微透鏡陣列作為一種重要的
光學(xué)元件，具有體積小、重量輕、集成度高的特點(diǎn)，吸引了大量的目光。伴隨著
半導(dǎo)體工業(yè)的發(fā)展，光刻和微細(xì)加工技術(shù)的提高，自上世紀(jì)八十年代起，相繼出現(xiàn)了一系列嶄新的微透鏡陣列制作技術(shù)。由于透鏡陣列器件分為折射型微透鏡陣列和衍射型微透鏡陣列，它們?cè)谥谱鞴に囈查_(kāi)發(fā)出不同的方法。
z %+?\.oH _a15R/S #MGZje,I 1.折射微透鏡的制作方法
vuDp_p*]S Y/gVyQ( 由于折射微透鏡陣列器件在聚光、準(zhǔn)直、大面陣顯示、光效率增強(qiáng)、光計(jì)算、光互連及微型掃描等方面越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，它的制作工藝和方法得到了日益深入的研究。到目前為止，已經(jīng)出現(xiàn)很多制備折射微透鏡陣列的方法，光刻膠熱回流方法、
激光直寫(xiě)方法、微噴打印法、溶膠一凝膠法、反應(yīng)離子刻蝕法、灰度掩模法、熱壓模成型法、光敏玻璃熱成型法刪等。下面主要介紹幾種主流的微透鏡陣列制作方法。
<Er|s^C `'Z ;+h] (1)光刻膠熱回流技術(shù)
) _xM)mH nV:.-JR 光刻膠熱回流法(熔融光刻膠法)是Poporie于1988年提出的，整個(gè)工藝過(guò)程可以分為三步，見(jiàn)下圖：一、對(duì)基板上的光刻膠在掩模的遮蔽下進(jìn)行曝光，曝光圖案呈圓形，矩形或正六邊形；二、對(duì)曝光后的光刻膠進(jìn)行顯影并清洗殘余物質(zhì)；三、放置于加熱平臺(tái)上，熱熔成型。由于這種方法具有工藝簡(jiǎn)單，對(duì)
材料和設(shè)備的要求較低，工藝
參數(shù)穩(wěn)定且易于控制，復(fù)制容易等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛地用于微透鏡陣列的制作當(dāng)中。
z<^HohT {v;Y}o-p r^*,eF 然而利用這種技術(shù)制作的微透鏡陣列也存在諸多缺點(diǎn)：一、由于光刻膠對(duì)于基板材料存在浸潤(rùn)現(xiàn)象，當(dāng)光刻膠在熔融狀態(tài)時(shí)與基板的附著力是一定的，那么當(dāng)熔融光刻膠最終成型以后微透鏡球面輪廓與基板之間存在浸潤(rùn)角，使微透鏡的邊緣存在一定的曲率，而中間部分下陷；二、一般情況下微透鏡陣列的填充因子不會(huì)超過(guò)80%，而且光刻膠在熔化后容易粘連，相鄰的熔融光刻膠一旦接觸后，不會(huì)形成透鏡的面形。由于填充因子不高，使入射的光不能充分利用，并且會(huì)引起背景噪聲；三、由于光刻膠本身的機(jī)械性能和化學(xué)性能比較差，光學(xué)性能也不高，不適于作為最終的微透鏡或其他微結(jié)構(gòu)的材料。
