光刻,可是,这些技能均本钱昂扬、杂乱且耗时。纳米压印光刻尽管很合适高分辨率与高效制,可是它一起也需求高质量的“母机”。
此次的MPP体系,根据规范的光学和光机械元件,研讨团队运用波长为365纳米的极低本钱UV—LED替代汞灯或激光作为光源。
团队开发了一种工艺来取得MPP所需的结构图画化铬掩模。它包含结构规划、在通明箔上印刷以及将图画转移到铬光掩模上。他们还建立了用于制备光掩模的光刻设备。这种设置和随后的湿法蚀刻工艺,可将印刷在通明箔上的结构图画转移到铬光掩模上。
MPP体系可制作出特征尺度(半导体器材中的最小尺度)低至85纳米的高分辨率光学元件。这与更贵重和更杂乱的制作办法(如多光子和电子束光刻)的分辨率适当。MPP还可用来制作微流控器材、生物传感器和其他光学器材。
这种制作办法被视为光刻范畴的严重前进,可用于光学元件的快速和高分辨率结构。它十分合适于需求快速原型制作和低本钱制作的使用。例如,它可用于开发生物医学研讨的新式光学器材,或用于消费电子的新式微机电体系器材原型规划。
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