專利名稱:光刻膠折射率的測(cè)定方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光刻膠折射率的測(cè)定方法。
背景技術(shù):
光刻膠是一類具有光敏化學(xué)作用(或?qū)﹄娮幽芰棵舾?的高分子聚合物材料,由于具備比較小的表面張力的特性,使得光刻膠具有良好的流動(dòng)性和均勻性。光刻膠又稱光致抗蝕劑,是由感光樹(shù)脂、增感劑和溶劑三種主要成分組成的對(duì)光敏感的混合液體。感光樹(shù)脂經(jīng)光照后,在曝光區(qū)域能很快地發(fā)生光固化反應(yīng),使得這種材料的物理性能,特別是溶解性、親合性等發(fā)生明顯變化,是轉(zhuǎn)移紫外曝光或電子束曝光圖案的媒介,因此在集成電路,封裝,微機(jī)電系統(tǒng),光電子器件光子器件,平板顯示器,太陽(yáng)能光伏等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。如何精確獲得光刻膠的折射率,對(duì)于器件的設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)優(yōu)化等有著十分重要的參考意義。最常見(jiàn)的測(cè)量光刻膠折射率的儀器是使用阿貝折射儀。但是阿貝折射儀的測(cè)量折射率的波段較短,例如DR-M2多波長(zhǎng)阿貝折射儀,測(cè)量波段為450nm-1100nm。因?yàn)樵摪⒇愓凵鋬x的測(cè)量波段有限,所以不能測(cè)量太赫茲頻段內(nèi)光刻膠折射率的問(wèn)題。另外,阿貝折射儀對(duì)太赫茲電磁波比較敏感,在測(cè)量過(guò)程中容易發(fā)生光敏反映而產(chǎn)生誤差。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題而進(jìn)行的,目的在于提供一種能夠準(zhǔn)確測(cè)量光刻膠在太赫茲頻段內(nèi)的折射率的光刻膠折射率的測(cè)定方法。本發(fā)明為了實(shí)現(xiàn) 上述目的,采用了以下步驟:本發(fā)明提供一種光刻膠折射率的測(cè)定方法,其特征在于,包括以下步驟:(I).將光刻膠液體滴在水面上,凝固后得到光刻膠薄膜,測(cè)量光刻膠薄膜的厚度;(2).將光刻膠薄膜置于回形支架的中空部并加熱得到樣品支架;(3).使用太赫茲時(shí)域光譜系統(tǒng)僅測(cè)定太赫茲電磁波通過(guò)空白的回形支架后的脈沖電場(chǎng)的時(shí)間波形,通過(guò)傅立葉轉(zhuǎn)換后得到相位并作為參照相位;(4).使用太赫茲時(shí)域光譜系統(tǒng)測(cè)定太赫茲電磁波通過(guò)樣品支架后的脈沖電場(chǎng)的時(shí)間波形,通過(guò)傅立葉轉(zhuǎn)換后得到相位并作為樣品相位;(5).根據(jù)參照相位和樣品相位得到相位差;(6).根據(jù)預(yù)設(shè)計(jì)算公式得到光刻膠在太赫茲頻段內(nèi)的折射率;其中,計(jì)算公式為:
CCri, = nr + ~;&φ = n,- + -—ΔΦ
"ωα2nfa '
在計(jì)算公式中,ns為光刻膠在太赫茲頻段內(nèi)的折射率,nr為空白的回形支架中參照物的折射率,參照物為空氣,K的值設(shè)為l,c為太赫茲電磁波在真空中的傳播速度,具體值為3X IO8 m/s。f為太赫茲電磁波的頻率,具體值為0.1 10 THz, d為光刻膠薄膜的厚度,△ Φ為參照相位和樣品相位在太赫茲頻段內(nèi)的相位差。另外,在本發(fā)明光刻膠折射率的測(cè)定方法中,還可以有這樣的特征:在步驟(I)中,水為去離子水,光刻膠薄膜的厚度為92 μ m和146 μ m,光刻膠的類型為AZ 1500,使用精度為0.001 mm的電子千分尺來(lái)測(cè)量光刻膠薄膜的厚度。另外,在本發(fā)明光刻膠折射率的測(cè)定方法中,還可以有這樣的特征:在步驟(2)中,回形支架為鋁制品。另外,在本發(fā)明光刻膠折射率的測(cè)定方法中,還可以有這樣的特征:在步驟(3)和步驟(4)中,太赫茲時(shí)域光譜系統(tǒng)的飛秒脈沖的波長(zhǎng)為800 nm,脈寬為100 fs,重復(fù)頻率為80 MHz。