热压增大光刻胶光栅占宽比的方法及其应用

全息光刻-单晶硅各向异性湿法刻蚀是制作大高宽比硅光栅的一种重要方法 ,而如何增大光刻胶光栅的占宽比,以提高制作工艺宽容度和光栅质量是急需解决的问题。本文提出了一种热压增大光刻胶光栅占宽比的方法,该方法通过加热加压直接将光刻胶光栅线条展宽。论文详细阐述了其工艺过程,探究了占宽比增加值随施压载荷、温度的变化规律,讨论了施压垫片对光刻胶光栅质量的影响。应用此方法制作了周期为500nm的硅光栅,光栅线条的高宽比达到了12.6,氮化硅光栅掩模的占宽比高达0.72。热压增大光刻胶光栅占宽比的方法工艺简单、可靠,无需昂贵设备、成本低,能够有效增大占宽比,且获得的光栅掩模质量高、均匀性好,满足制作高质量大高宽比硅光栅的要求。

农村初中学生心理健康教育策略

农村初中教育在提高整个国民素质中具有极其重要的作用。随着社会的不断进步和市场经济体制的不断完善与发展,迫切需要人们具有较强的心理素质来应对经济社会的发展变化,这就对人的心理素质提出的了挑战。本文分析了农村初中学生心理健康教育的必要性,提出了农村初中学生心理健康教育的策略。

工作波长为1050 nm高透亚波长光栅的设计

高透射性的亚波长光栅可扩大微机电可调谐垂直腔面发射激光器的波长调谐范围,而使波长调谐范围达到最优,就需要亚波长光栅的透射率最大,这需要优化光栅参数。利用严格耦合波方法,结合遗传算法,设计了一种1050 nm波长亚波长光栅结构。计算分析得出:对于TE偏振,在光栅周期为204 nm、占宽比为0.19、槽深为142 nm的结构参数下,透射率可高达99.99%;对于TM偏振,在周期为169 nm、占宽比为0.72、槽深为138 nm的结构参数下,透射率可高达99.99%。通过分析结构参数对光栅透射率的影响,证明该光栅结构对周期、占宽比、槽深具有优良的工艺容差。该设计方法的运用简单快速,能够避免陷入局部最优,且具有较强的通用性,可为其他类似光栅的优化设计提供借鉴。

全息光刻-反应离子束刻蚀制作硅光栅

全息光刻-反应离子束刻蚀是一种非常重要的制作光栅的方法,而如何解决全息曝光中的驻波问题,提高光栅的制作质量,实现该方法向硅材料等高反射率基底的推广应用是一项急需解决的问题。研究开发了一套完整可行的全息光刻-反应离子束刻蚀制作硅光栅的方法,成功制得1μm周期的高质量硅光栅,光栅侧壁陡直且光滑。理论分析得到,全息曝光驻波效应的强弱跟基底的反射率成正相关,通过涂布减反膜将基底反射率降低到了2%以下,成功解决了驻波问题。探究并优化了感应耦合等离子体刻蚀减反膜的工艺参数,得到了陡直且光滑的光栅掩膜。并与热压增大掩膜占宽比的技术相结合,实现了对掩膜占宽比的双向调控,既可调大,也可调小,得到了占宽比分别为0.29和0.44的硅光栅。该方法工艺可控性好,制作质量高,通用性强,不仅适用于硅材料,也可扩展到其他高反射率材料,不仅适用于一维光栅,也可扩展到二维光栅。

单级变栅距叉形光栅

为了抑制传统叉形光栅的高级衍射,提出了一种单一的光学元件,即变栅距叉形光栅,通过适当调节光栅线条的中心位置,有效地抑制了不需要的高级衍射。数值模拟和实验证明,变栅距叉形光栅具有良好的单级衍射特性,可以有效地抑制不需要的高级衍射,与理论预测几乎一致,三级衍射光强可从所需一级衍射光强的24%到弱于背景光强度。然后,分析了最大移动距离、周期和图形面积对抑制高级衍射的影响,同时证实了输出光束具有多拓扑荷的螺旋相位结构。变栅距叉形光栅的高级衍射抑制特性使其在成像、显微和粒子捕捉等方面具有广阔的应用前景。