專利名稱：一種干涉光刻多光束形成系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種干涉光刻的多光束形成系統(tǒng)，屬于對微細圖形干涉光刻系統(tǒng)的進一步改進。
一般的干涉光刻系統(tǒng)中的多束激光形成系統(tǒng)由激光器、擴束準直、空間濾波、反射裝置等組成。通過組成系統(tǒng)的分光鏡、全反射鏡使激光形成多束且以一定的交角疊加產(chǎn)生干涉，并通過感光材料基片轉(zhuǎn)動裝置對基片進行多次曝光，在基片上生成周期性孔陣或線陣圖形。這種干涉光刻系統(tǒng)的不足之處在于其結(jié)構(gòu)較復雜，光束強度比調(diào)節(jié)較難，特別是調(diào)節(jié)光程更難，影響產(chǎn)生的干涉圖形對比度、均勻性和質(zhì)量。
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提出一種結(jié)構(gòu)簡單的高分辨、大視場、長焦深干涉光刻系統(tǒng)。
本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)措施實現(xiàn)干涉光刻多光束形成系統(tǒng)包括激光器、擴束器、空間濾波器和準直器，激光器發(fā)出的激光經(jīng)擴束器、空間濾波器和準直器形成平行光，該平行光經(jīng)過光闌進入梯形棱鏡后折射出可在感光材料基片上產(chǎn)生不同周期結(jié)構(gòu)的干涉光刻圖形的多束激光。
本實用新型的目的也可通過以下技術(shù)措施實現(xiàn)光闌為可區(qū)域性選擇開啟的光闌。
本實用新型的目的還可通過以下技術(shù)措施實現(xiàn)梯形棱鏡也可由平晶和四個直角棱鏡組合而成。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有以下優(yōu)點由于該系統(tǒng)直接用梯形棱鏡(或者由平晶與四個直角棱鏡組合而成)產(chǎn)生可用于干涉的多束激光，故系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，制造成本較低。
該系統(tǒng)采用了一個專門設(shè)計的可區(qū)域性選擇開啟的光闌控制所要求的區(qū)域內(nèi)光束的通斷，可方便地形成雙光束、三光束、四光束等多光束干涉。
由于該系統(tǒng)采用波前分割形成五束光，強度均勻，光程差小，故可提高干涉圖形對比度，改善光刻圖形質(zhì)量。
由于本實用新型的多光束形成系統(tǒng)可實現(xiàn)大視場、高分辨、長焦深干涉光刻，因此可廣泛用于光電子、微電子器件，大屏幕顯示器和場發(fā)射器件陣列的產(chǎn)生。
以下結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進一步說明


圖1為本實用新型實施例的多光束形成系統(tǒng)光學結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本實用新型實施例由分離光學元件組合的梯形棱鏡結(jié)構(gòu)圖。
如
圖1所示，本實用新型的干涉光刻多光束形成系統(tǒng)包括有激光器1、擴束器2、空間濾波器3、和準直器4等。激光器1發(fā)出的激光經(jīng)過擴束器2擴束后，再經(jīng)過空間濾波器3和準直器4形成一束平面波，該平面波通過光闌5，進入梯形棱鏡6，由該梯形棱鏡6的頂面垂直透射形成一束平面波，由該梯形棱鏡6的四個側(cè)面各折射出一束平面波，形成光束①～⑤。光束①～⑤都到達涂有感光材料的基片7。由于光闌5的作用，這些平面波中的二束、三束、四束或五束相干涉，對基片7進行曝光。
本實用新型的光闌5是一個可區(qū)域性選擇開啟的光闌，用光闌5控制所要求的區(qū)域內(nèi)光束的通斷，可方便形成雙光束、三光束、四光束或五光束干涉，在基片7上產(chǎn)生不同周期結(jié)構(gòu)的干涉光刻圖形。
如圖2所示，分離光學元件——平晶8和直角棱鏡9、10、11和12組合亦可構(gòu)成梯形棱鏡6，實現(xiàn)其功能。通過改變梯形棱鏡6或分離元件直角棱鏡9、10、11和12的角度設(shè)計，可改變形成的多束激光之間的夾角以產(chǎn)生不同周期結(jié)構(gòu)的干涉圖形。
權(quán)利要求1．一種干涉光刻多光束形成系統(tǒng)，包括激光器(1)、擴束器(2)、空間濾波器(3)和準直器(4)，激光器(1)發(fā)出的激光經(jīng)擴束器(2)、空間濾波器(3)和準直器(4)形成平行光，其特征在于該平行光經(jīng)光闌(5)進入梯形棱鏡(6)后折射出可在感光材料基片(7)上產(chǎn)生不同周期性結(jié)構(gòu)的干涉光刻圖形的多束激光。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的干涉光刻多光束形成系統(tǒng)，其特征在于光闌(5)為可區(qū)域性選擇開啟的光闌。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的干涉光刻多光束形成系統(tǒng)，其特征在于梯形棱鏡(6)也可由平晶(6)和直角棱鏡(8)、(9)、(10)、(11)組合而成。
專利摘要一種干涉光刻多光束形成系統(tǒng),屬于對微細圖形干涉光刻系統(tǒng)的改進。其特征是激光器發(fā)出的光經(jīng)擴束、空間濾波和準直之后照射到一個梯形棱鏡上,經(jīng)該棱鏡折射形成五束在一定距離處相迭加的平行光,這些光束由區(qū)域性選擇開啟的快門控制,在涂有感光材料的基片上產(chǎn)生雙光束、三光束、四光束和五光束干涉光刻圖形。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、成本低,所產(chǎn)生的多光束之間的光程差小。該系統(tǒng)可廣泛用于光電子、微電子器件、大屏幕顯示器和場發(fā)射器件陣列的產(chǎn)生。
文檔編號G03F7/22GK2449258SQ0024492
公開日2001年9月19日 申請日期2000年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月8日
發(fā)明者馮伯儒, 張錦, 蔣世磊, 宗德蓉, 蘇平 申請人:中國科學院光電技術(shù)研究所