Shipley光刻胶性能研究

基于曝光和显影理论对shipley光刻胶显影速度随曝光量的变化进行研究，得到其数学表达式．通过改变激光波长以及曝光量，显影液的温度、浓度、显影时间等，经台阶实验得到其实验数据．由拟合实验数据得到显影速度随曝光量变化的曲线，并通过对曲线的分析比较认识光刻胶的性能，以期为制作高质量、符合要求的光栅掩模工艺提供有价值的参数．     

小顶角平台硅中阶梯光栅光刻胶掩模制备工艺研究

为降低硅中阶梯光栅制作工艺中顶角平台对光栅衍射效率的影响,提出了"紫外曝光-倒置热熔"结合法用于制备具有小占宽比的光刻胶掩模,对中阶梯光栅设计、硅基片准备以及光刻胶掩模制备等环节进行了研究。AFM测试结果表明,可以制备占宽比为1∶5的光刻胶掩模,远远超出光栅理论设计中对顶角平台尺寸的要求。     

全息光栅的实验室制作技术

对全息光栅的制作进行了理论分析，提出了制作大空频全息光栅的一种光路，并讨论了在普通光学实验室中制作各种全息光栅空频的具体方法与操作技术．这种技术光路简单、抗干扰性强、易操作，是制作全息光栅的一种适用性很强的方法．     

曝光量对计量光栅均匀性的影响

根据光栅的透射特性和曝光及显影机理,对曝光量以及计量光栅线条的黑白比和其均匀性之间的内在关系进行了分析,从理论上给出了曝光量对线条黑白比以及线条黑白比和曝光量对计量光栅均匀性的影响,为提高计量光栅的均匀性给出了理论指导.本文给出了保持曝光量均匀的措施,实验证明,改进后刻制出的计量光栅的均匀性误差较小.     

低能电子束光刻的Monte Carlo模拟

利用Mott截面和介电函数模型,借助Monte Carlo方法模拟了电子在光刻胶PMMA和衬底中的弹性散射和非弹性散射.通过统计电子的能量沉积分布,发现低能电子的大部分能量沉积在光刻胶中而非衬底,所以在电子束光刻中有着更高的效率.并且还得到了在不同的入射电子能量下,光刻胶完全曝光所对应的的最佳厚度.     

稳定线宽的过曝光控制

在利用激光图形发生器制备微细图形时,为获得稳定的线条宽度,提出一种对薄胶层进行过曝光的技术.准直光束经物镜会聚后光斑的能量呈近似高斯分布,当胶层的曝光量阈值远离高斯型曝光量曲线的头部时,可以弱化线宽对实际曝光量或胶层曝光量阈值等变化的敏感度,从而提高线宽的稳定度.在涂有0.6 μm薄胶的基片上,采用渐变曝光量的方法,利用激光束直写技术制取了一组短弧线,对线宽的测试结果表明,线宽与曝光量关系的实验性曲线和理论模型能较好地吻合.过曝光技术对线宽稳定度要求较高的器件,比如具有螺线波导的集成光学陀螺的制作有较重要价值.     

利用傅里叶合成法改变全息光栅的槽型结构

全息光栅在很多分光仪器中有着广泛的应用．全息光栅在应用中,显示出很多优于刻划光栅的特性．然而,由于制作全息光栅的方法不同,会得到不同的光栅槽型结构．一般的全息光栅具有正弦形结构,其衍射效率低于刻划光栅的衍射效率．笔者介绍了利用傅里叶合成法制作具有近似锯齿形槽型的全息光栅,其＋ １ 级的衍射效率超过５０％     

硅中阶梯光栅的湿法刻蚀技术

建立了单晶硅中阶梯光栅湿法刻蚀全工艺过程,并对该工艺所涉及的光刻胶掩模制备、氧化层掩膜制备以及单晶硅湿法刻蚀等环节进行了研究。利用该工艺制作了口径为20mm×20mm的中阶梯光栅,其在入射波长532nm,Littrow方式入射时,-42级衍射效率大于70%。     

高深宽比SU-8微结构的简易加工技术

为了提高微驱动器的性能,提出了一种在氧化铟锡(ITO)玻璃上加工高深宽比SU-8微结构的方法.在导电玻璃的ITO层上涂覆一薄层AZ-4620正光胶,用常规的接触式曝光法,将光刻掩模上的二维图形转移到AZ-4620光胶层上,显影后利用ITO玻璃的导电性,在AZ-4620光胶曝光处电沉积镍,原掩膜图形可保真地转移到ITO玻璃表面的镍镀层上,使紫外光透过ITO玻璃基底进行反面曝光,从而保证了光刻掩模与SU-8光胶层间的完全接触,消除了厚光胶层表面不平在曝光时的散射和基片材料的反射影响,成功制备了深宽比为16、侧壁垂直度为89.5°的微结构.本方法使用设备简单,加工成本低.     

