광학 마이크로 시스템을 위한 규산염 유리의 반응성 이온 에칭의 관점
소환
Weigel, C., Brokmann, U., Hofmann, M., Behrens, A., Rädlein, E., Hoffmann, M., Strehle, S., & Sinzinger, S. (2021). 광학 마이크로시스템을 위한 실리케이트 유리의 반응성 이온 에칭의 관점. Journal of Micro/Nanolithography, MEMS, and MOEMS , 1 (4), 040901.
또한 발췌문에는 해당 저자의 이메일 주소인 christoph.weigel@tu-ilmenau.de가 제공됩니다.
키워드
- 광학 마이크로 시스템
- 회절 광학
- 규산염 유리
- 반응성 이온 에칭
- 광학 마이크로 및 나노 구조
- 3차원 미세구조화
짧은
이 논문에서는 마이크로 광학 구성 요소를 제작하기 위한 반응성 이온 에칭(RIE)의 사용을 검토하며, 특히 3D 구조화와 화학적으로 복잡한 실리케이트 기반 기판의 처리의 잠재력을 강조합니다.
요약
2021년 Journal of Micro/Nanolithography, MEMS, and MOEMS에 게재된 이 논문은 마이크로 광학 구성 요소와 시스템을 제작하기 위한 반응성 이온 에칭(RIE)의 사용을 검토합니다. 저자들은 실리케이트 유리와 같은 복잡한 광학 재료에 대한 RIE의 과제를 강조하고 이 기술을 개선하기 위해 관련된 화학적 및 물리적 프로세스에 대한 더 깊은 이해를 요구합니다.
주요 내용은 다음과 같습니다.
- RIE는 마이크로 광학 소자를 만드는 데 적합합니다. 이 기술은 빔 성형, 빔 분할, 이미징 및 조명과 같은 응용 분야를 위한 고정밀 마이크로 구조 광학 표면을 제작하는 데 성공적으로 사용됩니다.
- 규산염 유리는 RIE에 고유한 과제를 제시합니다. 규산염 유리를 식각하는 것은 간단한 소재에 비해 더 복잡합니다. 이는 높은 결합 에너지, 이질성, 비휘발성 반응 생성물의 생성으로 인해 발생합니다.
- 이 논문은 다양한 규산염 유리의 성공적인 에칭 사례를 소개합니다. 저자는 용융 실리카의 심부 에칭, 초저팽창 유리의 미세 구조화, 3D 미세 구조 GRIN 렌즈 제작, 감광성 유리의 플라즈마 지원 에칭에 대한 연구 결과를 제시합니다.
- 저자들은 또한 3D 마이크로 공진기 제작에 대해서도 연구합니다. 그들은 실리콘 마이크로 가공을 사용한 고Q 위스퍼링 갤러리 모드 공진기를 만드는 방법을 보여주고, 이어서 산화를 통해 매끄럽고 손실이 적은 실리카 층을 형성합니다.
이 기사는 특히 복잡한 규산염 유리에 대한 RIE 공정에 대한 추가 연구를 옹호하면서 결론을 맺습니다. 플라즈마 내부와 재료 계면에서의 상호 작용에 대한 더 깊은 이해는 광학 마이크로시스템에서 3D 마이크로 및 나노 구조에 대한 RIE의 가능성을 더욱 발전시키는 데 중요합니다.