主权项 |
一种类抛物面微透镜阵列的电场诱导流变成形方法,其特征在于,包括以下步骤:1)上极板模具的制备及处理:在晶圆表面利用光刻和刻蚀工艺加工出所需的圆孔阵列图形结构,在图形化了的晶圆表面热氧化一层厚度0.1um‑2um的SiO2介电层,然后再对其进行低表面能处理;2)下极板和聚合物的选择:制备透明导电ITO玻璃作为下极板,其制备方法如下:用PECVD技术,在石英玻璃上蒸镀一层50nm‑300nm的透明导电铟锡金属化合物,透明导电铟锡金属化合物作为电极的同时能够透过紫外光,利于对光固型聚合物的固化,聚合物选用紫外光固化或热固型聚合物,包括Ormo Stamp Hybrid polymer(micro resist technology GmbH)紫外固化型、PDMS或PMMA光固化型;3)外电场的施加及聚合物的填入方式:电源选用直流电源,调节范围0‑500V,其正极接图形化了的晶圆模具,负极接透明导电ITO玻璃,电场施加后,用针管把光固型聚合物滴在图形化了的晶圆与透明导电ITO玻璃之间空气间隙的开口处,在自然毛细力和电场的作用下聚合物流入图形化了的晶圆与ITO导电玻璃的空气间隙内,形成微凹透镜阵列;4)电场对液面的调控:聚合物在图形化了的晶圆与透明导电玻璃的间隙内横向流变结束后,由于图形化的上极板模具的作用,极板间的电场并不规则,电场对此时形成的凹液面进行作用,即在表面张力,电场力和压缩气体负向气压力的综合作用下形成所需的类抛物面 形状,电压越大,包裹住的气体越多,透镜深度也越大;5)聚合物的固化及脱模:紫外光固型聚合物采用紫外光固化设备SHG‑200紫外点光源进行固化,热固型聚合物固化采用与聚合物相应的固化温度及固化时间,聚合物固化后,把图形化了的晶圆从固化了的聚合物上脱离,得到类抛物面微凹透镜阵列;6)类抛物面微凸透镜阵列的复型:对上一步得到的类抛物面微凹透镜阵列样品溅射一层10nm C4F8疏水层,把光固型聚合物滴在其表面,使其能够完全覆盖,并盖上载玻片,用紫外点光源对其固化,并脱模,最终得到类抛物面微凸透镜阵列。 |