[发明专利]一种大口径薄膜衍射透镜微结构刻蚀传递方法及工装

权利要求书

1.一种大口径薄膜衍射透镜微结构刻蚀传递方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：在带有薄膜镜框(3)的薄膜基底(2)上制备优质形貌全片均布的光刻胶微结构(1)；所述优质形貌全片均布光刻胶微结构(1)的最低台阶高度满足以下关系：其中H_胶min为光刻胶最低台阶高度，V_胶为光刻胶刻蚀速率，V_膜为薄膜基底刻蚀速率，H_膜为薄膜基底刻蚀深度；

步骤2：在反应离子刻蚀机的承片台(5)上铺上一层石墨毡(4)，承片台(5)为圆形；

步骤3：将内侧填充工装(6)和镜框调整工装(7)放置在承片台(5)的中心，然后将带有薄膜基底(2)的薄膜镜框(3)安装到镜框调整工装(7)上，同时调节薄膜镜框(3)高度，使薄膜基底(2)下表面接近内侧填充工装(6)上表面；

步骤4：在薄膜镜框(3)外侧安装外侧等高工装(8)，调节薄膜镜框(3)和外侧等高工装(8)的水平度与高度，使外侧等高工装(8)上表面与薄膜镜框(3)上表面位于同一水平面内；

步骤5：在薄膜镜框(3)与外侧等高工装(8)两者上表面凹陷处安装连接工装(9)；

步骤6：以合理的刻蚀参数进行反应离子刻蚀，刻蚀结束后取出样品，得到全片微结构均匀传递的大口径薄膜衍射透镜。

2.根据权利要求1所述的刻蚀传递方法，其特征在于：步骤2中所述石墨毡(4)厚度不均匀性小于0.5mm。

3.根据权利要求1所述的刻蚀传递方法，其特征在于：步骤3中使薄膜基底(2)下表面接近内侧填充工装(6)上表面，调节完成后，薄膜基底(2)下表面距内侧填充工装(6)上表面的距离为0.1mm-1mm。

4.根据权利要求1所述的刻蚀传递方法，其特征在于：步骤4中使外侧等高工装(8)上表面与薄膜镜框(3)上表面位于同一水平面内，该水平面与承片台(5)的平行度优于0.1mm。

5.根据权利要求1所述的刻蚀传递方法，其特征在于：步骤5中安装连接工装(9)后，薄膜基底(2)上表面与外侧等高工装(8)上表面位于同一水平面内，该水平面在刻蚀工装口径范围内平面度优于0.1mm。

6.一种大口径薄膜衍射透镜微结构刻蚀传递工装，其特征在于：包括内侧填充工装(6)、镜框调整工装(7)、外侧等高工装(8)以及连接工装(9)；所述镜框调整工装(7)包括镜框支撑圆环(13)、镜框调整工装高度调节机构(14)以及镜框调整工装底部接触圆环(15)，镜框支撑圆环(13)用于支撑薄膜镜框(3)，通过镜框支撑圆环(13)上的通孔及薄膜镜框(3)上相对应的安装孔连接薄膜镜框(3)与镜框支撑圆环(13)；镜框调整工装高度调节机构(14)可调节镜框支撑圆环(13)的水平度与高度；镜框调整工装底部接触圆环(15)位于镜框调整工装(7)底部，用于支撑镜框支撑圆环(13)与镜框调整工装高度调节机构(14)；所述外侧等高工装(8)包括顶部等高圆环(10)、等高工装高度调节结构(11)以及等高工装底部接触圆环(12)，顶部等高圆环(10)可以通过调节等高工装高度调节结构(11)与薄膜基底(2)形成一个水平面，等高工装底部接触圆环(12)位于外侧等高工装(8)底部，用于支撑顶部等高圆环(10)与等高工装高度调节结构(11)；所述连接工装(9)包括补足圆环与沉孔填充圆片，补足圆环安装在薄膜镜框(3)外侧和外侧等高工装(8)的顶部等高圆环(10)内侧相应的凹陷处，安装补足圆环后，薄膜镜框(3)、顶部等高圆环(10)以及补足圆环三者形成一个水平面，补足圆环上有多个沿圆周均布的沉孔，沉孔与薄膜镜框(3)及外侧等高工装(8)的顶部等高圆环(10)相匹配部位的安装孔一一对应，连接工装(9)通过沉孔及相对应的安装孔与薄膜镜框(3)和顶部等高圆环(10)相连接，安装后沉孔位置相对于薄膜镜框(3)、顶部等高圆环(10)以及补足圆环三者所处的水平面形成的凹陷由与沉孔口径及深度匹配的沉孔填充圆片补足。

7.根据权利要求6所述的刻蚀传递工装，其特征在于：内侧填充工装(6)、镜框调整工装(7)、外侧等高工装(8)以及连接工装(9)材质均为电的良导体。