CN106444278A - 一种采用光刻工艺在基材表面制作cd纹的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法，包括如下步骤：1)制作掩膜版；2)涂布光刻胶、烘烤；3)曝光、烘烤；4)显影、烘烤。所述方法提供一种效率高、精度高且适用范围广的采用光刻在基材表面制作出CD纹的方法。

Description

一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法
技术领域
本发明属于表面处理技术领域，具体地，涉及一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法。
背景技术
CD是英文Compact Disc的缩写，中文意思是“压缩光盘”，简称“光盘”，CD纹是应用精密的CD纹机在金属表面去除材料而得到的一种类似与CD光盘纹路的效果。
现有的CD纹加工方法分为三类：1)在金属材质上采用机加工(CNC机床进行精雕加工)的方法来加工CD纹；2)在硬性材质(如蓝宝石、玻璃)上，采用印刷油墨烘烤的方法来加工CD纹；3)在塑性材质(如聚碳酸酯、聚酯、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯)上采用制作CD纹模具模压UV透明树脂进行固化来加工CD纹；4)采用光刻、刻蚀的工艺在基材表面加工CD纹。
其中，对于第一种加工方法，机加工效率低，加工精度不高且只适用于对金属材料进行加工。
对于第二种加工方法，目前国内存在如下专利文献：
专利公开号：CN104626780A，该专利公开了一种具有CD纹的蓝宝石面板的加工方法，属于玻璃表面处理技术领域，为了解决现有的CD纹效果不佳和工艺复杂的问题，提供一种具有CD纹的蓝宝石面板的加工方法，该方法包括在蓝宝石面板的表面设计CD纹的线宽和线距，然后根据设计好的CD纹线宽和线距印刷相应的油墨，印刷完成后，进行烘烤，使初步形成具有CD纹的蓝宝石面板；再在表面镀上具有增强反射功能的金属氧化物膜层，然后，再在表面印刷油墨使形成主颜色层，烘烤后，得到具有CD纹的蓝宝石面板。该方法具有能够保证不会出现CD纹线条断裂等情况，且具有CD纹立体感强和完整性好的效果。然而，该专利中采用的油墨印刷在硬性材质表面，附着牢固度不够高，不能防止刮花，加工精度不高。
对于第三种加工方法，CD纹模具的费用较高，模具寿命短，模压效率低，只适用于塑性材料的基材。
对于第四种加工方法，虽然加工精度高，且CD纹材质为基材材质，但加工成本高。
发明内容
为解决上述存在的问题，本发明的目的在于提供一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法，提供一种效率高、精度高且适用范围广的在基材表面制作出CD纹的方法。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法，其特征在于，包括如下步骤：
a)根据所加工CD纹规格不同，按照CD纹面积：掩膜版面积＝1：1设计、制作掩膜版，在掩膜版表面中部形成与所述CD纹相对应的CD纹图形区域，该CD纹图形区域包括透光区域和不透光区域；
b)取基材，在基材表面均匀涂布一层光刻胶，涂布完成后进行烘烤；
c)取光刻机，将步骤a)所得掩膜板的图形区域放置于与步骤b)处理后所得基材光刻胶之间进行曝光，曝光完成后进行烘烤；
d)将步骤c)所得基材进行显影处理，显影完成后进行烘烤,即可在基材表面形成CD纹。
所述的步骤b)的涂胶方式为旋涂式或喷涂式涂布光刻胶；所述光刻胶为正向光刻胶或负向光刻胶，光刻胶粘稠度为2～95。涂布完成后的基材在70～150℃温度下进行烘烤。
所述的步骤b)中光刻机打开遮光板对基材进行光照处理，光照时长为100ms～300s，光刻机光源发射的光线通过所述掩膜版图形区域中的透光区域照射在基材的光刻胶上，接受光线照射的光刻胶发生反应，进行曝光，曝光后的基材在70～150℃温度下进行烘烤。
所述的步骤d)包括：将步骤c)处理后的基材通过显影液进行显影处理，显影处理时长为30S～24h，使步骤c)中发生反应的光刻胶溶解于显影液中，未反应的光刻胶保留在基材表面，在光刻胶表面形成CD纹图形，去除显影液及溶解于其内的光刻胶，完成显影处理，将处理完成后的基材在70～150℃温度下进行烘烤；
