一种浮雕型波导结构及其制作方法与流程

技术特征：
1.一种浮雕型波导结构的制作方法，其特征在于，包括：提供基底(1)，该基底(1)作为浮雕型波导结构的波导载体；在所述基底(1)上形成光栅材质层(2)；在所述光栅材质层(2)上形成有一层或多层图案转移材料层(3)，所述图案转移材料层(3)的折射率低于所述光栅材质层(2)的折射率；在所述图案转移材料层(3)上形成纳米结构图案(4)，将所述纳米结构图案(4)转移至所述光栅材质层(2)，以在所述光栅材质层(2)形成相同的纳米结构图案(4)；去除所述图案转移材质层(3)。2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述基底(1)为透明材质，所述基底(1)的折射率大于1.6；所述光栅材质层(2)的材质为二氧化钛、氟化镁和三氧化二铝中的一种或多种，所述光栅材质层(2)的折射率大于1.6；所述图案转移材料层(3)中有一层的材质为低折光刻胶，所述图案转移材料层(3)的折射率不大于1.6。3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在所述光栅材质层(2)上形成有多层图案转移材料层(3)时，位于上层的图案转移材料层(3)的折射率低于位于下层的图案转移材料层(3)的折射率，此时在所述图案转移材料层(3)上形成纳米结构图案(4)，将所述纳米结构图案(4)转移至所述光栅材质层(2)包括：先在最上层图案转移材料层(3)形成纳米结构图案(4)；将最上层图案转移材料层(3)的纳米结构图案(4)转移至下层的图案转移材料层(3)上直到最终将纳米结构图案(4)转移到所述光栅材质层(2)上。4.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述光栅材质层(2)通过蒸发、沉积和溅射的方式均匀覆盖在所述基底(1)的表面；所述图案转移材料层(3)通过旋涂、喷涂和刮涂的方式均匀覆盖在所述光栅材质层(2)的表面。5.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在所述图案转移材料层(3)上通过光刻和/或曝光的方式制备纳米结构图案(4)；所述纳米结构图案(4)通过干法刻蚀和/或湿法刻蚀的方式转移至所述光栅材质层(2)的表面；所述图案转移材料层(3)通过微波等离子去胶机清除。6.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述图案转移材料层(3)包括第一图案转移材料层(31)和/或第二图案转移材料层(32)，所述第一图案转移材料层(31)均匀覆盖在所述第二图案转移材料层(32)表面，所述第二图案转移材料层(32)均匀覆盖在所述光栅材质层(2)的表面，所述第一图案转移材料层(31)的折射率、所述第二图案转移材料层(32)的折射率，以及所述光栅材质层(2)的折射率依次递增。7.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述图案转移材料层(3)中有一层的材质包括二氧化硅和/或硅。
8.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于，在所述第一图案转移材料层(31)上形成纳米结构图案(4)，将所述纳米结构图案(4)转移至所述第二图案转移材料层(32)，再将所述纳米结构图案(4)转移至所述光栅材质层(2)，以在所述光栅材质层(2)上形成相同的纳米结构图案(4)，所述纳米结构图案(4)自所述光栅材质层(2)的表面被刻蚀至所述光栅材质层(2)与所述基底(1)的交界处。9.一种浮雕型波导结构，其特征在于，包括光波导单元(5)和形成于所述光波导单元(5)表面的光栅结构(6)，所述光栅结构(6)上具有纳米结构图案(4)，所述光栅结构(6)的折射率大于等于1.6。10.根据权利要求9所述的波导结构，其特征在于，所述光栅结构(6)的材质为二氧化钛、氟化镁和三氧化二铝中的一种或多种。11.根据权利要求9所述的波导结构，其特征在于，所述光波导单元(5)的折射率大于等于所述光栅结构(6)的折射率，所述光栅结构(6)和光波导单元(5)的折射率的差值范围为0～0.3。12.根据权利要求9所述的波导结构，其特征在于，所述光波导单元(5)为具有平行的上、下表面的长条状透明镜片，所述光栅结构(6)覆盖在所述光波导单元(5)的上表面或下表面，所述光波导单元(5)的厚度大于所述光栅结构(6)的厚度。13.根据权利要求9所述的波导结构，其特征在于，所述纳米结构图案(4)自所述光栅结构(6)的表面贯穿所述光栅结构(6)与所述光波导单元(5)的上表面或下表面相接。

技术总结
本发明公开了一种浮雕型波导结构及其制作方法，包括如下步骤：第一步，在高折射率基底的表面依次覆盖一层高折射率材质层和一层低折射率材质层；第二步，在所述低折射率材质层上形成纳米结构图案，将所述纳米结构图案转移至所述高折射率材质层；第三步，清除所述低折射率材质层，获得具有高折射率纳米结构的高折射率基底。本发明所述的浮雕型波导结构的制作方法确实解决了现有技术中高折射率基底刻蚀难度大的问题，另辟蹊径解决了制造难度，推进显示技术的发展。显示技术的发展。显示技术的发展。


技术研发人员：乔文 罗明辉 李瑞彬 杨博文 李玲 成堂东 朱平 陈林森
受保护的技术使用者：苏州苏大维格科技集团股份有限公司
技术研发日：2020.03.25
技术公布日：2021/9/27