基于光学介电微球阵列的激光微纳图案化加工研究

摘要：

介绍了一种通过单层光学介电微球阵列对激光进行调制进而对微球表面的金膜进行加工的工艺方法,采用该方法可以高速地对大面积微球阵列上的金膜进行微米量级分辨率的图案化加工.针对介电微球阵列通过光学近场实现突破衍射极限的聚光进行了分析,然后采用软件模拟了微球对光场的调控,讨论了微球直径以及激光波长对加工精度的影响.通过改变工艺参数,分别研究了激光波长、介电微球直径、离子溅射镀膜厚度及激光照射的能量密度对加工出的金微纳结构的影响,得到了最佳的加工工艺参数.在此最佳工艺条件下能加工出直径约为100 nm的金膜单孔洞结构.通过改变激光的入射角度,研究了适合图案化加工的步进和线宽,最终加工出了线宽为280 nm的简单图案.

关键词：激光技术、介电微球、微结构阵列、图案化微加工

所属期刊栏目：50

分类号：TN249(光电子技术、激光技术)

资助基金：国家自然科学基金12074019

在线出版日期：2023-06-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：263-272