所述的基材相对光刻胶的另一面涂覆有一层反光镀层，所述反光镀层材料选自油墨、树酯、紫外线固化胶、铬或镉；所述基材的材质为蓝宝石、玻璃、石英、聚氯乙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或金属片材；所述CD纹由若干同心圆环组成，每个圆环线宽相同，线宽范围为1um～500um，每两个相邻圆环之间线距相等，线距为1um～500um。
所述的掩膜版形状为一方形板体，材质为石英或玻璃，包括设置于中部的CD纹图形区域和位于所述CD纹图形区域外周的不透光区域，所述不透光区域表面间隔设置有若干对位标记。
所述的步骤b)、步骤c)、步骤d)中所述烘烤采用热板或烘箱进行烘烤，采用热板进行烘烤的温度范围70～150℃，时间为30秒～300秒；采用烘箱进行烘烤的温度范围为70～150℃，时间为1分钟～45分钟。
所述的一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法，其特征在于，步骤b)中，如果所述基材的可见光穿透率大于80％：
在光刻胶涂布后，在光刻胶表面涂布一层0.1～100nm的顶部抗反射涂层；或者选择单面抛光基材，在抛光面按照所述步骤b)、步骤c)、步骤d)的顺序进行在基材表面进行CD纹加工，加工完成后抛光所述基材另一表面。
所述的一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法，其特征在于，步骤c)所述使用的光刻机采用接触式光刻机、接近式光刻机，光刻机光源选用G线、I线。
所述的显影液采用浓度为1～10％的四甲基氢氧化氨、浓度为1～25％的氢氧化钠溶液或浓度为1～25％的氢氧化钾溶液，显影处理方式为：将显影液均匀的喷涂在基材表面进行显影或将基材直接或装入特定夹具后浸泡在显影液中进行显影。
本发明的有益效果在于：
本发明所述的采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法，解决了现有加工方法的CD纹精度不高且纹理不光滑的问题，提供一种采用半导体工艺，通过光刻在基材表面制作CD纹的方法，将基材表面直接制作出现CD纹，CD纹的材质为光刻胶，且加工方法属于半导体级别精密加工，因此可以最小做到1um的CD纹线宽和线距，其可以加工到的最小线宽为1um，最小线距为1um，，具有加工最大面积超过450mm的圆形或方形的基材，具有CD纹眩光效果好和立体感强特性，而且可适用于金属材料、蓝宝石和玻璃等硬性材料表面，适用范围广。
附图说明
图1是本发明所提供的一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法中步骤b)完成涂布光刻胶后的基材的侧视结构示意图；
图2是本发明所提供的一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法中步骤c)曝光过程中基材、掩膜版、光刻机光线的侧视结构示意图；
图3是本发明所提供的一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法中步骤d)完成显影处理后的基材侧视结构示意图；并在另一表明镀上反光镀层后的基材侧视结构示意图
图4是本发明所提供的一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法中加工所得CD纹图案的俯视结构示意图
图5是本发明所提供的一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法中掩膜版的俯视结构示意图；
图6是本发明所提供的一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1：参见图1～图6，本发明所述的一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法，包括如下步骤：
