[发明专利]一种制作多位相衍射光学元件的工艺

摘要

一种制作多位相衍射光学元件的工艺，在初始的光学元件基片上首先溅射一层铬膜，当从背面对负性光刻胶曝光时形成掩蔽；各位相台阶的位置由第一块掩模版决定，后面的各制作步骤不再涉及确定台阶的位置，且后续的掩模版使用只要求与第一块掩模版确定的位相台阶位置粗略对准；在负性光刻胶掩蔽下刻蚀透紫外基底材料(如SiO2)时采用具有选择刻蚀比很大的反应离子刻蚀，使部分基底材料被刻蚀掉，而负性光刻胶被保留。对掩模版的制作精度除了第一块要求较高外，其余均要求较低，可降低掩模版的制作成本；只需考虑纵向刻蚀的误差对衍射效率的影响，而横向对准误差的影响无需考虑，通过反应离子刻蚀工艺的终点监控手段，可以高精度地控制纵向制作误差，因而可以得到比现有制作工艺更高的衍射效率。

主权项

1、一种制作多位相衍射光学元件的工艺，依次包括下述步骤：①采用磁控溅射仪在待制作光学元件的基片上溅射一层铬膜，然后甩正性光刻胶，前烘后，用第一块掩模版曝光；②显影、坚膜后，湿法腐蚀未被胶掩蔽的铬膜，并利用反应离子束刻蚀技术刻蚀基片，深度为d/n，d为总的刻蚀位相深度，n为需要制作的位相台阶数；③继续甩正性光刻胶，用第二块掩模版曝光；④显影、坚膜后，反应离子束刻蚀基片，刻蚀深度为2d/n，再甩负性光刻胶，从背面曝光；⑤显影、坚膜后，并继续甩一层正胶，用第三块掩模版曝光；⑥显影、坚膜后，腐蚀未被胶层保护的铬膜，反应离子束刻蚀基片，深度为2d/n，然后将正负胶都去掉，再次湿法腐蚀金属膜，得到4位相的台阶分布；当n＞4时，进入步骤⑦，否则制备过程完毕；⑦保留胶层，用下一块掩模版曝光，重复上述步骤②至⑥，可以得到n(n＞4)位相的台阶分布。