[发明专利]一种基于双层胶纳米压印的光栅结构彩色滤光膜加工方法

权利要求书

1.一种基于双层胶纳米压印的光栅结构彩色滤光膜加工方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1，选取基片，对基片表面进行清洗并烘干；

步骤2，在基片上制备双层胶膜，所述双层胶膜是由底层正性光刻胶和顶层纳米压印胶组成，正性光刻胶为薄胶，涂覆厚度为滤光膜光栅深度的2～3倍；纳米压印胶为紫外固化胶，涂覆厚度为45～105nm；

步骤3，将双层胶膜基片置于纳米压印设备里，利用压印模板压印，并进行紫外固化，最后脱模，获得压印图形；所述压印模板是根据红、绿、蓝三色滤光膜的结构特点进行的，压印模板的光栅结构与三色滤光膜光栅结构的周期和深度相同，线宽互补，即压印模板结构是三色滤光膜光栅结构的负模板，对于红光光栅周期为420～450nm，线宽为315～338nm，则相对应的模板光栅结构周期为420～450nm，线宽为82～135nm；绿光光栅周期为340～360nm，则相对应的模板光栅结构周期为340～360nm，线宽为70～105nm；蓝光光栅周期为260～280nm，则相对应的模板光栅结构周期为260～280nm，线宽为50～85nm；利用模板通过一次压印即获得设计所需滤光膜的图形，该图形是由三色光栅子单元组成，各子单元由不同周期和线宽的光栅组成；

步骤4，利用等离子刻蚀去除底胶，底胶包括压印后留下的厚度为5～10nm的压印胶和步骤2涂覆的正性光刻胶；

步骤5，在上述步骤4完成的基片上镀膜层材料，所述膜层材料的厚度为40～100nm；

步骤6，利用剥离工艺去除光刻胶，获得具有光栅结构的滤光膜，所述剥离工艺是将上述完成的基片置于有机溶剂里浸泡，正性光刻胶溶解，压印胶脱离基底，留下具有光栅结构的膜层材料，该结构是理想光栅结构的滤光膜。

2.根据权利要求1所述的基于双层胶纳米压印的光栅结构彩色滤光膜加工方法，其特征在于：所述步骤1中的基片为光学玻璃材料。

3.根据权利要求1所述的基于双层胶纳米压印的光栅结构彩色滤光膜加工方法，其特征在于：所述步骤2中的正性光刻胶厚度为滤光膜光栅深度的2～3倍，有利于光栅结构的金属化和图形反转；压印胶厚度需要大于光栅深度5nm，有利于保护压印模板，光栅深度为40～100nm，因此压印胶厚度为45～105nm。

4.根据权利要求1所述的基于双层胶纳米压印的光栅结构彩色滤光膜加工方法，其特征在于：所述步骤3中的的压印模板制作是：根据设计的压印模板光栅结构，采用电子束直写设备将光栅结构加工在石英基底上，获得石英模板，最后进行石英模板的防粘处理。

5.根据权利要求1所述的基于双层胶纳米压印的光栅结构彩色滤光膜加工方法，其特征在于：所述步骤3中的压印模板能够重复使用，制作多个滤光膜时，需要在步骤1和2中制备多个双层胶膜基片，通过压印完成图形结构制作后，在步骤4、5、6中均可一次性批量化完成，实现多个滤光膜的制作。

6.根据权利要求1所述的基于双层胶纳米压印的光栅结构彩色滤光膜加工方法，其特征在于：所述步骤5中的膜层材料包含铝或银或硅。

7.根据权利要求1所述的基于双层胶纳米压印的光栅结构彩色滤光膜加工方法，其特征在于：所述步骤6中的有机溶剂为丙酮。