Способ изготовления периодических структур Советский патент 1982 года по МПК G02B27/42 

Изобретение относится к технологии изготовления периодических структур и может найти применение, например, при создании элементов интегральной оптики. . .

Известен способ изготовления периодических структур, заключающийся в освещении светочувствительного образца через эталонную структуру, расположенную непосредственно перед образцом, и проведении его фотохимической обработки 1 .

Недостатком такого способа является невысокая точность изготовления, обусловленная дифракционными явлениями на грании1ах элементов эталонной структуры. . ,

Йаиболее близким к предлагаемому по (технической сущности является спосо изготовления периодических структур, заключающийся в освещении эталонной структуры пучком когерентного света, формировании на-светочувствительном образце периодической картины и проведении его фотохимической обработки 25.

Недостатком этого способа является невысокая точность изготовления,обусловленная Локальными дефектами эталбнной структуры и аберрациями про.екционной оптики, а также сложность изготовления периодических структур больших размеров.

Целью изобретения является повышение точности изготовления периодических структур, путем устранения . влияния дефектов эталонной структуры и. волновых фронтов..

10

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу изготовления периодических структур,.заключающемуся в освещении эталонной структуры пучком когерентного света,фор15мировании на светочувствительном образце периодической картины и проведении его Фотохимической обработки, из дифрагированных на эталонной структуре пучков.выделяют па20 . ру, имеющую одинаковый порядок ди фракции за исключением нулевого, но разные знаки, направляют выделенные пучки на образец параллельно направлению их дифракции, совмещают ука25занные пучки на поверхности образца и осуществляют одновременное перемещение эталонной структуры и образца в направлении, перпендикулярном оси освещающего пучка когерентного

3q света. На чертеже показана конструктивная схема устройства, реализующего ланный способ. Устройство соде:ржит лазер 1, кол лиматор 2, эталонную структуру 3, светочувствительный образец 4,подвижное основание 5, систему зеркал 6-9 и экран 10. Способ изготовления периодических структур может быть осуществлен например, следующим образом. : Участок эталонной структуры 3 .освещают прошедшим через коллиматор З.пучком когерентного света от лазера 1. Из дифраЪированных на эта Лонной структуре 3 пучков вьаделяют пару, имеющую одинаковый порядок дифракции за исключением нулевого С на чертеже показано выделение вто рого порядка), но разные знаки. При этом нулевой порядок и порядки, кроме выделенных, перекрываю экраном 10. Выделенные пучки с помощью зеркал 6-9 направляют на све точувствительный образец 4 и совме щают эти пучки на его поверхности причем направление падения пучков на образец 4 устанавливают паргшлельньпи направлению их дифракции на структуре 3. В результате прове дения указанных операций на поверх ности образца 4 образуется система интерференционных полос, т.е. без применения линзовой оптики формируется периодическая картина, соот йетствующая эталонной структуре 3. При этом период сформированной на п верхности образца 4 картины мень ше периода эталонной структуры 3 в 2п раз, где п.- порядок дифракций выделенных лучков. л.- При одновременном перемещении структуры 3 и образца 4, установле ных на общем подвижном основании 5 в направлении, перпендикулярном оси пучка лазера 1, периодическая картина остается неподвижной о носцтельно поверхности образца 4. В то же время указанное перемещение позволяет исключить влияние локальных дефектов эталонной струк туры 3 и неоднородности интенсивности по сечению пучков на точность изготовления периодических структур. В заключение осуществляется фотохимическая обработка светочувствительного образца 4, проводимая по известным методикам. Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить точность изготовления периодических структур. Кроме того, при использовании этого способа можно с помощью одной эталонной структуры с достаточно большим периодом изготавливать круговые и линейные периодические структуры практически неограниченных размеров с периодом, близким к длине волны применяемого лазера. Формула.изобретения Способ изготовления периодических структур, заключающийся в освещении эталонной структуры пучком когерент-ногр света, формировании на светочувствительном образце периодической картины и проведении его фотохимической обработки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности изготовления путем устранения влияния дефектов эталонной структуры и волновых фронтов, из дифрагированных на эталонной структуре пучков выделяют пару,имеющую одинаковый порядок дифракции за исключением нулевого, но разные знаки, направляют выделенные пучки на образец параллельно направлению их дифракции, совмещают указанные пучки на поверхности образца и осуществляют одновременное перемещение эталонной структуры и образца в направлении, перпендикулярном оси освещающего пучка когерентного света. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Технология тонких пленок.Справочник. Под ред. .Майссела и Р.Шлэнга. М., Советское радио, 1977,т.1, с. 570. 2. Там же, с. 630-631 (прототип).