紫外全息凹面光栅离子束刻蚀技术

通过对引出的平行离子柬流外加可控磁场,可以实现离子束流偏转。该方法实现IV型凹面光栅沿曲面不同闪耀角离子束刻蚀,能够获得高衍射效率的IV型凹面光栅。经过理论设计计算出理想的IV型凹面光栅闪耀角,利用全息曝光一弯转离子束刻蚀工艺制作出尺寸45mm×40mm,波长250nm处衍射效率达67％,入臂200mm,出臂188mm,曲率半径224mm的IV型凹面光栅。同时,利用平行离子束流制作了相同参数的IV型凹面光栅,其250nm处的衍射效率为30％。实验结果表明,利用弯转离子束流制作IV型凹面光栅的方法简单易行,并能够精确控制离子束流实现高衍射效率的IV型凹面光栅制作。     

全息法制作光谱学衍射光栅

用全息法在光致抗蚀剂涂层上制作光栅,涉及到所用的激光光源、干涉仪系统和光敏记录介质。在现有条件下,对一个刻划面积约80×40mm~2的光栅,可以得到波前象差1/6λ,30％的衍射效率,分辨率为理论值的75％和无鬼线强度。     

含肉桂基的光敏聚酰亚胺光刻工艺的研究

本文对于含肉桂基的光敏聚酰亚胺光刻胶的适宜光刻工艺条件,诸如:光刻胶的配制、甩胶涂布、前烘、曝光、超声显影、淋洗、后烘与亚胺化等,进行了确定。研究结果表明,这种含肉桂基的光刻胶具有优良的耐热性与适宜的光敏特性。     

FPGA+DDS在激光扫描技术中的应用

针对单路激光扫描光绘机在12 000 DPI精度工作效率低下的缺陷,提出基于FPGA+DDS实现16路激光串行同步扫描的技术.该技术将高速FPGA器件与DDS芯片有机结合起来,原本扫描一个点时间215 ns,经过16路时分复用,在同样的时间内能够完成16个点的扫描.详细介绍了系统的工作原理、硬件设计和相应的软件实现,通过实验测量分析,该技术在高精度条件下,相对4路激光并行扫描光绘机,其工作效率提高了2～4倍.     

水性环氧型光敏树脂的合成及在纸张中的应用

以环氧树脂、丙烯酸、马来酸酐为原料合成水性光敏树脂。讨论了催化剂用量、反应温度、反应时间等因素对合成水性光敏树脂性能的影响。并初步研究了其在纸张湿部添加中的应用工艺,对其影响因素进行了讨论。结果显示：经过水性光敏树脂涂布后,纸张的物理性能得到了明显的改善。     

Preparation of a Novel Cationic Photosensitive Resin(3D-SLR01) for Stereolithography 3D Printing and Determination of Its Some Properties

A novel cationic photosensitive resin(3 DSLR-01) for stereolithography 3 D printing was prepared with 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3',4'-epoxycyclohexane carboxylate(2021 P),1,4-cyclohexanedimethanol glycidyl ether(JX-026), diglycidyl 4,5-epoxycyclohexane-1,2-dicarboxylate(S-186), polycaprolactone polyol(Polyol-0305), novolac epoxy resin(F-51), bis(3-ethyl-3-oxetanylmethyl) ether(S-221) and a mixture of triarylsulfonium hexafluoroantimonate salts solution(UVI-6976). The properties of the photosensitive resin and its UV-cured films were investigated by some instruments and equipment.The experimental results show that the critical exposure(Ec) of the photosensitive resin is 16.3 mJ/cm~2, the penetration depth(D_p) is 0.14 mm, and the optical property of the photosensitive resin is excellent. Rectangle plates were printed by using a stereolithography apparatus(HRPL-150 A) with the photosensitive resin as the manufacturing material, and the shrinkage rates of the plates were less than 0.60%, which showed that the accuracy of the manufactured plates was very high.     

Fabrication of inorganic film gratings and study on their diffraction properties

A novel process for fabricating high-density and high diffraction efficiency inorganic gratings has been proposed by combining laser interference and chemical etching. In the present work, UV photosensitive Zr-contained sol was synthesized, and photosensitive ZrO₂/BzAc gel films on (100) silicon were prepared using the sol-gel method. Subsequently, inorganic film gratings with a pitch of 1 μm were fabricated by laser interference in this photosensitive gel film combining with the process of heat treatment. In order to increase the depth-to-width ratio of the gratings, chemical etching was adopted by using iodine-saturated KOH as anisotropic etchant, which improved the diffraction efficiency of the gratings effectively. Furthermore, the diffraction efficiency was improved by gold coating to enhance the surface glossiness and reflection coefficient. Supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 90401009) and the Xi’an Applied Materials Innovation Fund (Grant No. XA-AM-200611)     

一种基于栅格的高效空间连接查询研究

空间连接可以看作是两个集合的笛卡尔积的子集,所以对对象的相交查询非常耗费时间和I/O的。很多的文献中都是使用过滤器以减少测试对象来提高空间连接查询效率,对栅格图层的查询优化,一般使用空间对象近似以减少为了相交对象而检查空间对象的具体形状的必要性。本文将提出一种新的效率评估方法,目的在于提高查询结果的准确性,经过试验证明该方法有效。     

基于FPGA的滚珠丝杠螺旋线误差动态检测系统

针对目前广泛应用的滚珠丝杠螺旋线误差检测系统的不足,对传统测量仪器进行了改造,以长光栅作为长度测量基准,圆光栅作为角度基准,设计以现场可编程门阵列（FPGA）为核心电路的计算机测量系统方案。FPGA完成测量信号的逻辑转换和数据测量,数据的处理、显示和通讯等由51单片机完成。测量过程中螺旋线误差和测量位置可在屏幕实时显示,系统稳定性好、测量效率高。     

CAD2000影像处理基本方法和技巧

本文重点讨论点阵图像在CAD绘图中的应用方法和技巧,以利于绘图者提高工作效率。