CN111244586A - 一种制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法 - Google Patents

一种制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111244586A
CN111244586A CN202010043856.2A CN202010043856A CN111244586A CN 111244586 A CN111244586 A CN 111244586A CN 202010043856 A CN202010043856 A CN 202010043856A CN 111244586 A CN111244586 A CN 111244586A
Authority
CN
China
Prior art keywords
quartz glass
glass sheet
pass filter
filter structure
terahertz band
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010043856.2A
Other languages
English (en)
Inventor
阮久福
姬生伟
张娜
赖伟恩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hefei University of Technology
Original Assignee
Hefei University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hefei University of Technology filed Critical Hefei University of Technology
Priority to CN202010043856.2A priority Critical patent/CN111244586A/zh
Publication of CN111244586A publication Critical patent/CN111244586A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00—Auxiliary devices
    • H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P11/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing waveguides or resonators, lines, or other devices of the waveguide type
    • H01P11/007—Manufacturing frequency-selective devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Optical Filters (AREA)

Abstract

本发明公开一种制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法,首先在一定厚度的平滑石英玻璃片旋涂AZ4562光刻胶，并显影得到该结构凹槽，然后蒸镀金属种子层覆盖该石英玻璃片表层及凹槽，接着加入(NH4)2S2O8过硫酸铵溶液侵蚀石英玻璃片表层及少量凹槽内金属，最后通过加入AZ400T去胶剂去除剩余正胶。本发明利用湿法刻蚀、UV‑LIGA光刻和蒸镀等技术获得周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构，解决了现有微米级太赫兹滤波器结构制备中工艺复杂以及难以实现小尺寸的问题。