進(jìn)一步,在本發(fā)明光刻膠折射率的測(cè)定方法中,還可以有這樣的特征:在步驟(5)中,相位差為參照相位和樣品相位的差的絕對(duì)值。進(jìn)一步,在本發(fā)明光刻膠折射率的測(cè)定方法中,還可以有這樣的特征:在步驟(6)中,太赫茲電磁波的頻率的具體值為0.2 2THz。發(fā)明的作用與效果根據(jù)本發(fā)明光刻膠折射率的測(cè)定方法,本發(fā)明測(cè)定的是光刻膠在太赫茲電磁波的折射率,因?yàn)楣饪棠z對(duì)太赫茲電磁波不敏感,所以不會(huì)發(fā)生光敏反應(yīng),可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測(cè)量曝光前后光刻膠在太赫茲頻段內(nèi)的 折射率。本發(fā)明實(shí)施方便快捷,測(cè)試結(jié)果精確,拓展了光刻膠折射率的測(cè)量范圍。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的光刻膠薄膜的制備示意圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例的樣品支架的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例的太赫茲時(shí)域光譜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明實(shí)施例的光刻膠在0.2 2THz頻率范圍內(nèi)的折射率圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明涉及的光刻膠折射率的測(cè)定方法進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施,所給出的詳細(xì)實(shí)施方式和過(guò)程,是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明,而不是限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例一在實(shí)施例一中,本發(fā)明光刻膠折射率的測(cè)定方法包括以下步驟:圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的光刻膠薄膜的制備示意圖。(I).如圖1所示,使用膠頭滴管3將光刻膠液體滴在去離子水I的水面上,光刻膠液體會(huì)在水面上擴(kuò)散呈膜狀,凝固后得到光刻膠薄膜2,測(cè)量光刻膠薄膜的厚度d。圖2為本發(fā)明實(shí)施例一的樣品支架的結(jié)構(gòu)示意圖。(2).如圖2所示,將光刻膠薄膜固定在回形支架4的中空部,于烤箱中烘烤加熱,得到樣品支架。(3).使用太赫茲時(shí)域光譜系統(tǒng)僅測(cè)定太赫茲電磁波通過(guò)空白的回形支架4后的脈沖電場(chǎng)的時(shí)間波形,通過(guò)傅立葉轉(zhuǎn)換后得到相位并作為參照相位;圖3為本發(fā)明實(shí)施例一的太赫茲時(shí)域光譜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。(4).如圖3所示,使用太赫茲時(shí)域光譜系統(tǒng)測(cè)定太赫茲電磁波通過(guò)樣品支架5后的脈沖電場(chǎng)的時(shí)間波形,通過(guò)傅立葉轉(zhuǎn)換后得到相位并作為樣品相位;(5).根據(jù)參照相位和樣品相位得到相位差;(6).根據(jù)計(jì)算公式得到光刻膠在太赫茲頻段內(nèi)的折射率;其中,計(jì)算公式為:
權(quán)利要求
