紫外感光鈮酸鋰溶膠及其薄膜微細(xì)圖形的制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了紫外感光鈮酸鋰溶膠的制備方法,以Nb(CH3CH2O)5、CH3COOLi·2H2O、苯酰丙酮、無(wú)水乙醇、丙烯酸按一定的摩爾比例制成,隨后添加無(wú)水乙醇調(diào)節(jié)至金屬總離子濃度為0.3~0.5mol/L,即可得到感光LiNbO3溶膠;本發(fā)明還公開(kāi)了使用紫外感光鈮酸鋰溶膠制備薄膜微細(xì)圖形的方法,利用感光LiNbO3溶膠,通過(guò)浸漬提拉法在基板上制備凝膠薄膜,隨后依次經(jīng)干燥、曝光、溶洗、熱處理,即得LiNbO3薄膜微細(xì)圖形。本發(fā)明采用紫外掩膜板法或激光干涉法直接在凝膠膜光刻,無(wú)需其他輔助工藝,即可制備大面積微細(xì)圖形;浸漬提拉法獲得紫外感光LiNbO3凝膠薄膜,薄膜厚度易控制,可獲得較大尺寸凝膠膜,制備的LiNbO3微細(xì)圖形線(xiàn)條光滑,結(jié)構(gòu)規(guī)整,薄膜沒(méi)有污染,性能穩(wěn)定。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
紫外感光鈮酸鋰溶膠及其薄膜微細(xì)圖形的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明微細(xì)圖形制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及紫外感光鈮酸鋰溶膠的制備方法;本發(fā)明還涉及使用紫外感光鈮酸鋰溶液制備薄膜微細(xì)圖形的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]科技產(chǎn)品的多功能化發(fā)展,使得產(chǎn)品體積越大,加工越復(fù)雜。微細(xì)加工使器件的多部件功能集合于一身,而又滿(mǎn)足所需功能,因此微細(xì)加工是現(xiàn)代工業(yè)和科技實(shí)現(xiàn)微型化、智能化的必然選擇。微光學(xué)器件的發(fā)展對(duì)材料提出更高要求,鈮酸鋰(LiNbO3)材料因具有較高的折射系數(shù),較寬的透過(guò)波段,較高的光透過(guò)率和較小的光傳播損耗而廣泛應(yīng)用于光通訊、光分束器、光存儲(chǔ)和光親合器中。
[0003]微細(xì)加工是支撐電子及光電元器件不斷進(jìn)步的關(guān)進(jìn)技術(shù)之一。現(xiàn)有LiNbO3材料的微細(xì)加工主要是通過(guò)聚焦離子束刻蝕、等離子體刻蝕、紫外光刻法等獲得。聚焦離子束刻蝕是通過(guò)計(jì)算機(jī)控制離子束在樣品表面進(jìn)行微納米加工,但是高能刻蝕粒子束在掩膜表面及側(cè)面引起的缺陷會(huì)直接影響到微光學(xué)元件的應(yīng)用;等離子體刻蝕可使光柵具有優(yōu)良的輪廓結(jié)構(gòu),但會(huì)引起刻蝕二次效應(yīng),導(dǎo)致圖形邊緣熱效應(yīng),從而難以獲得邊緣規(guī)整的圖形;紫外光刻法采用傳統(tǒng)的光刻膠工藝,涂抹光刻膠,曝光顯影,轉(zhuǎn)移光刻膠圖案等繁瑣工序,還容易腐蝕基板。LiNbO3薄膜由于抗光學(xué)損耗很小,用上述工藝容易引起薄膜缺陷,導(dǎo)致薄膜性能發(fā)生變化,進(jìn)而限制了其在微光學(xué)器件中的應(yīng)用。
[0004]不同方法制備微細(xì)圖形都有不同的缺陷,從成本、可加工性、環(huán)境及工藝等多方面綜合考慮,本發(fā)明開(kāi)發(fā)了一種無(wú)需光刻膠,無(wú)需腐蝕劑的簡(jiǎn)便易操作方法。采用感光溶膠-凝膠法結(jié)合紫外掩膜法或激光干涉法制備微細(xì)圖形,是一種有前途性的微細(xì)加工工藝,用感光溶膠-凝膠法制備LiNbO3微細(xì)圖形目前沒(méi)有相關(guān)文獻(xiàn)和專(zhuān)利報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是提供紫外感光鈮酸鋰溶膠的制備方法。
