准分子激光刻蚀可变焦光路设计研究

钱晓峰; 陈涛; 祁恒

高级检索

ISSN 1001-3806CN 51-1125/TN 网站地图

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

准分子激光刻蚀可变焦光路设计研究

钱晓峰 , 陈涛 , 祁恒

文章导航 > 激光技术 > 2007 > 31(3): 262-264

引用本文:

Citation:

准分子激光刻蚀可变焦光路设计研究

1.
北京工业大学, 激光工程研究院, 北京, 100022

作者简介: 钱晓峰(1980- ),男,硕士研究生,从事光学器件材料激光加工与制备的研究..

通讯作者: 陈涛, chentao@bjut.edu.cn ;

基金项目:
国家自然科学基金重点资助项目(50335050);北京市自然科学基金重点资助项目(3031001)
中图分类号: TN202

Study on zoom lens in excimer laser ablation systems

1.
College of Laser Engineering, Beijing University of Technology, Beijing 100022, China

Corresponding author: CHEN Tao, chentao@bjut.edu.cn ;

CLC number: TN202

摘要: 为了研究在准分子激光刻蚀聚合物的过程中避免经常往复更换不同大小而形状相同的掩模的实验操作,保证实验的连续性和结果的真实性和可靠性,在实验的加工系统中基于变焦距系统的原理采用引入一个变焦物镜代替原来系统中普通物镜的方法,取得了一个准分子激光刻蚀可变焦光路系统.采用ZEMAX软件设计一个可变焦物镜镜头并分析了它的成像质量.经过ZEMAX软件的模拟,结果表明,此变焦镜头成像质量基本达到要求,缩小倍率在0.15～0.24范围内可连续变化.因此,使用这个变焦物镜,在同样的实验条件下,可以采用同一片掩模而不再往复更换掩模就可蚀刻出大小不同的结构;同时由于不再经常需要中断实验过程,保证了实验结果的真实性.该技术在激光蚀刻中有很大的可行性.
- 光学设计与制造 /
- 变焦物镜 /
- 光线追迹 /
- 准分子激光
Abstract: In the process of excimer ablation,the template in different sizes should be changed to get different structure,which not only interrupts the continuity of the experiment but also disturbs the results if other equipments are touched when changing the templates.In order not to change the template time and again and reduce the influence to ensure the continuity and the reliability,a zoom lens was designed with the software of ZEMAX based on the zoom lens theory and was introduced to the machining system instead of normal lens.At last its imaging quality was analyzed.The simulation result proved that the system could get satisfactory results and its minification could be changed continuosly from 0.15 to 0.24.In this case many structures were obtained in this range at the same status and the other templates were not needed.Because the templates are not need to be displaced time and again,the results in the experiment are reliable.The technology using zoom lens instead of normal lens in the ablation by excimer laser is of great feasible.
- optical design and fabrication /
- zoom lens /
- ray trace /
- excimer laser

[1]	YUAN W Zh,MA B H.Micro mechanism and micro processing technology[M].2nd ed,Xi'an:Northwest Institute of Technology Press,2001.84～133(in Chinese).
[2]	QI H,CHEN T.Research of polymers used in fabrication of biochip[J].Laser Technology,2005,29(2):138～141(in Chinese).
[3]	ZHANG L,LOU Q H,WEI Y R.Micropattens on polymers etched by excimer laser[J].Laser Technology,2002,26(2):94～96(in Chinese).
[4]	DU J L,ZENG Y S,HUANG X Y.Effect of distortion of mask onphotolithography patter quality[J].Laser Technology,2002,26(1):20～22(in Chinese).
[5]	YE Zh H,LOU Q H,LI H X.Beam homogenizing technology for UV excimer laser[J].Laser Technology,2005,29(2):207～212(in Chinese).
[6]	AN L Sh.Apply optics[M].3rd ed,Beijing:Beijing Institute of Technology Press,2003.202～204(in Chinese).
[7]	YUAN X C.Optical design[M].Beijing:Science Press,1983.525～535(in Chinese).
[8]	TAO Ch K.Zoom lens optical system design[M].Beijing:National Defense Industrial Press,1988.49～63(in Chinese).
[9]	TAO Ch C.Equations using in zoom system[J].Chinese Science Bulletin,1977,22(4,5):207～213(in Chinese).
[10]	LI Ch J.Research on differences of design parameters between laser optics and geometrical optics in laser focusing system[J].Laser Technology,1994,18(5):277～280(in Chinese).