1.一種光刻膠折射率的測(cè)定方法,其特征在于,包括以下步驟: (1).將光刻膠液體滴在水面上,凝固后得到光刻膠薄膜,測(cè)量所述光刻膠薄膜的厚度; (2).將所述光刻膠薄膜置于回形支架的中空部并加熱得到樣品支架; (3).使用太赫茲時(shí)域光譜系統(tǒng)僅測(cè)定太赫茲電磁波通過(guò)空白的所述回形支架后的脈沖電場(chǎng)的時(shí)間波形,通過(guò)傅立葉轉(zhuǎn)換后得到相位并作為參照相位; (4).使用太赫茲時(shí)域光譜系統(tǒng)測(cè)定所述太赫茲電磁波通過(guò)所述樣品支架后的脈沖電場(chǎng)的時(shí)間波形,通過(guò)傅立葉轉(zhuǎn)換后得到相位并作為樣品相位; (5).根據(jù)所述參照相位和所述樣品相位得到相位差; (6).根據(jù)預(yù)設(shè)計(jì)算公式得到所述光刻膠 在太赫茲頻段內(nèi)的折射率; 其中,所述計(jì)算公式為:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻膠折射率的測(cè)定方法,其特征在于:其中,所述步驟(I)中,所述水為去離子水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻膠折射率的測(cè)定方法,其特征在于:其中,所述步驟(I)中,所述光刻膠薄膜的厚度為92 μ m和146 μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻膠折射率的測(cè)定方法,其特征在于:其中,所述步驟(I)中,所述光刻膠的類型為AZ 1500。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻膠折射率的測(cè)定方法,其特征在于:其中,所述步驟(I)中,使用精度為0.001 mm的電子千分尺來(lái)測(cè)量所述光刻膠薄膜的厚度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻膠折射率的測(cè)定方法,其特征在于:其中,所述步驟(2)中,所述回形支架為鋁制品。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻膠折射率的測(cè)定方法,其特征在于:其中,所述步驟(3)和所述步驟(4)中,所述太赫茲時(shí)域光譜系統(tǒng)的飛秒脈沖的波長(zhǎng)為800 nm,脈寬為100 fs,重復(fù)頻率為80 MHz。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻膠折射率的測(cè)定方法,其特征在于:其中,所述步驟(5)中,所述相位差為所述參照相位和所述樣品相位的差的絕對(duì)值。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻膠折射率的測(cè)定方法,其特征在于:其中,所述步驟(6)中,所述太赫茲電磁波的頻率的具體值為0.2 2THz。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光刻膠折射率的測(cè)定方法,包括以下步驟使光刻膠液體在水面上凝固得到光刻膠薄膜;將光刻膠薄膜置于回形支架中并加熱得到樣品支架;使用太赫茲時(shí)域光譜系統(tǒng)僅測(cè)定太赫茲電磁波通過(guò)空白回形支架后脈沖電場(chǎng)的時(shí)間波形,傅立葉轉(zhuǎn)換后得到參照相位;使用太赫茲時(shí)域光譜系統(tǒng)測(cè)定太赫茲電磁波通過(guò)樣品支架后脈沖電場(chǎng)的時(shí)間波形,通過(guò)傅立葉轉(zhuǎn)換后得到樣品相位;根據(jù)參照相位和樣品相位得到相位差;根據(jù)計(jì)算公式得到光刻膠在太赫茲頻段內(nèi)的折射率。因?yàn)楣饪棠z對(duì)太赫茲電磁波不敏感,所以不會(huì)發(fā)生光敏反應(yīng),可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測(cè)量曝光前后光刻膠在太赫茲頻段內(nèi)的折射率。本發(fā)明方便快捷,測(cè)試結(jié)果精確,拓展了光刻膠折射率的測(cè)量范圍。
文檔編號(hào)G01N21/41GK103196868SQ201310122640
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月10日
發(fā)明者王銀萍, 張大偉, 李媛, 洪瑞金, 盛斌, 黃元申, 倪爭(zhēng)技, 王 琦 申請(qǐng)人:上海理工大學(xué)