[0006]本發(fā)明的另一目的使提供使用紫外感光鈮酸鋰溶膠制備薄膜微細(xì)圖形的方法,無(wú)需光刻膠等繁瑣工藝,薄膜厚度易控制,制備的微細(xì)圖形結(jié)構(gòu)規(guī)整。
[0007]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是,紫外感光鈮酸鋰溶膠的制備方法,具體包括以下步驟:
[0008]步驟I,取Nb (CH3CH2O)5向其中加入無(wú)水乙醇,室溫下攪拌5?1min,形成A溶液;
[0009]將CH3COOLi.2H20加入到無(wú)水乙醇中,室溫下攪拌并向其中加入丙烯酸,繼續(xù)攪拌40?60min,使其完全溶解,形成B溶液;
[0010]稱(chēng)取化學(xué)修飾劑加入到無(wú)水乙醇中,充分?jǐn)嚢韬?,形成C溶液;
[0011 ] 步驟2:按步驟I所得A溶液、B溶液、C溶液中Nb5+ = Li + = BzAcH= 1:1:1,將A溶液、B溶液與C溶液均勻混合,隨后向其中加入無(wú)水乙醇調(diào)節(jié)至金屬總離子濃度為0.3?0.5mol/L,即得感光LiNbO3溶膠。
[0012]本發(fā)明的特征還在于,
[0013]A溶液中Nb5+與無(wú)水乙醇的摩爾比為1:20。
[0014]B溶液中Li+與無(wú)水乙醇的摩爾比為1:10?20,Li+與丙烯酸的摩爾比為1:2。
[0015]C溶液中化學(xué)修飾劑為苯酰丙酮(BzAcH),苯酰丙酮與無(wú)水乙醇的摩爾比為1:10?15ο
[0016]本發(fā)明所采用的另一種技術(shù)方案是,使用紫外感光鈮酸鋰溶膠制備薄膜微細(xì)圖形的方法,利用感光LiNbO3溶膠,通過(guò)浸漬提拉法在基板上制備凝膠薄膜,隨后依次經(jīng)干燥、曝光、溶洗、熱處理,即得LiNbO3薄膜微細(xì)圖形。
[0017]本發(fā)明的特征還在于,
[0018]包括以下步驟:
[0019]步驟I:以紫外感光鈮酸鋰溶膠為制備微細(xì)圖形的前驅(qū)體物,通過(guò)浸漬提拉法在基板上制備LiNbO3凝膠薄膜,隨后進(jìn)行干燥,得干燥后的LiNbO3凝膠薄膜;
[0020]步驟2:采用紫外掩膜板法或激光干涉法對(duì)步驟I所得凝膠薄膜曝光,得曝光后的LiNbO3凝膠薄膜;
[0021]步驟3:將步驟2得到曝光后的LiNbO3凝膠薄膜在有機(jī)溶洗劑中溶洗,隨后經(jīng)熱處理,即得。
[0022]本發(fā)明的特征進(jìn)一步在于,
[0023]步驟I中的基板為石英基板或單晶硅基板;浸漬提拉過(guò)程中提拉速度為0.05?
0.2cm/s,干燥溫度為60 °C?80 °C,干燥時(shí)間5?1min。
[0024]步驟2中紫外掩膜板法采用的主波長(zhǎng)為365nm的紫外燈光源,曝光1200?1800s。
[0025]步驟2中激光干涉法采用輸出波長(zhǎng)為325nm的He-Cd激光器,曝光400?700s。
[0026]步驟3中有機(jī)溶洗劑為異丙醇和無(wú)水甲醇的混合液,其中,異丙醇與無(wú)水甲醇的體積比為1:3?5,溶洗時(shí)間為38?108;熱處理溫度為650°(:?700°(:,時(shí)間為20?301^11。
[0027]本發(fā)明的有益效果是,
[0028]I)浸漬提拉法獲得紫外感光LiNbO3凝膠薄膜,薄膜厚度易控制,可獲得較大尺寸凝膠膜;
[0029]2)本發(fā)明方法制備的LiNbO3微細(xì)圖形線(xiàn)條光滑,結(jié)構(gòu)規(guī)整,薄膜沒(méi)有污染,性能穩(wěn)定;
[0030]3)采用紫外掩膜板法或激光干涉法直接在凝膠膜光刻,無(wú)需其他輔助工藝,即可制備大面積微細(xì)圖形。
【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1為本發(fā)明實(shí)施例1制備LiNbO3凝膠薄膜隨紫外光照射不同時(shí)間的紫外光譜變化示意圖;
