臺灣博碩士論文加值系統

本研究以全像干涉微影技術在波導上製作光柵之製程技術，來製作雙通道濾波元件。
在此實驗中應用微積電製程技術與光學干涉技術的互相配合，其中包含軟式硬刷技術、微接觸印刷、複製成形技術與光學干涉微影技術等，綜合以上之製程方法製作出高分子波導模仁，並將此波導模仁翻印至黃光微影製程之光柵元件上，使其成為一雙通道濾波元件。
此高分子波導元件翻膜模仁可達到大量生產的效果，且此法具有製作容易、和低成本之優點。
研究中以原子力顯微鏡(AFM)、掃描式電子顯微鏡(SEM)等方法觀察與紀錄實驗之結果。

In this research, it is to fabricate bi-channel filters with a technology to fabricate Grating on Waveguide by using techniques of Holographic inference and Photolithography.
In this experiment, it cooperate the technique MEMS fabrication and optical lithography to fabricate the master molding of polymer Waveguide along with techniques of microcontact printing, replica printing and soft printing, how it fabricated out the bi-channel filter is to stamp in the grating with waveguide mold into grating the of using photolithography formation.
It is easily to achieve the mass production, easy fabrication and low cost by using technique of lift molding of polymeric Waveguide.
In order to observe and record the results of this experiment accurately, we utilize the AFM (Atomic Force Microscopy) and SEM (Scanning Electron Microscopy).

目 錄
中文摘要 …………………………………………………………… i
Abstract …………………………………………………………… ii
致謝 …………………………………………………………… iii
目錄 …………………………………………………………… iv
圖目錄 …………………………………………………………… vi
第一章 導論……………………………………………………… 1
1.1 前言……………………………………………………… 1
1.2 研究目的與方法………………………………………… 2
1.3 論文架構………………………………………………… 3
第二章 研究背景理論探討……………………………………… 4
2.1 微機電系統技術………………………………………… 4
2.2 光波導簡介…………………………………………… 7
2.3 光波導元件介紹與探討………………………………… 9
2.4 繞射光柵概述………………………………………… 10
2.5 全像干涉微影之系統架構………………………………14
2.6 全像干涉微影繞射光柵理論與光束入射角度推算……14
2.6.1 全像干涉微影之繞射光柵理論………………………… 14
2.6.2 全像干涉微影之光束入射角度推算…………………… 17
2.7 軟式微影技術………………………………………… 22
2.7.1 微接觸印刷(microcontact printing, μCP)……………… 23
2.7.2 毛細管微成形(micromolding in capillaries, MIMIC)…… 24
2.7.3 微轉印成形(microtransfer molding, μTM)……………… 24
2.7.4 複製成形(replica molding, REM)……………………… 24
2.8 PDMS特性探討與製程條件…………………………… 24
2.8.1 PDMS特性探討………………………………………… 24
2.8.2 PDMS製程條件………………………………………… 25
2.9 掃描式電子顯微鏡(SEM)介紹………………………… 25
2.10 原子力顯微鏡(AFM)介紹……………………………… 27
第三章 高分子波導元件研製…………………………………… 32
3.1 高分子波導元件之架構說明…………………………… 32
3.2 高分子雙通道光波導元件之理論說明……………… 32
3.3 SU8厚膜光阻特性探討 ………………………………… 34
3.4 波導元件之厚膜光阻黃光微影製程…………………… 36
3.5 波導元件之高分子黃光模仁製程……………………… 41
第四章 高分子波導布拉格光柵濾波器元件之研製…………… 45
4.1 高分子波導布拉格光柵濾波器之架構說明…………… 45
4.2 SU8高分子波導元件之布拉格光柵製作……………… 45
4.2.1 SU8高分子波導元件之塗佈與光柵製作……………… 46
4.2.2 SU8高分子波導光柵製作……………………………… 50
4.3 高分子波導光柵模仁製程製作波導光柵濾波器……… 54
4.4 布拉格光柵深度與週期之量測 ………………………… 61
第五章 結論…………………………………………………… 63
參考文獻 …………………………………………………………64
Extended Abstract
簡歷

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