Description

一种制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法
技术领域
本发明涉及电磁波器件及微细加工技术领域，特别是涉及一种制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法。
背景技术
太赫兹波，是指频率从0.1THz到10THz的电磁辐射。太赫兹波在电磁波谱中介于微波和红外辐射之间，在宇宙中该波段的信息量占总信息量的与50％。可是直到20世纪80年代，对太赫兹波各方面特性的研究和了解还非常有限，因而被称为远红外线和毫米波之间所谓的“太赫兹空隙”。
太赫兹滤波器作为一种极为重要的无源器件。在实际应用中，由于应用环境噪声以及应用需要的限制等，需滤除不需要的频率范围和噪声，提高***的性能，因而太赫兹滤波器在实际中有重要的应用。
当前国内外研究并提出过的太赫兹滤波器结构，往往很复杂，在加工过程中加工工艺复杂，尺寸小难以实现。本发明提供一种利用湿法刻蚀、UV-LIGA光刻和蒸镀等技术获得周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的制备方法解决上述难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法，解决现有微米级太赫兹滤波器结构制备中工艺复杂以及难以实现小尺寸的难题。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明一种制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法，该方法具体包括以下步骤：
首先选取平滑的4cmx4cm规格表面平滑的耐高温玻璃片，用丙酮、乙醇和纯水依次进行超声清洗，烘干冷却后，在石英玻璃片朝上的一面旋涂一层10μm厚的AZ4562正光刻胶，110℃温度下前烘并冷却。
接着将涂覆AZ4562正光刻胶的石英玻璃片置于刻有图案、玻璃材质、厚度为3mm的镀铬掩膜版下，使用波长约为365nm的紫外光曝光；
接着石英玻璃片浸没在浓度2.14％的AZ400K显影液中显影并去除曝光的正光刻胶，纯水清洗并用氮气吹干石英玻璃片，获得所需滤波器结构凹槽；
接着在用1g铜蒸镀一层400-500nm厚的金属种子层在石英玻璃片正胶表层及凹槽表面；接着将石英玻璃片浸没在20％浓度的(NH4)2S2O8溶液中去除石英玻璃片表层金属及少量凹槽表面金属；
纯水清洗，氮气吹干后将石英玻璃片浸没在AZ400T去胶剂中去除剩余正胶，获得周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构。
该方法通过直接在石英玻璃基片上制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构，因为该石英玻璃片也是滤波器的一部分，简化了加工工艺，同时可以解决制备1μm级别的滤波器件难以加工的问题。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明公开了一种制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法，通过在石英玻璃片上旋涂正胶并曝光显影得到深宽比大的滤波器结构凹槽，然后蒸镀一层较薄的金属种子层在石英玻璃片表层及凹槽表面，并用20％浓度的(NH4)2S2O8溶液侵蚀石英玻璃片表层金属及少量凹槽表面金属，因为过硫酸铵溶液与石英玻璃表层金属接触面积大，反应速度快，而凹槽表面金属因为与溶液接触面积小，故而反应慢，最后能获得高度为200-300nm的滤波器结构。此方法制备步骤简练，工艺简单，加工尺寸小，有利于推动微波无源器件的集成。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例制备工艺流程图；
图2为本发明实施例太赫兹滤波器结构单元示意图；
图3为本发明实施例UV-LIGA光刻工艺所用掩膜版示意图；
图4为本发明实施例太赫兹带通滤波器结构示意图。
图中：1-为周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构、2-石英玻璃片、3-正光刻胶、4-金属种子层、5-太赫兹带通滤波器结构单元。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1-4所示，一种制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法，该方法具体包括以下步骤：
所述的周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构1是由无数个太赫兹带通滤波器结构单元5组成；
选取规格为4cmx4cm、表面平滑的石英玻璃片2，用丙酮、乙醇和纯水依次进行超声清洗，烘干冷却；
在石英玻璃片2上旋涂一层10μm厚的AZ4562正光刻胶3，然后110℃温度下前烘并冷却；
将涂覆AZ4562正光刻胶3的石英玻璃片2置于如图3所示的、刻有图案6、玻璃材质、厚度为3mm的镀铬掩膜版下，使用波长约为365nm的紫外光曝光，曝光强度为1000cm2/s；接着石英玻璃片浸没在浓度2.14％的AZ400K显影液中显影10-12min并去除曝光的正光刻胶，纯水清洗并用氮气吹干石英玻璃片，获得所需滤波器结构凹槽；
使用1g铜蒸镀一层400-500nm厚的金属种子层4在石英玻璃片正胶表层及凹槽表面；接着将石英玻璃片浸没在20％浓度的(NH4)2S2O8溶液中1-2min去除石英玻璃片表层金属及少量凹槽表面金属；纯水清洗，氮气吹干后将石英玻璃片浸没在AZ400T去胶剂中5-7min去除剩余正胶，获得周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构5。
本发明的在石英玻璃片2上制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构1，由于石英玻璃片2也是周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构1的一部分，制备工艺较为简单，解决了制备1μm级别的滤波器件难以加工的问题。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：
首先选取平滑的4cmx4cm规格表面平滑的石英玻璃片，用丙酮、乙醇和纯水依次进行超声清洗，烘干冷却后，在石英玻璃片朝上的一面旋涂一层10μm厚的AZ4562正光刻胶，110℃温度下前烘并冷却，接着将涂覆AZ4562正光刻胶的石英玻璃片置于刻有图案、玻璃材质、厚度为3mm的镀铬掩膜版下，使用波长约为365nm的紫外光曝光；将石英玻璃片浸没在浓度2.14％的AZ400K显影液中显影并去除曝光的正光刻胶，纯水清洗并用氮气吹干石英玻璃片，获得所需滤波器结构凹槽；接着在用1g铜蒸镀一层400-500nm厚的金属种子层在石英玻璃片正胶表层及凹槽表面；接着将石英玻璃片浸没在20％浓度的(NH4)2S2O8溶液中去除石英玻璃片表层金属及少量凹槽表面金属；纯水清洗，氮气吹干后将石英玻璃片浸没在AZ400T去胶剂中去除剩余正胶，获得周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构。
2.根据权利要求1所述的制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法，其特征在于，在清洗过后的石英玻璃片朝上的一面涂覆10μm后的AZ4562正光刻胶,并在110℃温度下前烘并冷却。
3.根据权利要求1所述的制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法，其特征在于，将涂覆AZ4562正光刻胶的石英玻璃片置于刻有图案、玻璃材质、厚度为3mm的镀铬掩膜版下，使用波长约为365nm的紫外光曝光。
4.根据权利要求1所述的制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法，其特征在于，曝光后的石英玻璃片浸没在浓度2.14％的AZ400K显影液中显影并去除曝光的正光刻胶，得到所需滤波器结构凹槽。
5.根据权利要求1所述的制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法，其特征在于，蒸镀1g铜得到一层400-500nm厚的金属种子层在石英玻璃片正胶表层及凹槽表面。
6.根据权利要求1所述的制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法，其特征在于，蒸镀后的石英玻璃片浸没在20％浓度的(NH4)2S2O8溶液中去除石英玻璃片表层金属及少量凹槽表面金属。
7.根据权利要求1所述的制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法，其特征在于，除金属层后的石英玻璃片浸没在AZ400T去胶剂中以去除剩余正胶，获得周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构。
CN202010043856.2A 2020-01-15 2020-01-15 一种制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法 Pending CN111244586A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010043856.2A CN111244586A (zh) 2020-01-15 2020-01-15 一种制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010043856.2A CN111244586A (zh) 2020-01-15 2020-01-15 一种制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111244586A true CN111244586A (zh) 2020-06-05