[0032]圖2為本發(fā)明實(shí)施例1制備具有微細(xì)圖形的LiNbO3薄膜的X射線(xiàn)衍射示意圖;
[0033]圖3為本發(fā)明實(shí)施例1紫外掩膜板法制備線(xiàn)條寬度為15μπι的LiNbO3光柵顯微照片圖;
[0034]圖4為本發(fā)明實(shí)施例2紫外掩膜板法制備周期為4μπι的LiNbO3圓點(diǎn)陣列顯微照片圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0036]本發(fā)明紫外感光鈮酸鋰溶膠的制備方法,由金屬離子與苯酰丙酮(BzAcH)配位形成具有紫外感光性的LiNbO3溶膠:以Nb(CH3CH2O)5XH3COOLi.2H20、苯酰丙酮、無(wú)水乙醇、丙稀酸按一定的摩爾比例(1:1: 1:40?60:2)制成,隨后添加無(wú)水乙醇調(diào)節(jié)至金屬總離子濃度為0.3?0.5mol/L,即可得到感光LiNbO3溶膠,所得感光溶膠在350nm處有較強(qiáng)吸收峰。LiNbO3溶膠的具體制備過(guò)程為:
[0037]步驟1:將Nb (CH3CH2O)5加入到無(wú)水乙醇中,使Nb5+和無(wú)水乙醇的摩爾比為1: 20,室溫下攪拌5?1min使其混合均勾,形成A溶液;
[0038]將CH3COOLi.2H20加入到無(wú)水乙醇中,使Li+與無(wú)水乙醇的摩爾比為1:10?20,隨后向其中添加一定量丙烯酸促進(jìn)溶解,室溫下攪拌40?60min使其完全溶解,形成B溶液,其中,Li+與丙烯酸的摩爾比為1:2,;
[0039]將化學(xué)修飾劑苯酰丙酮(BzAcH)加入到無(wú)水乙醇中,其用量為BzAcH:無(wú)水乙醇=1:10?15(摩爾比),充分?jǐn)嚢栊纬蒀溶液;
[0040]步驟2:將步驟I得到的A溶液、B溶液、C溶液摩爾比按Nb5+:Li+:BZAcH=l:1:1混合,隨后向其中添加無(wú)水乙醇調(diào)節(jié)至金屬總離子濃度為0.3?0.5mol/L,即得感光LiNbO3溶膠。
[0041]本發(fā)明使用上述鈮酸鋰溶膠制備薄膜微細(xì)圖形的方法,以制得的感光LiNbO3溶膠為前驅(qū)體,在基板上浸漬提拉出凝膠薄膜,通過(guò)曝光,溶洗,熱處理即可獲得鈮酸鋰微細(xì)圖形,具體包括以下步驟:
[0042]步驟I:以感光LiNbO3溶膠為制備微細(xì)圖形的前驅(qū)體物,通過(guò)浸漬提拉法在基板上制備LiNbO3凝膠薄膜,提拉速度約為0.05?0.2cm/s,然后在60°C?80 °C環(huán)境溫度下干燥5?I Om i η,得干燥后的L i Nb03凝膠薄膜;
[0043]步驟2:將步驟I所得凝膠薄膜置于紫外主波長(zhǎng)為365nm的紫外燈光源,曝光1200?1800s,得曝光后的鈮酸鋰凝膠膜;
[0044]或?qū)⒉襟EI所得凝膠薄膜置于輸出波長(zhǎng)為325nm的He-Cd激光器形成的激光干涉場(chǎng)區(qū)曝光400?700s,得曝光后的鈮酸鋰凝膠膜;
[0045]步驟3:將步驟2所得曝光后的凝膠薄膜置于異丙醇和無(wú)水甲醇的混合液(異丙醇與無(wú)水甲醇的體積比為1: 3?5)中溶洗3s?10s,得到有圖形的凝膠薄膜,隨后在650°C?700°C環(huán)境下對(duì)凝膠薄膜熱處理20?30min,使薄膜中有機(jī)物充分分解后,即得LiNbO3微細(xì)圖形。
[0046]實(shí)施例1
[0047]制備紫外感光LiNbO3溶膠:
[0048]步驟1:將Nb (CH3CH2O) 5加入到無(wú)水乙醇中,使Nb5+和無(wú)水乙醇的摩爾比為1: 20,室溫下攪拌5min使其混合均勾,形成A溶液;
[0049]將CH3COOLi.2H20加入到無(wú)水乙醇中,使Li+與無(wú)水乙醇的摩爾比為1:10,隨后向其中添加丙烯酸促進(jìn)溶解,室溫下攪拌40min使其完全溶解,形成B溶液,其中,Li+與丙烯酸的摩爾比為1:2;
