Optimierung der Projektionsqualität für SLM-basierte holographische Lithographie auf nicht-planen Oberflächen

Die holographische Projektion mittels phase-only Liquid Crystal on Silicon Spatial Light Modulator (LCoS-SLM) wird im Hinblick auf Lithographieanwendungen untersucht. Das Verfahren ermöglicht die flächige Belichtung von Mustern auf Photoresist ohne vorherige Maskenherstellung und erlaubt die Anpassung der Projektionsfläche auf nicht-plane Oberflächen. Der LCoS-SLM ist ein reflektives Mikrodisplay, welches die Phase einer Wellenfront pixelweise modulieren kann. Durch Propagationsalgorithmen können geeignete Phasenverteilungen zur Erzeugung von Intensitätsmustern berechnet werden. Effekte der holographischen Projektion, der Imperfektionen des SLM sowie der Aberrationen im optischen System mindern die Qualität der erzeugten Muster durch Specklekontrast, Verzeichnung und lokale Defokussierung. Zur Specklereduktion werden Berechnungsalgorithmen basierend auf quadratischer Startphase und error diffusion optimiert. Eine Vermessung der Aberrationen wird mittels Shack-Hartmann-Prinzip durchgeführt, Korrektur der Aberrationen ist durch die Phasenmodulation des SLM möglich. Der Einsatz der erzeugten Muster zur Belichtung von Fotolackschichten auf nicht-planen Oberflächen wird demonstriert.