同質掩模法制作閃耀光柵研究.pdf

1、本文圍繞全息離子束刻蝕閃耀光柵的方法，對全息離子束刻蝕的過程以及刻蝕過程的圖形演化進行了理論和實驗的研究。主要包括以下幾個方面：
　　 首先介紹了閃耀光柵制作技術的發(fā)展以及國內外研究現狀，綜合敘述了離子束刻蝕技術和Kaufman離子源系統(tǒng)的原理。深入研究了光刻膠、K9玻璃和石英三種光學材料的刻蝕特性，分別以Ar、CHF3為工作氣體，研究了三種材料刻蝕速率隨入射角度的變化關系，得到刻蝕速率與入射角度的擬合方程，為離子束刻蝕閃耀光柵

2、提供了實驗依據和理論指導。
　　 詳細介紹了高級線段運動算法。在忽略二次效應的基礎上，用高級線段運動算法編寫了離子束刻蝕模擬程序，并驗證了該程序的可行性。模擬了在傾斜離子束刻蝕下同質掩模的圖形演化規(guī)律，模擬表明合適占空比和高度的同質掩?？梢钥涛g制作出槽形好的閃耀光柵，為合理設計同質掩模的占空比和高度提供了理論依據。
　　 針對傳統(tǒng)全息離子束刻蝕技術中光刻膠掩模難以控制的問題，提出了使用同質掩模的方法來刻蝕制作閃耀光柵。在

3、實驗上通過Ar離子束結合CHF3反應離子束刻蝕來制作同質掩模，有效的控制了同質掩模的占空比和高度。使用同質掩模的方法對于不同閃耀角的閃耀光柵進行了理論設計和制作，制作結果表明針對不同的閃耀角能夠制作出接近90°槽頂角的閃耀光柵。
　　 在實驗制作方面，首先使用傳統(tǒng)的全息光刻的方法制作了光刻膠掩模，然后使用Ar離子束結合CHF3刻蝕出需要的同質掩模，最后通過傾斜離子束刻蝕制作出閃耀光柵。分別制作出了閃耀角為20°、反閃耀角為68.