[0050]將化學(xué)修飾劑苯酰丙酮(BzAcH)加入到無(wú)水乙醇中,其用量為BzAcH:無(wú)水乙醇=I: 10(摩爾比),充分?jǐn)嚢栊纬蒀溶液;
[0051 ] 步驟2:將步驟I得到的A溶液、B溶液、C溶液摩爾比按Nb5+: Li+: BzAcH= 1:1:1混合,隨后向其中添加無(wú)水乙醇調(diào)節(jié)至金屬總離子濃度為0.4mol/L,即得感光LiNbO3溶膠。
[0052]以上述紫外感光溶膠制備LiNbO3微細(xì)圖形:
[0053]通過(guò)浸漬提拉法在單晶硅基板上制備厚度為120nm的LiNbO3凝膠薄膜,后在60°C的溫度下干燥1min,將具有光柵條紋型掩板置于干燥的LiNbO3凝膠薄膜上方,在主波長(zhǎng)為365nm的紫外燈光源下曝光1500s,后在體積比為1:3的異丙醇和無(wú)水甲醇組成有機(jī)溶洗劑中溶洗10s,取出并用高純氮?dú)獯蹈蓤D形表面的殘留有機(jī)物,留下所需的圖形,在650°C溫度條件下熱處理20min后,即得LiNbO3微細(xì)圖形。
[0054]本實(shí)施例所得感光鈮酸鋰溶膠的紫外感光性可用紫外-可見(jiàn)吸收光譜予以表征,不同紫外曝光時(shí)間下LiNbO3凝膠薄膜的紫外吸收光譜如圖1所示,LiNbO3凝膠薄膜的主要吸收峰在350nm處,且隨著曝光時(shí)間從Imin增加25min,吸收峰的強(qiáng)度從1.68降低到0.7,表征感光溶膠具有紫外感光性。
[0055]熱處理后的LiNbO3圖形薄膜的X射線(xiàn)衍射圖譜如圖2所示,表明薄膜無(wú)雜相,結(jié)晶性好;
[0056]圖3為本實(shí)例所制備的線(xiàn)條寬度為15μπι的光柵的光學(xué)顯微鏡的照片。
[0057]實(shí)施例2
[0058]制備紫外感光的LiNbO3溶膠:
[0059]步驟1:將Nb (CH3CH2O) 5加入到無(wú)水乙醇中,使Nb5+和無(wú)水乙醇的摩爾比為1: 20,室溫下攪拌1min使其混合均勻,形成A溶液;
[0060]將CH3COOLi.2Η20加入到無(wú)水乙醇中,使Li+與無(wú)水乙醇的摩爾比為1:20,隨后向其中添加丙烯酸促進(jìn)溶解,室溫下攪拌60min使其完全溶解,形成B溶液,其中,Li+與丙烯酸的摩爾比為1:2;
[0061 ] 將化學(xué)修飾劑苯酰丙酮(BzAcH)加入到無(wú)水乙醇中,其用量為BzAcH:無(wú)水乙醇=I: 15(摩爾比),充分?jǐn)嚢栊纬蒀溶液;
[0062]步驟2:將步驟I得到的A溶液、B溶液、C溶液摩爾比按Nb5+:Li+:BZAcH=l:1:1混合,隨后向其中添加無(wú)水乙醇調(diào)節(jié)至金屬總離子濃度為0.3mol/L,即得感光LiNbO3溶膠。
[0063]使用上述紫外感光溶膠制備LiNbO3微細(xì)圖形:
[0064]通過(guò)浸漬提拉法在單晶硅基板上制備厚度約為120nm的LiNbO3凝膠薄膜,后在80°(:環(huán)境溫度下干燥8min,將具有圓點(diǎn)陣列掩板置于干燥的LiNbO3凝膠薄膜上方,在主波長(zhǎng)為365nm的紫外燈光源下曝光1800s,在體積比為1:4的異丙醇和無(wú)水甲醇組成有機(jī)溶洗劑中溶洗3s,取出并用高純氮?dú)獯蹈蓤D形表面的殘留有機(jī)物,留下所需的圖形,在650°C環(huán)境條件下熱處理20min,即得LiNbO3微細(xì)圖形。
[0065]圖4為本實(shí)例所制備的周期為4μπι,圓點(diǎn)直徑為2μπι的二維陣列圖形的光學(xué)顯微鏡的照片。
[0066]實(shí)施例3
[0067]制備紫外感光LiNbO3溶膠:
[0068]步驟1:將Nb (CH3CH2O) 5加入到無(wú)水乙醇中,使Nb5+和無(wú)水乙醇的摩爾比為1: 20,室溫下攪拌1min使其混合均勻,形成A溶液;
[0069]將CH3COOLi.2H20加入到無(wú)水乙醇中,使Li+與無(wú)水乙醇的摩爾比為1:15,隨后向其中添加丙烯酸促進(jìn)溶解,室溫下攪拌50min使其完全溶解,形成B溶液,其中,Li+與丙烯酸的摩爾比為1:2;
