[发明专利]带有仿蛾眼随机阵列纳米凹陷结构的晶圆透镜阵列模具及其制备方法

权利要求书

1.一种带有仿蛾眼随机阵列纳米凹陷结构的晶圆透镜阵列模具，其特征在于：所述的晶圆透镜阵列模具由硅或者锗材料制作，直径为2寸～8寸之间，在晶圆透镜阵列模具的表面上均匀分布着微型透镜凹陷曲面型模且形成阵列的形式；在所述晶圆模具的每个微型透镜凹陷曲面型模表面上，分布有仿蛾眼随机阵列纳米凹陷结构，纳米凹陷结构的尺寸和相邻间距呈随机分布，其中：纳米凹陷结构的底部直径在10-100nm之间，顶部直径在50-300nm之间，相邻纳米凹陷结构的中心间距在100-500nm之间，纳米凹陷结构的高度在100-1500nm之间；采用所述晶圆透镜阵列模具复制加工出的每个聚合物材料晶圆微透镜片，其表面都有二维随机阵列仿蛾眼纳米凸起结构，此随机阵列纳米凸起结构用于降低微透镜表面的光学反射。

2.根据权利要求1所述的一种带有仿蛾眼随机阵列纳米凹陷结构的晶圆透镜阵列模具，其特征在于：所述的硅或者锗材料，是单晶硅、单晶锗，多晶硅、多晶锗，含锗的硫系玻璃材料中的一种。

3.一种带有仿蛾眼随机阵列纳米凹陷结构的晶圆透镜阵列模具的制备方法，特征在于：

步骤1：首先将硅或者锗材料加工成2寸到8寸直径的晶圆模具；

步骤2：利用超精密抛光和车削或者铣削，将所述模具工作端面加工出带有光滑平面和阵列透镜的曲面光滑面型的翻印模芯，表面光洁度达到10nm以内；

步骤:3：底部附上一层金属或玻璃块体，加大模具的总体厚度；

步骤4：在所述模具工作端面生成一层连续的金属金膜或者金属银膜，金属膜厚度在5-100nm之间；

步骤5：在真空或者惰性气体环境下对覆盖有连续金属薄膜的硅或者锗模具快速退火处理，使金属膜层自凝聚成随机分布的纳米金属颗粒，纳米金属颗粒的尺寸在10-100nm之间；

步骤6：利用反应离子刻蚀系统对带有纳米金属颗粒的硅或者锗晶圆模具工作端面进行刻蚀，并达到刻蚀深度；

步骤7：用酸性溶液清洗掉残留在硅或者锗基底表面的金属纳米颗粒；即生成带有仿蛾眼随机阵列纳米凹陷结构的晶圆透镜阵列模具。

4.根据权利要求2所述的带有仿蛾眼随机阵列纳米凹陷结构的晶圆透镜阵列模具的制备方法，其特征在于：所述的金属银膜通过下述方法：化学银镜反应、蒸镀方法、溅射方法、外延生长方法中的一种方法生成。

5.根据权利要求2所述的带有仿蛾眼随机阵列纳米凹陷结构的晶圆透镜阵列模具的制备方法，其特征在于：所述的金属金膜通过下述方法：蒸镀方法，溅射方法，外延生长方法中的一种方法生成。