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納米|光刻機（曝光機）光柵尺國產化開發技術分析( 二 )

機械納米探測器技術分析


人員100萬   （4個月）
1.1對現有光柵尺系統進行解剖分析/測量 包括讀頭的光學系統 (各個光學元件的光學性能和相對角度/位置)、控制/信號處理系統和機械機構、 光柵尺的結構和光學性能、光柵尺的原點的光柵結構、讀頭的輸出信號等 。 如果允許 ， 將進行實地考察 ， 考察光柵尺的使用環境 ， 安裝物理空間的限制 ， 并對光柵尺在使用時的輸出信號進行測量 。 （3個月）
1.2系統/數據分析和撰寫可行性報告 。 報告包括對現有系統的結構和數據的分析 ， 以及第2階段和第3階段的可行性分析以及更詳細的計劃和更精確的預算 。                     （1個月）
2. 光柵尺讀頭制作
750萬（人員450萬 ，設備和材料300萬）       （18 個月）
2.1設計制造光柵讀頭達到0.1μm輸出分辨率            （10個月）
2.1.1光柵尺讀頭光學系統設計 ， 光學系統安裝夾具設計、控制/信號處理系統設計 ， 和機械結構設計 （4個月）
2..1.2 根據設計定制光學元件 ， 控制板卡、讀頭的結構件、安裝系統（包括精密6軸平臺和安裝夾具等） （2個月）
2.1.3. 組裝調試第一個讀頭樣機并上機測試 。 （4個月）
2.2優化光柵讀頭達到0.01μm輸出分辨率                （8個月）
2.2.1 對讀頭樣機進行優化（2個月）
2.2.2 定制新零部件（2個月）
2.2.3 組裝調試第二版讀頭樣機并上機調試（4個月）
第2階段可能遇到的主要問題及解決方案：光柵讀頭的光學元件很可能無法在國內找到對應的元件 ， 大部分或全部都可能需要（利用光學設計軟件Zemax）自行設計和定制 。 計劃中已經給設計階段2.2.1預留了時間來進行設計和尋找國內供應商 。 另一個問題是第一次制作的樣機不可避免的可能遇到一些無法通過軟件模擬而發現和解決的問題 ， 這些很可能會使得第一個樣機的輸出分辨率達不到最高設計分辨率（好于0.01μm） 。 所以計劃中加入了優化階段 ， 對第一個樣機中出現的問題進行優化 ， 優化后的第二個樣機的輸出分辨率應該可以達到10納米甚至亞納米量級 。
3. 光柵尺制作        1500萬（人員600萬 ，設備和材料900萬）          （24個月）
3.1制造第一版光柵達到0.1μm輸出分辨率            （16個月）
3.1.1定購安裝調試紫外激光（暫定Coherent Innova Fred）包括防震臺系統 ， 水冷系統 ， 激光倍頻晶體保護氣體系統 。 （4個月）
3.1.2擴束系統、干涉系統設計、元件定制和安裝調試（6個月）
3.1.3光柵尺的玻璃基板定購 ， 光柵尺感光材料定購 ， 光柵尺感光材料涂敷工藝研究 （4個月 與3.1.1同時進行）
3.1.4搭建光柵檢測系統 ， 對光柵的周期、衍射效率等參數進行檢測 。 （3個月 與3.1.2同時進行）
3.1.5進行光柵刻蝕并對刻蝕后光柵進行固化以及封裝（4個月）
3.1.6 第一版光柵尺和讀頭聯合上機調試 （2個月）
3.2優化光柵達到0.01μm輸出分辨率                  （8個月）
3.2.1光柵刻蝕系統優化：包括對擴束系統、干涉系統、感光材料涂敷系統的優化（3個月）
3.2.2刻蝕優化的第二版光柵：對光柵結構、曝光參數、刻蝕后光柵固化以及封裝工藝等進行優化獲得正弦分布的第二版光柵（3個月）

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