Family

ID=70866359

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010043856.2A Pending CN111244586A (zh) 2020-01-15 2020-01-15 一种制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111244586A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113745778A (zh) * 2021-09-03 2021-12-03 合肥工业大学 一种双频段极化***阻滤波器及其制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060216742A1 (en) * 2004-08-04 2006-09-28 Intel Corporation Methods and systems for detecting biomolecular binding using terahertz radiation
CN104764711A (zh) * 2015-04-17 2015-07-08 中国科学院重庆绿色智能技术研究院 太赫兹超材料生物传感芯片及其测试方法
CN104931137A (zh) * 2015-05-25 2015-09-23 上海理工大学 一种太赫兹谐振腔型等离子芯片及其制备方法
CN105048028A (zh) * 2015-07-23 2015-11-11 北京交通大学 一种太赫兹滤波器及其制作方法
CN106653929A (zh) * 2016-09-18 2017-05-10 北京华碳元芯电子科技有限责任公司 半导体性碳纳米管红外光探测成像器
CN109841939A (zh) * 2019-01-31 2019-06-04 中国科学院上海微***与信息技术研究所 无源滤波器及其制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060216742A1 (en) * 2004-08-04 2006-09-28 Intel Corporation Methods and systems for detecting biomolecular binding using terahertz radiation
CN104764711A (zh) * 2015-04-17 2015-07-08 中国科学院重庆绿色智能技术研究院 太赫兹超材料生物传感芯片及其测试方法
CN104931137A (zh) * 2015-05-25 2015-09-23 上海理工大学 一种太赫兹谐振腔型等离子芯片及其制备方法
CN105048028A (zh) * 2015-07-23 2015-11-11 北京交通大学 一种太赫兹滤波器及其制作方法
CN106653929A (zh) * 2016-09-18 2017-05-10 北京华碳元芯电子科技有限责任公司 半导体性碳纳米管红外光探测成像器
CN109841939A (zh) * 2019-01-31 2019-06-04 中国科学院上海微***与信息技术研究所 无源滤波器及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王小康: ""220GHz太赫兹带通滤波器设计及加工"", 《万方数据库》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113745778A (zh) * 2021-09-03 2021-12-03 合肥工业大学 一种双频段极化***阻滤波器及其制备方法
CN113745778B (zh) * 2021-09-03 2022-03-29 合肥工业大学 一种双频段极化***阻滤波器的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101441411B (zh) 表面等离子体共振曝光光刻方法
CN112904471A (zh) 石墨烯薄膜置于脊型光波导芯层结构中的偏振器及其制备方法
CN104937697B (zh) 曝光装置
CN103226215A (zh) 具有宽度周期性渐变表面的全息光栅制备方法
CN111244586A (zh) 一种制备周期性齿轮形太赫兹带通滤波器结构的方法
CN104246613A (zh) 处理光敏结构的方法
US4614706A (en) Method of forming a microscopic pattern with far UV pattern exposure, alkaline solution development, and dry etching
JPH02135449A (ja) パターンを形成する方法及びポジテイブ型ポリイミドを生成する方法
Zhao et al. Fabrication and characterization of diffraction gratings using photosensitive Al2O3 gel films
CN104505598A (zh) 一种金属/柔性介质层/金属周期结构吸波材料及其制备方法
CN113985526B (zh) 一种基于套刻的铌酸锂薄膜波导微环制备方法
GB1595886A (en) Electrolithographic process which makes it possible to improve the sensitivity of masking resins and a mask obtained by this kind of process
KR970011522B1 (ko) 감광제에 의한 광학 비선형 고분자 박막에서의 광표백 시간단축방법
JPS60230650A (ja) 微細パタ−ンの製作法
CN114709622A (zh) 一种基于超表面结构的极化单元、极化转换器和制备方法
Chang et al. Optical monitoring of etching in inorganic resists
DE102016013761A1 (de) Verfahren zur herstellung eines strukturierten leiters
KR100408163B1 (ko) 반도체 소자용 미세 패턴 형성 방법
CN105668511A (zh) 一种微纳加工制备电子器件的方法
CN107689321B (zh) 图案化光阻的形成方法及其结构
Kuznetsov et al. Development of metal mesh based quasi-optical selective components and their applications in high-power experiments at Novosibirsk terahertz FEL
JP2004051388A (ja) 光学素子の表面加工方法
JPS5915418A (ja) 感光性樹脂
JPH0411023B2 (zh)
CN115308836B (zh) 一种基于聚合物和金属混合波导的滤模器及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20200605