a)根据所加工CD纹1规格不同，按照CD纹1面积：掩膜版20面积＝1：1比例设计、制作掩膜版20，在掩膜版20表面中部形成与所述CD纹1相对应的CD纹图形区域21，该CD纹图形区域21包括透光区域25和不透光区域26；
b)取基材30，在基材30一表面均匀涂布一层光刻胶31，该光刻胶31厚度为10nm～50um；涂布完成后的基材30在70℃温度下进行烘烤；
其中，涂布方法有两种：1)旋转涂布，基材30吸附在可控制旋转速率的吸盘上，在基材30中心区域滴适量光刻胶，并由吸盘按一定转速带动基材旋转，将基材中心的光刻胶甩开形成均匀且膜厚一定的光刻胶31，通过烘烤，使光刻胶固化；2)喷雾涂布，将基材30固定在可匀速移动的合适夹具上，将光刻胶装于可在基材30上方区域匀速移动的喷雾装置中，将光刻胶以雾状喷下并匀速移动喷雾装置和基材夹具，控制喷雾量和两者移动速度，可在基材30上形成均匀且膜厚一定的光刻胶31，通过烘烤，使光刻胶固化。
为使光刻胶中溶剂挥发及光刻胶固化，采用热板或烘箱进行烘烤：采用热板进行烘烤的温度为70℃，时间为30秒；采用烘箱进行烘烤的温度为70℃，时间为1分钟。
c)取光刻机(未图示)，将步骤a)所得掩膜版20的图形区域放置于光刻机光源(未图示)与步骤b)处理后所得基材30光刻胶31之间，光刻机打开遮光板对基材进行光照处理，光照时长60s，光刻机光源发射的光线40通过所述掩膜版20图形区域21中的透光区域25照射在基材30的光刻胶31上，接受光线40照射的光刻胶31发生反应，进行曝光，曝光后的基材30在70℃温度下进行烘烤；
其中，曝光所用光线40是用光刻机精确控制光照时间，且在一定区域内光照度均匀，掩膜版20放置于光源和基材30之间，光刻机打开一定时间的遮光板，光线40通过掩膜40的透明区域照射上光刻胶31上，使其发生反应，光线40未照射到的光刻胶31区域不发生反应，曝光完成后，通过烘烤以消除驻波效应。根据CD纹1线宽和线距不同需求，光刻机采用接触式光刻机、接近式光刻机；光刻机光源选用G线(436nm)、I线(365nm)；曝光后为消除驻波效应，对基材30用热板或烤箱进行烘烤：采用热板或烘箱进行烘烤：采用热板进行烘烤的温度为70℃，时间为30秒；采用烘箱进行烘烤的温度为70℃，时间为1分钟。
d)将步骤c)处理后的基材通过显影液进行显影处理，显影处理时长为24h，使步骤c)中发生反应的光刻胶31溶解于显影液中，未反应的光刻胶31保留在基材3表面，在光刻胶31表面形成CD纹图形33(即在光刻胶31表现形成等距间隔排布的同心圆环)，去除显影液及溶解于其内的光刻胶31，完成显影处理，将处理完成后的基材在70℃温度下进行烘烤；
其中，由于步骤c)中发生反应的光刻胶31可溶解于显影液，而未发生反应的光刻胶31不溶解于显影液，因此将曝光完成的基材30表面铺满显影液静置一定时间，使发生反应的光刻胶31溶解于显影液中，去掉显影液，则完成显影，如图3所示；也可采用将曝光完成的基材30全部浸泡在显影中一定时间，发生反应的光刻胶31溶解于显影液中，从显影液中取出基材，则完成显影，如图3所示。显影完成后，通过烘烤使光刻胶31充分固化，有利于提高所得CD纹硬度，为增加CD纹硬度，对基材用热板或烤箱进行烘烤；采用热板或烘箱进行烘烤：采用热板进行烘烤的温度为70℃，时间为30秒；采用烘箱进行烘烤的温度为70℃，时间为1分钟。
进一步，如图3所示，所述基材30相对光刻胶31的另一面涂覆有一层反光镀层32，所述反光镀层32材料选自油墨、树酯、紫外线固化胶、铬或镉；所述基材30的材质为玻璃、石英、聚氯乙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或金属片材。
其中，将得到CD纹31的基材30下表面镀上具有反光性的反光镀层32，通过该反光镀层32起到增强CD纹31的眩光效果的作用；金属材质基材不用这一步步骤。
另，如图4所示，所述CD纹31由若干同心圆环11组成，每个圆环111线宽相同，线宽范围为1um～500um，每两个相邻圆环11之间线距相等，线距为1um～500um。
另有，如图5所示，所述掩膜版20形状为一方形板体，材质为石英或玻璃，包括设置于中部的CD纹图形区域21和位于所述CD纹图形区域21外周的不透光区域22，所述不透光区域22表面间隔设置有若干对位标记221。
