Möglichkeiten und Grenzen der interferenzlithografischen Herstellung modulierter Blazegitter

Burkhardt, Matthias; Sandfuchs, Oliver GND; Steiner, Reinhard; Gatto, Alexandre; Sinzinger, Stefan GND

Interferenzlitographisch hergestellte holographisch-optische Bauelemente (HOEs) stellen eine leistungsfähige Alternative zu beugungsoptischen Bauelementen dar, die mit klassischen lithographischen Verfahren hergestellt werden. Eine generelle Problemstellung ist dabei die Anpassung der beugenden Strukturen an eine bestimmte Anwendungswellenlänge. Oft besteht jedoch auch der Anspruch, derartige Elemente für mehrere Wellenlängen oder, wie z.B. in der Spektralsensorik, für größere spektrale Bandbreiten auszulegen. Zur Beeinflussung bzw. Umverteilung der spektralen Effizienzcharakteristik ist die gezielte Modulation der Profilform (Höhenvariation, Blazewinkel) über das gesamte Element anwendbar. Technologische Herausforderung ist dabei die Generierung einer modulierten Resistmaske bereits im holografischen Prozess. Wir diskutieren die Profilentstehung an Hand eigener Simulationsrechnungen zur Resiststrukturierung mit gegenläufigen Wellen sowie experimentell gewonnener Daten. Das nutzbare Prozessfenster, innerhalb dessen sich effiziente Blazestrukturen mit lokal variierender Tiefe bei unverändertem Interferenzfeld generieren lassen, wird dabei abgeleitet.

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Burkhardt, Matthias / Sandfuchs, Oliver / Steiner, Reinhard / et al: Möglichkeiten und Grenzen der interferenzlithografischen Herstellung modulierter Blazegitter. 2012.

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