Preparación de máscaras de fotolitografía basadas en control de orientación calculado de cristales líquidos

WANG Junhui ,  

LIU Xuan ,  

DUAN Xia ,  

LI Boyuan ,  

YUAN Conglong ,  

ZHENG Zhigang ,  

摘要

Las micro y nanoestructuras desempeñan un papel importante en muchas áreas, especialmente en óptica, sensores y pantallas. A pesar de que existen muchas tecnologías para la fabricación de micro y nanoestructuras, todavía es un desafío cómo construir estas estructuras de manera simple y económica. Frente a este problema, este artículo propone un concepto basado en un control de orientación calculado de cristales líquidos, logrando con éxito la preparación de máscaras a demanda. Específicamente, el control de la distribución de absorción de la luz polarizada utilizando la técnica de orientación de la luz mediante cristales líquidos, al controlar la orientación de las moléculas de cristales líquidos mediante la técnica de orientación óptica, permite controlar espacialmente la intensidad del campo luminoso de entrada, formando una máscara intermitente. Esta se introduce en el sistema de escritura láser directo, logrando formar diversas estructuras geométricas de micro y nanoestructuras en la superficie de una emulsión fotosensible. Las estructuras fabricadas son totalmente coherentes con la máscara diseñada, demostrando la capacidad de fabricación a escala micrométrica (tamaño de característica 5 µm), y sobre la base de micro y nanoestructuras fabricadas a partir de cristales líquidos, pueden estabilizar la difracción en condiciones de longitud de onda corta. Este resultado demuestra además que la máscara de cristales líquidos diseñada puede controlar precisamente la distribución espacial del campo óptico, asegurando un control preciso de la intensidad de luz de entrada. Esta investigación ofrece un nuevo enfoque para el procesamiento económico y práctico de microestructuras, abriendo la puerta al desarrollo de tecnologías de fabricación rápida de estructuras micro y nanoescópicas complejas.

关键词

cristales líquidos; máscara; orientación de la luz; micro y nanoestructuras

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