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《硅光栅的制作与应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、’(’)器件与技术!"!#$%&’(%)*%(+,-.-/0-硅光栅的制作与应用鞠挥，吴一辉，王立鼎!（中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春!"##$$）（!%大连理工大学，辽宁大连!!&###）摘要：硅是一种良好的近红外材料。硅光栅的发展迄今已有$#多年历史，在制作方法和应用上都有了较大的发展。硅光栅的微加工工艺可以分为体硅工艺和面硅工艺，这些微加工方法在技术上与微电子及微机械工艺可以兼容。本文介绍了硅光栅的制作及其在不同领域的应用。关键词：硅；光栅；微加工技术中图分类号：.#&/0!文献标识码：1文章编号：!/2!3#22
2、/（$%%$）%$3%%$43%5!"#"$%&’()*"&’+,)-./0,"$(%1)/("$)*"%&*.$2&%#%’06789:，;7<:3=9:（!"#$%&"’$($)*+*’*,-./0*+&)#$12+$,3,&"#$+&)#$14"5)+&)，!"+$,),6,75-.8&+,$&,)，!"#$%&"’$!&%%$$，!"+$#）;1>?@:3A:+,（9#:+#$;$+<,=)+*5-.>,&"$-:-%5，9#:+#$!!/%%%，!"+$#$）3/+*()$*：’:B:C*+:DE+FGCFBBF+(HE(
3、F):EBI*)+FE)3JKL’*IE)，(=F=:D(*)M*ID:B:C*+,)E(:+,D=EDH*)F(=E+$%MFE)DE+A(=FAFNFB*OHF+(*IIEP):CE(:*+HF(=*ADE+AEOOB:CE(:*+D=ENFPFF+:H3O)*NFAEB*(LQ:C)*IEP):CE(:*+O)*CFDD(*HEAFD:B:C*+,)E(:+,DCE+PFA:N:AFA:+(*P9BRD:B:C*+E+AD9)IECFD:B:C*+(FC=+*B*,ML1BB(=FDF(FC=+*B*,:FDE)FC*HOE(:PB
4、FS:(=(=FO)*CFDD*IH:C)*FBFC():C:(ME+AH:C)*HEC=:+FLT=:D)FN:FSAFDC):PFD(=FIEP):CE(:*+*ID:B:C*+,)E(:+,DE+A(=FEOOB:CE(:*+D:+A:IIF)F+(I:FBADL4.05%(-+：D:B:C*+；,)E(:+,；H:C)*IEP):CE(:*+(FC=+*B*,M明，使用的是一种叫做镜铜的高度抛光的金属；!引言$%世纪&%年代’()*+,又发明了真空镀膜技术。在衍射光栅是在平面或凹球面上刻划大量平行、这之后，大多数光栅都是利用在玻璃
5、衬底上沉积等距并且具有一定轮廓的沟槽，利用平行沟槽的铝或金膜然后再刻划而成［!］。为了控制槽形和沟周期结构实现分光作用，根据光栅的工作方式可槽的位置，对光栅刻划机的运动精度、刀具的外以分为反射式和透射式两种，光栅毛坯通常选用形精度以及环境的温度、湿度等要求较高，同时玻璃或熔融石英。光栅常用的制作方法有机械刻在制作过程中可能由于摩擦、磨损的原因而中途划法、真空蒸发法复制光栅、全息法等。失败，生产效率低。光栅的机械刻划技术由夫琅和费于!"!#年发真空镀膜复制法是把用机械刻划法制作的光收稿日期：$%%!U!%U&%-中科院知识创新工程项目（V%
6、!W%#）；中科院长春光机所青年创新基金项目（V%!W%2）!"#$%&’&%()(#*$%&"#+(#,&%)%-./!"#$%&$’())(!#微纳电子技术!""!年第!期!"!#器件与技术!"!#$%&’(%)*%(+,-.-/0栅作为母版，在母光栅上用真空镀膜方法蒸镀分$硅光栅的加工制作方法离层和铝，然后在粘接剂作用下把这层铝附着在复制光栅的毛坯上而获得复制光栅。最早成功制硅光栅的加工主要采用体硅加工技术和表面出复制光栅的是英国人托浦（!"##），复制光栅的微加工技术，体硅加工技术和表面硅加工技术都出现解决了光栅批量制作问题，满足
7、了光栅光谱是基于微电子集成制作技术发展而来的。仪器发展的需要［$］。体硅加工技术是为制作微三维结构而发展起全息法制作光栅又称为干涉法，是利用激光来的，通常是按照设计图形在硅片上有选择地去全息照相来制作光栅，它是%&’()*+,-和.&除一部分硅材料，形成设计的微型三维结构。体/0-12-+在!#34年提出的。用全息法制作的光栅硅加工技术的关键是刻蚀技术，它包括干法和湿没有鬼线，杂散光很低，可以制作大面积光栅。法两种刻蚀技术。单晶硅片由于其特殊的晶体结制作全息光栅必须有可靠的干涉仪系统，具有单构，在腐蚀液中沿不同的晶向其腐蚀速率有很大模和选
8、频的激光，以及精制的光致抗蚀剂［5］。由差别，因此又可以分为各向同性腐蚀和各向异性于全息光栅效率较低，也有采用复杂的耦合波理腐蚀，对于硅片的（!CC）面的刻蚀速率可以比它论对其进行优化设计，并
