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摘要
第1章 绪论
1.1 纳米光学简介
1.2 纳米光学元件制作方法
1.2.1 电子束曝光技术
1.2.2 纳米压印光技术
1.2.3 极紫外光刻技术
1.2.4 干涉光刻技术
1.3 大高宽比纳米光学元件
1.3.1 X射线透射光栅
1.3.2 菲涅尔波带片
1.4 论文主要工作和内容安排
第2章 纳米结构软X光刻精度控制技术
2.1 X射线曝光原理
2.1.1 X射线曝光原理简介
2.1.2 影响x射线曝光精度的因素
2.2 X射线曝光系统
2.2.1 同步辐射X射线源
2.2.2 同步辐射X射线掩模
2.2.3 同步辐射X射线抗蚀剂
2.3 X射线光刻实验站简介
2.3.1 X射线光刻站技术参数
2.3.2 X射线光刻站取得的成果
2.4 X射线曝光精度控制方法与实验研究
2.4.1 传统的X射线曝光间隙控制方法
2.4.2 基于等厚干涉原理的间隙控制方法
2.4.3 间隙干涉条纹观测和实验分析验证
2.5 本章小结
第3章 大高宽比纳米结构显影工艺研究
3.1 常用X射线抗蚀剂显影
3.1.1 正性抗蚀剂显影
3.1.3 负性抗蚀剂显影
3.2 微纳机电系统的尺寸效应和失效机制
3.2.1 微纳机电系统的尺寸效应
3.2.2 微纳机电系统的失效机制
3.3 大高宽比纳米结构显影工艺研究
3.3.1 低表面张力的干燥方法
3.3.2 提高机械强度干燥方法
3.4 辅助干燥方法研究
3.4.1 开放结构坍塌理论分析
3.4.2 辅助干燥方法实验验证
3.4.3 封闭结构失效理论分析
3.5 本章小结
第4章 大高宽比纳米聚合物光子晶体激光器设计
4.1 光子晶体简介
4.1.1 光子晶体定义
4.1.2 光子晶体特性
4.1.3 光子晶体的应用
4.2 聚合物光子晶体激光器
4.2.1 聚合物光子晶体激光器简介
4.2.2 激光工作物质
4.3 光子晶体理论研究方法
4.3.1 平面波展开法
4.3.2 传输矩阵法
4.3.3 时域有限差分法
4.3.4 多重散射法
4.4 光子晶体激光器设计
4.4.1 平面波展开法计算步骤
4.4.2 光子晶体能带计算
4.5 本章小结
第5章 大高宽比聚合物光子晶体激光器制作与测试
5.1 光子晶体的制作方法
5.1.1 机械制备方法
5.1.2 光刻及刻蚀方法
5.1.3 自组装方法
5.2 同步辐射X射线掩模制作
5.2.1 电子束曝光工艺研究
5.2.2 电镀金工艺研究
5.3 大高宽比聚合物光子晶体激光器制作
5.3.1 实验材料制备工艺
5.3.2 聚合物光子晶体结构制作
5.4 大高宽比聚合物光子晶体激光器初步测试及优化
5.4.1 测试平台的搭建
5.4.2 测试数据采集及分析
5.5 聚合物光子晶体激光器优化
5.5.1 改变结构参数设计优化能带
5.5.2 优化后X射线曝光掩模制作
5.6 本章小结
第6章 总结与展望
参考文献
附录
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果