Die Herstellung von Mikrolinsenarrays durch Reflow von Photoresist und anschließendem Transfer über reaktives Ionenätzen (RIE) ist eine etablierte Technologie.
Durch die zusätzliche Kombination mit Polymerabformung kann eine Reihe interessanter zusätzlicher Eigenschaften erzielt werden.
Konkave Mikrolinsen in SiO2 und Si
Reflow-Photoresiststrukturen sind normalerweise konvex. Durch einen zusätzlichen Polymer-Abformschritt kann die Struktur aber invertiert und anschließend mittels RIE in das darunterliegende Silizium- oder Glassubstrat übertragen werden. Ein Beispiel ist die Erzeugung hochpräziser konkaver Spiegelarrays in Silizium.
Asphärische Linsenprofile
Beim Reflow von Photoresist entstehende Linsenstrukturen haben normalerweise sphärische Oberflächen. Ein gewünschtes Asphärenprofil (elliptisch, parabolisch) lässt sich über spezielle RIE-Prozesse erreichen.
Auf diese Weise erzeugte Strukturen werden auch als Master für eine anschließende Herstellung mittels Polymerabformung eingesetzt.
Mikrolinsenarrays mit 100 % Füllfaktor
Photoresist-Reflow Mikrolinsenarrays zeigen Totzonen, bedingt durch die lithographische Auflösung und die Packungsdichte runder Linsengrundflächen.
RIE-Ätzprozesse können durch ihren nahezu isotropen Ätzabtrag den Füllfaktor verändern. Dadurch sind zum Beispiel hexagonal gepackte Arrays sphärischer Linsen mit 100 % Füllfaktor herstellbar. Diese können wiederum als Abform-Master dienen.