再，步骤b)所述涂布方式为旋转涂布或喷雾涂布；所述光刻胶为正性光刻胶或负性光刻胶，光刻胶粘稠度为2～95。
再有，所述步骤b)、步骤c)、步骤d)中所述烘烤采用热板或烘箱进行烘烤，采用热板进行烘烤的温度范围70～150℃，时间为30秒～300秒；采用烘箱进行烘烤的温度范围为70～150℃，时间为1分钟～45分钟。
再者，在光刻胶涂布后，在光刻胶表面涂布一层0.1～100nm的顶部抗反射涂层(TARC)；
或者选择单面抛光基材，在抛光面按照所述步骤b)、步骤c)、步骤d)的顺序进行在基材表面进行CD纹加工，加工完成后抛光所述基材另一表面。
另，步骤c)所述光刻机采用接触式光刻机、接近式光刻机，光刻机光源选用G线、I线。
另有，步骤d)所述显影液采用浓度为1～10％的四甲基氢氧化氨(TMAH)，显影处理方式为：将显影液均匀的喷涂在基材30表面进行显影或将基材30直接或装入特定夹具后浸泡在显影液中进行显影。
实施例2：参见图1～图6，本发明所述的一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法，包括如下步骤：
a)根据所加工CD纹1规格不同，按照CD纹1面积：掩膜版20面积＝1：1比例设计、制作掩膜版20，在掩膜版20表面中部形成与所述CD纹1相对应的CD纹图形区域21，该CD纹图形区域21包括透光区域25和不透光区域26；
b)取基材30，在基材30一表面均匀涂布一层光刻胶31，该光刻胶31厚度为10nm～50um；涂布完成后的基材30在70～150℃温度下进行烘烤；
其中，涂布方法有两种：1)旋转涂布，基材30吸附在可控制旋转速率的吸盘上，在基材30中心区域滴适量光刻胶，并由吸盘按一定转速带动基材旋转，将基材中心的光刻胶甩开形成均匀且膜厚一定的光刻胶31，通过烘烤，使光刻胶固化；2)喷雾涂布，将基材30固定在可匀速移动的合适夹具上，将光刻胶装于可在基材30上方区域匀速移动的喷雾装置中，将光刻胶以雾状喷下并匀速移动喷雾装置和基材夹具，控制喷雾量和两者移动速度，可在基材30上形成均匀且膜厚一定的光刻胶31，通过烘烤，使光刻胶固化。
为使光刻胶中溶剂挥发及光刻胶固化，采用热板或烘箱进行烘烤：采用热板进行烘烤的温度范围110℃，时间为150秒；采用烘箱进行烘烤的温度范围为110℃，时间为23分钟。
c)取光刻机(未图示)，将步骤a)所得掩膜版20的图形区域放置于光刻机光源(未图示)与步骤b)处理后所得基材30光刻胶31之间，光刻机打开遮光板对基材进行光照处理，光照时长30s，光刻机光源发射的光线40通过所述掩膜版20图形区域21中的透光区域25照射在基材30的光刻胶31上，接受光线40照射的光刻胶31发生反应，进行曝光，曝光后的基材30在110℃温度下进行烘烤；
其中，曝光所用光线40是用光刻机精确控制光照时间，且在一定区域内光照度均匀，掩膜版20放置于光源和基材30之间，光刻机打开一定时间的遮光板，光线40通过掩膜40的透明区域照射上光刻胶31上，使其发生反应，光线40未照射到的光刻胶31区域不发生反应，曝光完成后，通过烘烤以消除驻波效应。根据CD纹1线宽和线距不同需求，光刻机采用接触式光刻机、接近式光刻机；光刻机光源选用G线(436nm)、I线(365nm)；曝光后为消除驻波效应，对基材30用热板或烤箱进行烘烤：温度范围110℃，时间为150秒；采用烘箱进行烘烤的温度范围为110℃，时间为23分钟。
d)将步骤c)处理后的基材通过显影液进行显影处理，显影处理时长为12h，使步骤c)中发生反应的光刻胶31溶解于显影液中，未反应的光刻胶31保留在基材3表面，在光刻胶31表面形成CD纹图形33(即在光刻胶31表现形成等距间隔排布的同心圆环)，去除显影液及溶解于其内的光刻胶31，完成显影处理，将处理完成后的基材在110℃温度下进行烘烤；
其中，由于步骤c)中发生反应的光刻胶31可溶解于显影液，而未发生反应的光刻胶31不溶解于显影液，因此将曝光完成的基材30表面铺满显影液静置一定时间，使发生反应的光刻胶31溶解于显影液中，去掉显影液，则完成显影，如图3所示；也可采用将曝光完成的基材30全部浸泡在显影中一定时间，发生反应的光刻胶31溶解于显影液中，从显影液中取出基材，则完成显影，如图3所示。显影完成后，通过烘烤使光刻胶31充分固化，有利于提高所得CD纹硬度，为增加CD纹硬度，对基材用热板或烤箱进行烘烤；温度范围110℃，时间为150秒；采用烘箱进行烘烤的温度范围为110℃，时间为23分钟。