[°07°] 將化學(xué)修飾劑苯酰丙酮(BzAcH)加入到無(wú)水乙醇中,其用量為BzAcH:無(wú)水乙醇=I: 13(摩爾比),充分?jǐn)嚢栊纬蒀溶液;
[0071 ] 步驟2:將步驟I得到的A溶液、B溶液、C溶液摩爾比按Nb5+: Li+: BzAcH= 1:1:1混合,隨后向其中添加無(wú)水乙醇調(diào)節(jié)至金屬總離子濃度為0.5mol/L,即得感光LiNbO3溶膠。
[0072]使用上述所配制的紫外感光溶膠制備LiNbO3微細(xì)圖形:
[0073]通過(guò)浸漬提拉法在單晶硅基板上制備厚度約為120nm的LiNbO3凝膠薄膜,后在70°(:環(huán)境溫度下干燥5min,置于激光干涉形成周期為2μπι明暗條紋區(qū)曝光600s,后用體積比約為1:5的異丙醇和無(wú)水甲醇組成有機(jī)溶洗劑中溶洗8s,取出并用高純氮?dú)獯蹈蓤D形表面的殘留有機(jī)物,留下所需的圖形,在700°C環(huán)境中熱處理20min,即得高度為20nm的LiNbO3微細(xì)圖形。
[0074]實(shí)施例4
[0075]制備紫外感光LiNbO3溶膠:
[0076]步驟1:將Nb (CH3CH2O) 5加入到無(wú)水乙醇中,使Nb5+和無(wú)水乙醇的摩爾比為1: 20,室溫下攪拌Smin使其混合均勻,形成A溶液;
[0077]將CH3COOLi.2H20加入到無(wú)水乙醇中,使Li+與無(wú)水乙醇的摩爾比為1:18,隨后向其中添加丙烯酸促進(jìn)溶解,室溫下攪拌55min,使其完全溶解,形成B溶液,其中,Li+與丙烯酸的摩爾比為1:2;
[0078]將化學(xué)修飾劑苯酰丙酮(BzAcH)加入到無(wú)水乙醇中,其用量為BzAcH:無(wú)水乙醇=I: 12(摩爾比),充分?jǐn)嚢栊纬蒀溶液;
[0079]步驟2:將步驟I得到的A溶液、B溶液、C溶液摩爾比按Nb5+:Li+:BZAcH=l:1:1混合,隨后向其中添加無(wú)水乙醇調(diào)節(jié)至金屬總離子濃度為0.5mol/L,即得感光LiNbO3溶膠。
[0080]用以上述感光LiNbO3溶膠制備微細(xì)圖形:
[0081]步驟1:通過(guò)浸漬提拉法在單晶硅基板上制備LiNbO3凝膠薄膜,凝膠膜厚120nm,后在60°C環(huán)境中干燥6min,得到干燥后的LiNbO3凝膠薄膜;
[0082]步驟2:將干燥的LiNbO3凝膠薄膜置于輸出波長(zhǎng)為325nm的He-Cd激光器形成的雙光束干涉場(chǎng)區(qū)曝光600s,再將凝膠薄膜平面旋轉(zhuǎn)90°置干涉場(chǎng)區(qū)曝光600s,得到激光曝光后的LiNbO3凝膠薄膜;
[0083]步驟3:將步驟2得到曝光后的LiNbO3凝膠薄膜在體積比為1: 5的異丙醇和無(wú)水甲醇組成有機(jī)溶洗劑中溶洗10s,取出用高純氮?dú)獯蹈蓤D形表面的殘留有機(jī)物,留下周期為2μm的二維陣列的圖形,在680 °C溫度下熱處理30min,即得LiNb03 二維Bragg陣列。
[0084]本發(fā)明提供了一種LiNbO3材料微細(xì)圖形制備方法,可以方便快捷的制備LiNbO3微細(xì)圖形,從而應(yīng)用于以L(fǎng)iNbO3為介質(zhì)的光學(xué)器件。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.紫外感光鈮酸鋰溶膠的制備方法,其特征在于,具體包括以下步驟: 步驟I,取Nb (CH3CH2O) 5向其中加入無(wú)水乙醇,室溫下攪拌5?1min,形成A溶液; 將CH3COOLi.2H20加入到無(wú)水乙醇中,室溫下攪拌并向其中加入丙烯酸,繼續(xù)攪拌40?60min,使其完全溶解,形成B溶液; 稱(chēng)取化學(xué)修飾劑加入到無(wú)水乙醇中,充分?jǐn)嚢韬?,形成C溶液; 步驟2:按步驟I所得A溶液、B溶液、C溶液中Nb5+:Li+:BZAcH=l:1:1,將A溶液、B溶液與C溶液均勻混合,隨后向其中加入無(wú)水乙醇調(diào)節(jié)至金屬總離子濃度為0.3?0.5mol/L,即得紫外感光LiNbO3溶膠。