Оценка формы фотошаблонов линзовых решеток, образованных с применением полутоновой маски/Бесконтактное 3D измерение профиля поверхности с помощью лазерного микроскопа

1. Область применения

Полутоновые маски используются в технологии изготовления составных компонентов для микрообъективов сложной формы или других изделий, состоящих из высококачественных 3D микроструктур. С помощью полутоновых масок наносится 3D рисунок; фоторезистивное покрытие облучается мультиградиентным лазером для создания 3D рисунка (Рис. 1). Измерение 3D формы фоторезиста после облучения чрезвычайно важно для контроля качества. Поскольку 3D рисунок очень хрупкий, для сохранения его целостности необходимо выполнять бесконтактное измерение.

2. Решение Olympus

3D лазерный сканирующий микроскоп Olympus LEXT позволяет выполнять бесконтактную объемную визуализацию выпуклой или вогнутой формы полутоновой маски с высокими разрешением и контрастом. Благодаря линзам объектива с высокой числовой апертурой и оптической системе, сконструированной для обеспечения максимальной производительности лазера с длиной волны 405 нм, микроскоп LEXT способен точно захватывать профиль искривленных скосов, позволяя получать воспроизводимые и достоверные данные 3D профилей (Рис. 1). В дополнение к измерению формы образцов пользователи также могут четко визуализировать мельчайшие несовершенства с помощью функции дифференциально-интерференционного контраста.

Вогнутый рисунок
Объектив: 50x 50X, увеличение 1x	Объектив: 50x 50X, увеличение 1x	Объектив: 100x 100X, увеличение 1x
Выпуклый рисунок
Объектив: 50x 50X, увеличение 1x	Объектив: 50x 50X, увеличение 1x	Объектив: 100x 100X, увеличение 1x

Рис. 1: Визуализация вогнутых и выпуклых рисунков с помощью микроскопа LEXT

Рис. 2: Процесс сборки объектива с применением полутоновой маски

Этап 1

1. Фоторезистивное покрытие
   
   Нанесение фоторезиста на стекло.
    
2. Отрисовка (лазерным излучением)
   
   Облучение слоя фоторезиста пучком мультиградиентного лазера для получения позитивного фоторезиста.
   Облучаемая область разрушается и размягчается.
    
3. Замачивание в проявителе
   
   Проявление фоторезиста и снятие ненужных областей. Оценка 3D профиля на этом этапе является ключевым шагом контроля качества.

Этап 2

1. Гальванизация
   
   Нанесение гальванического покрытия на фоторезист.
    
2. Травление
   
   Растворение фоторезиста методом травления и переворачивание гальванического покрытия для завершения обработки оригинала (металлоформы).

Этап 3

1. Фиксация пленки на металлоформе методом термокомпрессии.
   
    
2. Отштамповка
   
   Снятие пленки с металлоформы и ее переворачивание.
    
3. Формовка полимера
   
   Заливка полимера в пленочную форму.
    
4. Завершающий этап
   
   Отвердевание полимера и его извлечение из пленочной формы для завершения изготовления линзы.