进一步，如图3所示，所述基材30相对光刻胶31的另一面涂覆有一层反光镀层32，所述反光镀层32材料选自油墨、树酯、紫外线固化胶、铬或镉；所述基材30的材质为玻璃、石英、聚氯乙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或金属片材。
其中，将得到CD纹31的基材30下表面镀上具有反光性的反光镀层32，通过该反光镀层32起到增强CD纹31的眩光效果的作用；金属材质基材不用这一步步骤。
另，如图4所示，所述CD纹31由若干同心圆环11组成，每个圆环111线宽相同，线宽范围为1um～500um，每两个相邻圆环11之间线距相等，线距为1um～500um。
另有，如图5所示，所述掩膜版20形状为一方形板体，材质为石英或玻璃，包括设置于中部的CD纹图形区域21和位于所述CD纹图形区域21外周的不透光区域22，所述不透光区域22表面间隔设置有若干对位标记221。
再，步骤b)所述涂布方式为旋转涂布或喷雾涂布；所述光刻胶为正性光刻胶或负性光刻胶，光刻胶粘稠度为2～95。
再有，所述步骤b)、步骤c)、步骤d)中所述烘烤采用热板或烘箱进行烘烤，采用热板进行烘烤的温度范围70～150℃，时间为30秒～300秒；采用烘箱进行烘烤的温度范围为70～150℃，时间为1分钟～45分钟。
再者，在光刻胶涂布后，在光刻胶表面涂布一层0.1～100nm的顶部抗反射涂层(TARC)；
或者选择单面抛光基材，在抛光面按照所述步骤b)、步骤c)、步骤d)的顺序进行在基材表面进行CD纹加工，加工完成后抛光所述基材另一表面。
另，步骤c)所述光刻机采用接触式光刻机、接近式光刻机，光刻机光源选用G线、I线。
另有，步骤d)所述显影液采用浓度为1～25％的氢氧化钾溶液(KOH)，显影处理方式为：将显影液均匀的喷涂在基材30表面进行显影或将基材30直接或装入特定夹具后浸泡在显影液中进行显影。
实施例3：参见图1～图6，本发明所述的一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法，包括如下步骤：
a)根据所加工CD纹1规格不同，按照CD纹1面积：掩膜版20面积＝1：1比例设计、制作掩膜版20，在掩膜版20表面中部形成与所述CD纹1相对应的CD纹图形区域21，该CD纹图形区域21包括透光区域25和不透光区域26；
b)取基材30，在基材30一表面均匀涂布一层光刻胶31，该光刻胶31厚度为10nm～50um；涂布完成后的基材30在70～150℃温度下进行烘烤；
其中，涂布方法有两种：1)旋转涂布，基材30吸附在可控制旋转速率的吸盘上，在基材30中心区域滴适量光刻胶，并由吸盘按一定转速带动基材旋转，将基材中心的光刻胶甩开形成均匀且膜厚一定的光刻胶31，通过烘烤，使光刻胶固化；2)喷雾涂布，将基材30固定在可匀速移动的合适夹具上，将光刻胶装于可在基材30上方区域匀速移动的喷雾装置中，将光刻胶以雾状喷下并匀速移动喷雾装置和基材夹具，控制喷雾量和两者移动速度，可在基材30上形成均匀且膜厚一定的光刻胶31，通过烘烤，使光刻胶固化。
为使光刻胶中溶剂挥发及光刻胶固化，采用热板或烘箱进行烘烤：采用热板进行烘烤的温度范围150℃，时间为300秒；采用烘箱进行烘烤的温度范围为150℃，时间为45分钟。
c)取光刻机(未图示)，将步骤a)所得掩膜版20的图形区域放置于光刻机光源(未图示)与步骤b)处理后所得基材30光刻胶31之间，光刻机打开遮光板对基材进行光照处理，光照时长1s，光刻机光源发射的光线40通过所述掩膜版20图形区域21中的透光区域25照射在基材30的光刻胶31上，接受光线40照射的光刻胶31发生反应，进行曝光，曝光后的基材30在150℃温度下进行烘烤；
