[发明专利]母版光栅制作方法

说明书

本发明公开了一种母版光栅制作方法，该方法包括以下步骤：采用光刻法以母版基片为原料制作光刻胶光栅，对所得光刻胶光栅进行镀膜操作，得到所述母版光栅。该方法无需刻蚀操作，避免使用价格昂贵的刻蚀设备，工艺简单，操作方便。

技术领域

本发明涉及一种母版光栅制作方法，属于光栅制作领域。

背景技术

光栅作为一种优良的色散元件，广泛运用于光通信领域、光谱分析领域。近年来，特别是光刻法全息光栅工艺的出现，大大提高了光栅的制作效率和光栅质量，使光栅得以在更广泛的领域里发挥作用。

制作光栅主要采用复制方法，复制方法中需要使用大量的母版，母版大都为玻璃材质(包括但不限于熔石英、ULE、K9等)。目前母版的制作主要采用光刻法，采用光刻法制作全息母版光栅的工艺流程为：涂胶—曝光—显影—刻蚀。

上述光刻法中的刻蚀工艺无法避免，刻蚀工艺所需刻蚀设备价格昂贵，刻蚀工艺要求苛刻，操作过程中稍有不慎，就无法保证所得母版的刻蚀均匀性。采用光刻法大批量制作母版光栅，其难度高，效率低，不适用于大规模的生产。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种母版光栅制作方法，该方法无需刻蚀操作，避免使用价格昂贵的刻蚀设备，工艺简单，操作方便。

本发明提供的光栅母版制作方法，包括以下步骤：

采用光刻法以母版基片为原料制作光刻胶光栅，对所得光刻胶光栅进行镀膜操作，得到所述母版光栅。

优选地，所述母版基片的基片材料为玻璃材料。

优选地，所述光刻法包括以下步骤：依序对母版基片进行涂覆光刻胶操作、紫外曝光操作和显影。

优选地，还包括在所述涂覆光刻胶操作前依序对所述母版基片进行第一等离子处理和涂覆增粘剂操作。

优选地，所述第一等离子处理为等离子轰击处理；所述第一等离子处理条件为：工作气体为氧气和/或氩气，所述工作气体流量为5-30sccm，功率为100-300W，处理时间为10-30分钟。

优选地，所述涂覆增粘剂操作包括用稀释剂稀释增粘剂的操作，所述增粘剂为六甲基二硅胺烷，所述稀释剂为丙二醇甲醚醋酸酯，所述增粘剂与所述稀释剂按体积比1：2～1：4进行稀释。

优选地，还包括对所述母版基片进行清洗操作，所述清洗操作为超声波清洗。

优选地，所述超声波清洗包括以下步骤：

1)将所述母版基片浸入第一清洗液中，进行第一超声清洗处理；

2)将完成所述第一超声清洗处理后的所述母版基片浸入所述第二清洗液中，进行第二超声清洗处理；

3)将完成所述第二超声清洗处理的所述母版基片依序分别浸入酒精和蒸馏水中，进行第三超声清洗处理。

优选地，所述步骤1)中第一超声清洗液由NH₄OH和H₂O按体积比为1:2～1:5混合而成；所述步骤2)中第二超声清洗液由HCl和H₂O按体积比为1:4～1:8混合而成；

进一步更优选地，所述步骤1)中第一超声清洗液由NH₄OH和H₂O按体积比为1：3混合而成；

进一步更优选地，所述步骤2)中第二超声清洗液由HCl和H₂O按体积比为1：5混合而成。

优选地，还包括在所述显影操作后对所述母版基片进行第二等离子处理。

优选地，所述第二等离子处理包括以下步骤：