다음은 나노레이저 직접 쓰기 시스템에 대한 상세한 사용 지침으로 원리, 조작 절차 및 주의사항을 포함한다.

1. 시스템 원리와 핵심 부품

나노레이저 직사 기술은 고정밀 레이저 빔을 통해 광민감 재료 표면에 미나 구조를 직접 써서 전통적인 마스크 없이 플렉시블 전자, 광자 부품 등 분야에 적용된다.핵심은 다음과 같습니다.

- 광원 시스템: 자외선/비초 레이저를 많이 사용하며, 파장이 짧을수록 더 작은 초점 반점 (예: 355nm 자외선 레이저는 마이크로미터급에 도달할 수 있음) 을 실현할 수 있다.

- 모션 플랫폼: 가스 부상 레일 + 압전 세라믹 드라이브 조합, 나노 레벨 위치 정밀도 구현.

- 대물렌즈 시스템: 높은 수치 공경 (NA>0.8) 대물렌즈는 반점 크기를 압축하여 에너지 밀도를 향상시킵니다.

- 제어 시스템: 컴퓨터가 레이저 펄스 주파수, 스캔 속도 및 플랫폼 이동을 조정하고 Gerber/DXF 파일 가져오기를 지원합니다.

2. 전반 과정조작의 상세한 해석

1.사전 준비 단계

- 기판 사전 처리: 실리콘 조각은 Piranha 용액 세척을 통해 유기물을 제거하고, 유리 기저에는 HMDS와 같은 점착제를 미리 발라 포토레지스트 부착력을 강화해야 한다.

- 코팅 공정: 포토레지스트(SU-8/PMMA)를 회전 코팅할 때 회전 속도 경도는 저속 스타트(500rpm/s에서 3000rpm까지)로 설정하고 두께 오차는 ±5%로 제어한다.부드러운 건조 단계 (90 ℃ /2 min) 는 용제 잔류를 제거합니다.

- 방진 조치: 방진대 가동, 에어컨 송풍구 폐쇄, 실험실 온도와 습도 22±1 ℃/45% RH 이하로 안정.

2. 노출 핵심 단계

- 초점 보정: 레이저 간섭기를 사용하여 초점 평면의 위치를 실시간으로 모니터링하며 오차는 ≤±0.1μm입니다.Z축 미세 조정 스텝 정밀도는 0.01μm에 달한다.

- 용량 최적화: 매트릭스 실험을 통해 최적 단일 펄스 에너지(일반값 μJ 레벨) 및 반복 주파수(kHz 레벨)를 결정합니다.예를 들어, SU-8 접착제의 일반적인 복용량 범위는 10-50mJ/cm²입니다.

- 동적 보정: 서피스 베이스에 대해 자동 높이 추적 기능을 활성화하여 일정한 작업 거리를 유지합니다.기울기 각도가 5 ° 를 초과하면 투영 왜곡을 수정해야 합니다.

3. 현상 및 후처리

- 양접착제 현상: MF-319 현상액의 침포 시간은 두께(1μm 두께 약 60s)에 따라 결정되며, 부드럽게 흔들어 박리를 피한다.마이너스 접착제는 이소프로필알코올의 정착이 필요하다.

- 하드 구이 경화: 계단이 150 ℃ 까지 30 분 동안 상승하고 폴리머 네트워크를 연결합니다.냉방 속도 ≤ 5 ℃ /min 균열 방지.

- 잔여 제거: 산소 plasma 그레이스케일 슬래그 제거, 파라미터는 출력 80W, 기압 50Pa, 시간 120s로 설정.

3. 일상적인 유지보수 규범

- 광학 소자 관리: 매월 먼지 없는 면봉에 무수 에탄올을 묻혀 물거울을 닦고, 도금층에 닿지 않습니다.반년마다 정확성을 검사하다.

- 기계전동윤활: Y축 레일은 정기적으로 저온윤활지(-40℃~+80℃ 적용)를 발라 유지가 광학창을 오염시키지 않도록 한다.

- 소프트웨어 백업 정책: 매주 프로젝트 파일을 독립 실행형 하드 드라이브로 내보내고 중요한 매개 변수는 아카이브를 암호화합니다.시스템을 다시 설치하기 전에 드라이버를 마운트 해제해야 합니다.

- 안전 보호 업그레이드: 적외선 감지 급정지 버튼을 추가하여 레이저 유출량을 Class I 안전 표준 내에서 엄격히 제어합니다.