其中，曝光所用光线40是用光刻机精确控制光照时间，且在一定区域内光照度均匀，掩膜版20放置于光源和基材30之间，光刻机打开一定时间的遮光板，光线40通过掩膜40的透明区域照射上光刻胶31上，使其发生反应，光线40未照射到的光刻胶31区域不发生反应，曝光完成后，通过烘烤以消除驻波效应。根据CD纹1线宽和线距不同需求，光刻机采用接触式光刻机、接近式光刻机；光刻机光源选用G线(436nm)、I线(365nm)；曝光后为消除驻波效应，对基材30用热板或烤箱进行烘烤：温度范围150℃，时间为300秒；采用烘箱进行烘烤的温度范围为150℃，时间为45分钟。
d)将步骤c)处理后的基材通过显影液进行显影处理，显影处理时长为30S，使步骤c)中发生反应的光刻胶31溶解于显影液中，未反应的光刻胶31保留在基材3表面，在光刻胶31表面形成CD纹图形33(即在光刻胶31表现形成等距间隔排布的同心圆环)，去除显影液及溶解于其内的光刻胶31，完成显影处理，将处理完成后的基材在150℃温度下进行烘烤；
其中，由于步骤c)中发生反应的光刻胶31可溶解于显影液，而未发生反应的光刻胶31不溶解于显影液，因此将曝光完成的基材30表面铺满显影液静置一定时间，使发生反应的光刻胶31溶解于显影液中，去掉显影液，则完成显影，如图3所示；也可采用将曝光完成的基材30全部浸泡在显影中一定时间，发生反应的光刻胶31溶解于显影液中，从显影液中取出基材，则完成显影，如图3所示。显影完成后，通过烘烤使光刻胶31充分固化，有利于提高所得CD纹硬度，为增加CD纹硬度，对基材用热板或烤箱进行烘烤；温度范围150℃，时间为300秒；采用烘箱进行烘烤的温度范围为150℃，时间为45分钟。
进一步，如图3所示，所述基材30相对光刻胶31的另一面涂覆有一层反光镀层32，所述反光镀层32材料选自油墨、树酯、紫外线固化胶、铬或镉；所述基材30的材质为玻璃、石英、聚氯乙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或金属片材。
其中，将得到CD纹31的基材30下表面镀上具有反光性的反光镀层32，通过该反光镀层32起到增强CD纹31的眩光效果的作用；金属材质基材不用这一步步骤。
另，如图4所示，所述CD纹31由若干同心圆环11组成，每个圆环111线宽相同，线宽范围为1um～500um，每两个相邻圆环11之间线距相等，线距为1um～500um。
另有，如图5所示，所述掩膜版20形状为一方形板体，材质为石英或玻璃，包括设置于中部的CD纹图形区域21和位于所述CD纹图形区域21外周的不透光区域22，所述不透光区域22表面间隔设置有若干对位标记221。
再，步骤b)所述涂布方式为旋转涂布或喷雾涂布；所述光刻胶为正性光刻胶或负性光刻胶，光刻胶粘稠度为2～95。
再有，所述步骤b)、步骤c)、步骤d)中所述烘烤采用热板或烘箱进行烘烤，采用热板进行烘烤的温度范围70～150℃，时间为30秒～300秒；采用烘箱进行烘烤的温度范围为70～150℃，时间为1分钟～45分钟。
再者，在光刻胶涂布后，在光刻胶表面涂布一层0.1～100nm的顶部抗反射涂层(TARC)；
或者选择单面抛光基材，在抛光面按照所述步骤b)、步骤c)、步骤d)的顺序进行在基材表面进行CD纹加工，加工完成后抛光所述基材另一表面。
另，步骤c)所述光刻机采用接触式光刻机、接近式光刻机，光刻机光源选用G线、I线。
另有，步骤d)所述显影液采用浓度为1～25％的氢氧化钠溶液(NaOH)，显影处理方式为：将显影液均匀的喷涂在基材30表面进行显影或将基材30直接或装入特定夹具后浸泡在显影液中进行显影。
本发明所述的采用采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法，解决了现有加工方法的CD纹精度不高且纹理不光滑的问题，并能摆脱现有的蚀刻制程，提供一种采用半导体工艺，通过光刻在基材表面制作出CD纹的方法，将基材表面直接制作出现CD纹，CD纹的材质为光刻胶，且加工方法属于半导体级别精密加工，因此可以最小做到1um的CD纹线宽和线距，其可以加工到的最小线宽为1um，最小线距为1um，具有加工最大面积超过450mm的圆形、方形或任意形状的基材,且不要求基材表面一定为平面，曲面可通过喷涂光刻蚀和掩膜版的设计来完成加工，同时具有CD纹眩光效果好和立体感强特性，而且可适用于金属材料、蓝宝石和玻璃等硬性材料表面，适用范围广。
需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (10)