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外感光鈮酸鋰溶膠的制備方法,其特征在于,A溶液中Nb5+與無(wú)水乙醇的摩爾比為1:20。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外感光鈮酸鋰溶膠的制備方法,其特征在于,B溶液中Li+與無(wú)水乙醇的摩爾比為I: 10?20,Li+與丙烯酸的摩爾比為1: 2。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外感光鈮酸鋰溶膠的制備方法,其特征在于,C溶液中化學(xué)修飾劑為苯酰丙酮,苯酰丙酮與無(wú)水乙醇的摩爾比為1:10?15。5.使用如權(quán)利要求1所述的紫外感光鈮酸鋰溶膠制備薄膜微細(xì)圖形的方法,其特征在于,利用紫外感光LiNbO3溶膠,通過(guò)浸漬提拉法在基板上制備凝膠薄膜,隨后依次經(jīng)干燥、曝光、溶洗、熱處理,即得LiNbO3薄膜微細(xì)圖形。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的使用紫外感光鈮酸鋰溶膠制備薄膜微細(xì)圖形的方法,其特征在于,包括以下步驟: 步驟1:以紫外感光LiNbO3溶膠為制備微細(xì)圖形的前驅(qū)體物,通過(guò)浸漬提拉法在基板上制備LiNbO3凝膠薄膜,隨后進(jìn)行干燥,得干燥后的LiNbO3凝膠薄膜; 步驟2:采用紫外掩膜板法或激光干涉法對(duì)步驟I所得凝膠薄膜曝光,得曝光后的LiNbO3凝膠薄膜; 步驟3:將步驟2得到曝光后的LiNbO3凝膠薄膜在有機(jī)溶洗劑中溶洗,隨后經(jīng)熱處理,SP得。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的使用紫外感光鈮酸鋰溶膠制備薄膜微細(xì)圖形的方法,其特征在于,步驟I中的基板為石英基板或單晶硅基板;浸漬提拉過(guò)程中提拉速度為0.05?0.2cm/s,干燥溫度為60 0C?80 °C,干燥時(shí)間5?1min。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的使用紫外感光鈮酸鋰溶膠制備薄膜微細(xì)圖形的方法,其特征在于,步驟2中紫外掩膜板法采用的主波長(zhǎng)為365nm的紫外燈光源,曝光1200?1800s。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的使用紫外感光鈮酸鋰溶膠制備薄膜微細(xì)圖形的方法,其特征在于,步驟2中激光干涉法采用輸出波長(zhǎng)為325nm的He-Cd激光器,曝光400?700s。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的使用紫外感光鈮酸鋰溶膠制備薄膜微細(xì)圖形的方法,其特征在于,步驟3中有機(jī)溶洗劑為異丙醇和無(wú)水甲醇的混合液,其中,異丙醇與無(wú)水甲醇的體積比為1:3?5,溶洗時(shí)間為3s?1s;熱處理溫度為650°C?700°C,時(shí)間為20?30min。
【文檔編號(hào)】C23C20/08GK106048570SQ201610595330
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年7月26日 公開(kāi)號(hào)201610595330.9, CN 106048570 A, CN 106048570A, CN 201610595330, CN-A-106048570, CN106048570 A, CN106048570A, CN201610595330, CN201610595330.9
【發(fā)明人】趙高揚(yáng), 王婷
【申請(qǐng)人】西安理工大學(xué)