一种衍射光波导的制备方法及衍射光波导与流程

本发明实施例涉及衍射光波导，尤其涉及一种衍射光波导的制备方法及衍射光波导。

背景技术：

1、目前的纳米压印技术需要在压印表面整面进行匀胶，但是实际压印图形的所需面积占整个压印面的比例只有30％-50％，有大量的区域是不需要光学胶的，且无结构的光学胶在晶圆上会减少最终产品的透过率。

2、此外在纳米压印工艺过程中，因为各个光栅结构的深度不一样，而常规匀胶无法做到在不同光栅结构的制备区域形成不同的胶厚，这样压印后各制备区域中残留胶层的高度不一致，会造成整体光波导镜片的光效稳定性差。

技术实现思路

1、本发明提供一种衍射光波导的制备方法及衍射光波导，通过喷墨设备仅在待喷墨区域喷涂光学胶，可以节省材料以及增加衍射光波导的透过率，此外，通过喷墨设备可以控制胶层厚度，使不同的待喷墨区域的光学胶层的胶层厚度不同，提升了衍射光波导的光效稳定性。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种衍射光波导的制备方法，包括：

3、提供晶圆衬底，所述晶圆衬底上包括多个待喷墨区域；

4、通过喷墨设备分别在不同的所述待喷墨区域喷涂光学胶以形成光学胶层，并通过控制所述喷墨设备的喷涂量以使不同的所述待喷墨区域的所述光学胶层的胶层厚度不同；

5、通过压印模板对不同的所述待喷墨区域的光学胶层同时进行压印，以在所述光学胶层形成光栅结构；

6、对所述晶圆衬底进行曝光离膜，以形成衍射光波导。可选的，所述喷墨设备包括喷头，所述喷头包括多个喷孔；

7、所述通过喷墨设备分别在不同的所述待喷墨区域喷涂光学胶以形成光学胶层，包括：

8、获取所述待喷墨区域的图像信息；

9、根据所述图像信息确定所述待喷墨区域的图形信息；

10、在所述喷墨设备移动喷涂光学胶的过程中，控制所述喷墨设备中与所述图形信息交叠的至少一个喷孔喷涂光学胶，以在所述待喷墨区域形成光学胶层。

11、可选的，所述喷墨设备包括喷头，所述喷头包括多个喷孔；

12、所述通过控制所述喷墨设备的喷涂量以使不同的所述待喷墨区域的所述光学胶层的胶层厚度不同：

13、确定所述待喷墨区域中光学胶层的总喷涂重量信息；

14、根据所述总喷涂重量信息、所述喷墨设备中喷涂光学胶的喷孔的数量信息以及每个所述喷孔的喷涂次数信息，确定每个所述喷孔每次喷涂的重量信息；

15、根据同一待喷墨区域中每个所述喷孔每次喷涂的重量信息，确定所述待喷墨区域中喷墨设备的驱动电压信息；

16、根据不同的所述待喷墨区域中喷墨设备的驱动电压信息驱动所述喷墨设备分别对不同的所述待喷墨区域喷涂光学胶，以使不同的所述待喷墨区域的所述光学胶层的胶层厚度不同。

