Valutazione della forma degli elementi in una lente Photomask modellata con una maschera in scala di grigi/ Misura del profilo di superficie 3D senza contatto con un microscopio laser

1. Applicazione

La tecnologia delle maschere in scala di grigi si utilizza nella fabbricazione di stampi per microottiche dalle forme complesse o di altri prodotti contenenti microstrutture 3D di alta qualità. Nella modellazione 3D si utilizza la maschera in scala di grigi: un laser multi-gradazione irradia un rivestimento resistente per creare un modello 3D (Figura 1). La misurazione della forma 3D della resistenza al termine dell'irradiazione è essenziale per il controllo qualità. Poiché il modello 3D si rovina facilmente, la verifica della sua integrità necessita di misurazioni senza contatto.

2. Soluzione Olympus

Il microscopio a scansione laser 3D LEXT Olympus consente di effettuare l'imaging tridimensionale senza contatto ad alta risoluzione e a elevato contrasto della forma concava o convessa di una maschera in scala di grigi. Grazie agli obiettivi con alto valore diaframmatico e un sistema ottico progettato per ottenere le prestazioni più elevate dal laser 405 nm, il microscopio LEXT può acquisire accuratamente il profilo di pendenze irregolari per ottenere profili 3D riproducibili e affidabili (Figura 1). In aggiunta alla misurazione della forma dei campioni, gli utenti possono anche visualizzare chiaramente irregolarità minori utilizzando l'interferenza differenziale del laser.

Forma concava
Lente obiettivo: 50x 50X, zoom 1x	Lente obiettivo: 50x 50X, zoom 1x	Lente obiettivo: 100x 100X, zoom 1x
Forma convessa
Lente obiettivo: 50x 50X, zoom 1x	Lente obiettivo: 50x 50X, zoom 1x	Lente obiettivo: 100x 100X, zoom 1x

Figura 1. Imaging di modelli concavi e convessi utilizzando il microscopio LEXT

Figura 2. Fabbricazione della lente usando la maschera in scala di grigi.

Fase 1

1. Rivestimento resistenza
   
   Applicazione della resistenza sul vetro.
    
2. Caratteristiche generali (irradiazione laser)
   
   Irradiazione della resistenza con un fascio laser multi-scala per la creazione di una resistenza positiva.
   L'area irradiata viene esposta e ammorbidita.
    
3. Immersione nel bagno di sviluppo
   
   Sviluppo della resistenza ed eliminazione delle aree non necessarie. La valutazione del profilo 3D in questa fase è fondamentale per la gestione della qualità.

Fase 2

1. Elettrodeposizione
   
   Applicazione del rivestimento alla resistenza.
    
2. Incisione
   
   Dissoluzione della resistenza nel bagno d'incisione e ribaltamento dello strato placcato per completare l'originale (stampo di metallo).

Fase 3

1. Utilizzo della termocompressione per legare la pellicola allo stampo di metallo.
   
    
2. Impressione
   
   Eliminazione della pellicola dallo stampo di metallo e ribaltamento dello stampo.
    
3. Formatura in resina
   
   Versamento della resina sulla pellicola.
    
4. Finitura
   
   Solidificazione della resina e successivo distacco dalla pellicola per completare la lente.