利索能及
我要发布
收藏
专利号: 202411217485X
申请人: 浙江理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种复合全息光刻系统,其特征在于,包括:照明子系统(1)、数据处理子系统(2)、复合光场输出子系统(3)和感光材料平台(4),所述照明子系统(1)包括光源(11)、物光照明机构和参考光照明机构,所述物光照明机构包括多个物光照明通道,所述参考光照明机构包括多个参考光通道,所述物光照明通道用于将所述光源发出的光照明至所述复合光场输出子系统,所述参考光通道用于将所述光源发出的光照射至所述感光材料平台(4)所承载的感光材料上;

所述数据处理子系统(2)用于接收三维图像信息或三维结构信息,并将所述三维图像信息或者三维结构信息转换为波前信息,并将所述波前信息按照视角分组形成多个子区域,一个所述子区域对应一个子波前信息;编码所述子波前信息形成对应的复合子光场信息,并将所述复合子光场信息输入至所述复合光场输出子系统(3);

所述复合光场输出子系统(3)用于接收所述照明子系统(1)的多个所述物光通道的光,接收所述数据处理子系统(2)的多个复合子光场信息,将所述复合子光场传输至所述感光材料平台(4)所承载的感光材料上,并利用所述复合子光场衍射的子波前对所述感光材料的多个区域进行曝光;

所述感光材料平台(4)用于放置所述感光材料,所述感光材料用于接收所述复合子光场的光和所述参考光通道传输的光,并干涉记录。

2.根据权利要求1所述的复合全息光刻系统,其特征在于,包括:

精密运动子系统(6),用于承载所述感光材料平台(4),用于带动所述感光材料平台(4)移动;

运动控制子系统(5),用于控制所述精密运动子系统(6)运动,以及用于控制所述参考光通道的光的反射,使参考光通道的光能够以指定角度到达所述感光材料。

3.根据权利要求2所述的复合全息光刻系统,其特征在于,所述复合光场输出子系统(3)包括:可动的复合光场调制器,所述可动的复合光场调制器包括可动的第一平面显示器(31)和可动的第二平面显示器(32,34,35),所述第一平面显示器(31)和所述第二平面显示器(32,34,35)层叠设置,所述第一平面显示器(31)和可动的第二平面显示器(32,34,35)通过所述精密运动子系统(6)独立驱动,所述显示器包括可刷新的显示器、不可刷新的固定图案或者固定相位结构器件;

多通道的傅里叶变换透镜组(33),所述傅里叶变换透镜组包括透镜或透镜组;各个通道的透镜或者透镜组的自身像差小于第一预设值;各个通道之间残余像差的差异小于第二预设值;各个通道之间的平移像差小于第三预设值,以使得通过各个通道输出的光场能够共相拼接;各个通道的复合光场衍射的子波前之间能够共相干涉。

4.根据权利要求3所述的复合全息光刻系统,其特征在于,可动的复合光场调制器包括多个子显示区域,每一个子显示区域与一个通道的傅里叶变换透镜组(33)对应。

5.根据权利要求3或4所述的复合全息光刻系统,其特征在于,所述第一平面显示器(31)和可动的第二平面显示器(32,34,35)均分别包括振幅调制型的平面显示器、相位调制型的平面显示器;

可选地,所述第一平面显示器(31)和所述第二平面显示器(32,34,35)层叠设置。

6.根据权利要求1所述的复合全息光刻系统,其特征在于,还包括:

控制器,所述控制器连接照明子系统、数据处理子系统、运动控制子系统,协调控制所述照明子系统、数据处理子系统、运动控制子系统按时序运行。

7.根据权利要求2所述的复合全息光刻系统,其特征在于,所述照明子系统还包括扩束准直镜、反射镜、光阑和扫描镜组;

所述运动控制子系统与精密运动子系统连接,所述精密运动子系统分别独立驱动所述的可动的复合光场调制器、感光材料平台(4)和扫描镜组。

8.一种复合全息光刻方法,其特征在于,采用权利要求1‑7任一项所述的复合全息光刻系统,包括:获取所需图案结构的波前信息;

将所述波前信息分解为纯相位信息或者纯振幅信息或者振幅和相位信息;

将所述波前信息按照视角分组形成多个子区域,每个子区域对应一个子波前;

将所述各个子区域内的子波前信息分别进行编码形成对应的多个复合子光场;

将复合子光场依次输入复合光场输出子系统;

照明复合光场输出子系统,使得复合光场输出子系统输出的复合子光场衍射的子波前共相拼接;

利用所述复合子光场衍射的子波前对感光材料进行依次曝光、或者利用参考光与所述复合子光场衍射的子波前相干形成的干涉场对感光材料进行依次曝光。

9.根据权利要求8所述的复合全息光刻方法,其特征在于,

所述所需图案结构的类型包括二维图案和三维图案;或/和,

所述振幅信息包括三基色对应的波前的振幅信息;或/和,

所述相位信息包括一次相位信息、二次相位信息和高次相位中的一种或者几种。

10.根据权利要求8或9所述的复合全息光刻方法,其特征在于,

所述的多个子区域紧密排列,各个子区域的视角相互拼接或者有部分重叠;和/或,所述复合子光场包括两层以上的平面信息;所述平面信息包括振幅透过率信息、相位透过率信息或振幅透过率信息与相位透过率信息的融合编码信息。