17、可选的，所述确定所述待喷墨区域中光学胶层的总喷涂重量信息，包括：

18、获取所述待喷墨区域的图像信息；

19、根据所述图像信息确定所述待喷墨区域的图形信息，并根据所述图形信息确定所述待喷墨区域的面积信息；

20、根据设定的光栅结构的深度，确定所述待喷墨区域中光学胶层的胶层厚度信息；

21、根据所述光学胶的密度信息、所述面积信息，以及所述胶层厚度，确定所述待喷墨区域中光学胶层的总重量信息。

22、可选的，与同一所述待喷墨区域交叠的所述喷孔每次喷涂的重量信息相同，与不同的所述待喷墨区域交叠的所述喷孔每次喷涂的重量信息不同。

23、可选的，所述晶圆衬底上的所述待喷墨区域的深度信息不同；

24、所述通过控制所述喷墨设备的喷涂量，以使不同的所述待喷墨区域的所述光学胶层的胶层厚度不同，包括：

25、通过控制所述喷墨设备的喷涂量，以使不同的所述待喷墨区域的所述光学胶层远离所述晶圆衬底一侧的表面齐平。

26、可选的，所述晶圆衬底具有多个所述待喷墨区域的一面为平整表面；

27、所述通过控制所述喷墨设备的喷涂量，以使不同的所述待喷墨区域的所述光学胶层的胶层厚度不同，包括：

28、通过控制所述喷墨设备的喷涂量，以使不同的所述待喷墨区域的所述光学胶层远离所述晶圆衬底一侧的表面的高度不同。

29、可选的，所述喷墨设备包括喷头，所述喷头包括多个喷孔；所述晶圆衬底上还包括一组基准点组；

30、所述通过喷墨设备分别在不同的所述待喷墨区域喷涂光学胶以形成光学胶层之前，还包括：

31、将所述喷头对准所述基准点组；

32、根据所述待喷墨区域与所述基准点组的位置对应关系确定所述待喷墨区域的位置信息；

33、控制所述喷头根据所述待喷墨区域的位置信息，移动到所述待喷墨区域。

34、可选的，所述光学胶层包括刻蚀胶层；

35、所述对所述晶圆衬底进行曝光离膜之后，还包括：

36、刻蚀所述刻蚀胶层，以将所述刻蚀胶层中的光栅结构向下转移。

37、第二方面，本发明还提供了一种衍射光波导，采用如发明第一方面提供的衍射光波导的制备方法制备。

38、本发明实施例通过喷墨设备采用喷墨打印的方式分别在不同的待喷墨区域喷涂光学胶以形成光学胶层，不同的待喷墨区域的光学胶层的胶层厚度不同。通过压印模板对不同的待喷墨区域的光学胶层进行压印，以在光学胶层形成光栅结构。对晶圆衬底进行曝光离膜，以形成衍射光波导。如此，通过喷墨设备仅在待喷墨区域喷涂光学胶，可以节省材料以及增加衍射光波导的透过率，此外，通过喷墨设备可以控制胶层厚度，使不同的待喷墨区域的光学胶层的胶层厚度不同，来匹配不同深度的光栅结构，进而在压印后不同的待喷墨区域的残留胶层的高度一致，提升了衍射光波导的光效稳定性。

技术特征：

1.一种衍射光波导的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述喷墨设备包括喷头，所述喷头包括多个喷孔；

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述喷墨设备包括喷头，所述喷头包括多个喷孔；

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述确定所述待喷墨区域中光学胶层的总喷涂重量信息，包括：

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，与同一所述待喷墨区域交叠的所述喷孔每次喷涂的重量信息相同，与不同的所述待喷墨区域交叠的所述喷孔每次喷涂的重量信息不同。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述晶圆衬底上的各所述待喷墨区域的深度信息不同；

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述晶圆衬底具有多个所述待喷墨区域的一面为平整表面；

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述喷墨设备包括喷头，所述喷头包括多个喷孔；所述晶圆衬底上还包括一组基准点组；

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述光学胶层包括刻蚀胶层；

10.一种衍射光波导，其特征在于，所述衍射光波导采用如权利要求1-9任一项所述的制备方法制备。

技术总结
本发明公开了一种衍射光波导的制备方法及衍射光波导。该制备方法通过喷墨设备分别在不同的待喷墨区域喷涂光学胶以形成光学胶层，并通过控制喷墨设备的喷涂量，以使不同的待喷墨区域的光学胶层的胶层厚度不同。通过压印模板对不同的待喷墨区域的光学胶层进行压印，以在光学胶层形成光栅结构。对晶圆衬底进行曝光离膜，以形成衍射光波导。如此，通过喷墨设备仅在待喷墨区域喷涂光学胶，可以节省材料以及增加衍射光波导的透过率，此外，通过喷墨设备可以控制胶层厚度，使不同的待喷墨区域的光学胶层的胶层厚度不同，来匹配不同深度的光栅结构，进而使压印后不同的待喷墨区域的残留胶层的高度一致，提升了衍射光波导的光效稳定性。

技术研发人员：杨雨帆,史瑞,李晓军
受保护的技术使用者：广纳四维（广东）光电科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31