[1]	赵存华 , 樊仲维 . 一种LD侧面抽运固体激光棒光线追迹的数值计算. 激光技术, 2005, 29(4): 404-406.
[2]	王润轩 . 一种变折射率光学系统光线追迹的新方法. 激光技术, 2004, 28(6): 664-666.
[3]	魏仁选 . 准分子激光直写加工特性与脉冲参数关系的研究. 激光技术, 2004, 28(1): 85-87.
[4]	曹正林 , 沈建新 , 廖文和 . 准分子激光切削角膜与飞点扫描算法的研究. 激光技术, 2006, 30(6): 631-635.
[5]	巩盾 , 王红 , 田铁印 , 袁钾光 . 大功率激光扩束器的光学设计. 激光技术, 2009, 33(4): 426-428,436. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2009.04.027
[6]	张彪 , 陈檬 , 李港 . 面阵半导体激光器的耦合理论设计. 激光技术, 2005, 29(4): 433-436.
[7]	田静怡 , 巩马理 , 闫平 , 崔瑞桢 . CD物镜工程化设计中的若干问题. 激光技术, 2006, 30(1): 31-33,49.
[8]	王超 , 冯国英 , 杨浩 , 周情 , 李玮 , 苏娟 . 用光线追迹法计算半锥形多模光纤的耦合效率. 激光技术, 2008, 32(4): 434-436,440.
[9]	豆修浔 , 朱佳巍 , 丁桂林 . 手机镜头的光学系统设计及杂散光模拟. 激光技术, 2016, 40(4): 500-505. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2016.04.010
[10]	何涛 , 王卓然 , 袁国慧 . 基于椭圆形反射镜面的扇形半导体微环激光器. 激光技术, 2014, 38(1): 114-118. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.01.025
[11]	杨智 , 戴一帆 , 张沛 . 折衍混合在长焦物镜中的应用研究. 激光技术, 2007, 31(2): 206-208.
[12]	叶震寰 , 楼祺洪 , 李红霞 , 董景星 , 魏运荣 . 准分子激光光束均匀技术. 激光技术, 2005, 29(2): 207-209,212.
[13]	郭商勇 , 陈涛 , 刘世炳 . 提高准分子激光打孔质量的方法研究. 激光技术, 2006, 30(6): 625-627.
[14]	罗铂靓 , 王成程 , 杜惊雷 , 马驰 . 用二元位相光栅进行激光束叠加的研究. 激光技术, 2006, 30(4): 381-384,389.
[15]	宋登元 . ArF准分子激光光刻的研究现状. 激光技术, 1999, 23(5): 288-291.
[16]	林振能 , 沈建新 , 廖文和 . 193nm准分子激光切削角膜的研究. 激光技术, 2003, 27(6): 510-513.
[17]	柳海鹏 , 周月豪 , 熊良才 , 史铁林 . 准分子激光直刻横向影响区实验研究. 激光技术, 2005, 29(2): 132-134.
[18]	陈星 , 游利兵 , 代甜甜 , 王宏伟 , 杨礼昭 , 程超 , 方晓东 . 308nm准分子激光剥离聚酰亚胺薄膜实验研究. 激光技术, 2020, 44(1): 100-107. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2020.01.018
[19]	邓国庆 , 朱志强 , 余吟山 . C→A跃迁准分子激光阈值条件的研究. 激光技术, 2005, 29(5): 466-469.
[20]	龙芋宏 , 熊良才 , 史铁林 . 水辅助准分子激光微加工硅的实验研究. 激光技术, 2006, 30(6): 567-569.

点击查看大图

计量

文章访问数: 3421
HTML全文浏览量: 662
PDF下载量: 448
被引次数: 0

准分子激光刻蚀可变焦光路设计研究

通讯作者: 陈涛, chentao@bjut.edu.cn;

作者简介: 钱晓峰(1980- ),男,硕士研究生,从事光学器件材料激光加工与制备的研究.

1. 北京工业大学, 激光工程研究院, 北京, 100022

收稿日期: 2006-04-07
录用日期: 2006-05-24
网络出版日期: 2007-06-25

基金项目: 国家自然科学基金重点资助项目(50335050);北京市自然科学基金重点资助项目(3031001)

关键词:

摘要: 为了研究在准分子激光刻蚀聚合物的过程中避免经常往复更换不同大小而形状相同的掩模的实验操作,保证实验的连续性和结果的真实性和可靠性,在实验的加工系统中基于变焦距系统的原理采用引入一个变焦物镜代替原来系统中普通物镜的方法,取得了一个准分子激光刻蚀可变焦光路系统.采用ZEMAX软件设计一个可变焦物镜镜头并分析了它的成像质量.经过ZEMAX软件的模拟,结果表明,此变焦镜头成像质量基本达到要求,缩小倍率在0.15～0.24范围内可连续变化.因此,使用这个变焦物镜,在同样的实验条件下,可以采用同一片掩模而不再往复更换掩模就可蚀刻出大小不同的结构;同时由于不再经常需要中断实验过程,保证了实验结果的真实性.该技术在激光蚀刻中有很大的可行性.