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首页> 外文期刊>IEEE / ASME Transactions on Mechatronics >Ultraviolet Beam Lithography System for Digital Fabrication of Roller Molds
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Ultraviolet Beam Lithography System for Digital Fabrication of Roller Molds

机译：紫外线光刻系统用于滚筒模具的数字制造

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This article presents a digital ultraviolet (UV) beam lithography system for fabricating microstructures of arbitrary patterns on a roller mold. This roller mold can then be used in roller imprinting for fast and large-area replication of microstructures on substrates. This digital optomechanical system consists of a UV light source, a digital micromirror device (DMD) and its electronic controller, a high-precision image lens, a fiber array integrated with microlenses on both ends, and a two-axis (x-theta ) servo-controlled motion stage. It exposes a photoresist (PR) layer coated on the cylindrical surface of a roller with a linear array of 192 small UV spots focused by a microlens/fiber array. On the other end of the fibers, UV light is fed by DMD's micromirrors so that the UV light can be dynamically modulated. Finally, by synchronizing the electronics of DMD chip and the mechanical movement (rotation and translation) of the roller, one can achieve arbitrary UV patterning on the roller's PR layer in a digital and maskless manner. This system can successfully achieve UV patterning with a smallest linewidth of 8 mu m, a pattern resolution of 2.5 mu m, and a total patterning width of 192 mm on a roller with a diameter of 100 mm.
机译：本文介绍了一种数字紫外线（UV）梁光刻系统，用于在辊子模具上制造任意图案的微观结构。然后可以将该辊子模具用于压印的辊子，用于基板上的微观结构的快速和大面积复制。该数字光学系统由UV光源，数字微镜器件（DMD）及其电子控制器，高精度图像透镜，一体的光纤阵列，两端上的微透镜和双轴（X-THETA）组成伺服控制运动阶段。它暴露在辊的圆柱形表面上的光致抗蚀剂（PR）层，其具有由微透镜/光纤阵列聚焦的192个小UV点的线性阵列。在纤维的另一端，UV光被DMD的微镜馈送，使得UV光可以动态调制。最后，通过使DMD芯片的电子器件与辊的机械运动（旋转和翻译）同步，可以以数字和掩模方式在辊子的PR层上达到任意UV图案化。该系统可以成功实现UV图案，最小的线宽为80μm，图案分辨率为2.5 mu m，并且在直径为100mm的辊上的总图案化宽度为192 mm。

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