1.一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法，其特征在于，包括如下步骤：
a)根据所加工CD纹规格不同，按照CD纹面积：掩膜版面积＝1：1设计、制作掩膜版，在掩膜版表面中部形成与所述CD纹相对应的CD纹图形区域，该CD纹图形区域包括透光区域和不透光区域；
b)取基材，在基材表面均匀涂布一层光刻胶，涂布完成后进行烘烤；
c)取光刻机，将步骤a)所得掩膜板的图形区域放置于与步骤b)处理后所得基材光刻胶之间进行曝光，曝光完成后进行烘烤；
d)将步骤c)所得基材进行显影处理，显影完成后进行烘烤,即可在基材表面形成CD纹。
2.根据权利要求1所述的一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法，其特征在于，步骤b)所述涂胶方式为旋涂式或喷涂式涂布光刻胶；所述光刻胶为正向光刻胶或负向光刻胶，光刻胶粘稠度为2～95,涂布完成后的基材在70～150℃温度下进行烘烤。
3.根据权利要求1所述的一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法，其特征在于，光刻机打开遮光板对基材进行光照处理，光照时长100ms～300s，光刻机光源发射的光线通过所述掩膜版图形区域中的透光区域照射在基材的光刻胶上，接受光线照射的光刻胶发生反应，进行曝光，曝光后的基材在70～150℃温度下进行烘烤。
4.根据权利要求1所述的一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法，其特征在于，将步骤c)处理后的基材通过显影液进行显影处理，显影处理时长为30S～24h，使步骤c)中发生反应的光刻胶溶解于显影液中，未反应的光刻胶保留在基材表面，在光刻胶表面形成CD纹图形，去除显影液及溶解于其内的光刻胶，完成显影处理，将处理完成后的基材在70～150℃温度下进行烘烤。
5.根据权利要求1所述的一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法，其特征在于，所述基材相对光刻胶的另一面涂覆有一层反光镀层，所述反光镀层材料选自油墨、树酯、紫外线固化胶、铬或镉；所述基材的材质为蓝宝石、玻璃、石英、聚氯乙烯、聚酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯或金属片材；所述CD纹由若干同心圆环组成，每个圆环线宽相同，线宽范围为1um～500um，每两个相邻圆环之间线距相等，线距为1um～500um。
6.根据权利要求1所述的一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法，其特征在于，所述掩膜版形状为一方形板体，材质为石英或玻璃，包括设置于中部的CD纹图形区域和位于所述CD纹图形区域外周的不透光区域，所述不透光区域表面间隔设置有若干对位标记。
7.根据权利要求1所述的一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法，其特征在于，所述步骤b)、步骤c)、步骤d)中所述烘烤采用热板或烘箱进行烘烤，采用热板进行烘烤的温度范围70～150℃，时间为30秒～300秒；采用烘箱进行烘烤的温度范围为70～150℃，时间为1分钟～45分钟。
8.根据权利要求1所述的一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法，其特征在于，步骤b)中，如果所述基材的可见光穿透率大于80％：在光刻胶涂布后，在光刻胶表面涂布一层0.1～100nm的顶部抗反射涂层；或者选择单面抛光基材，在抛光面按照所述步骤b)、步骤c)、步骤d)的顺序进行在基材表面进行CD纹加工，加工完成后抛光所述基材另一表面。
9.根据权利要求1所述的一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法，其特征在于，步骤c)所述使用的光刻机采用接触式光刻机、接近式光刻机，光刻机光源选用G线、I线。
10.根据权利要求1所述的一种采用光刻工艺在基材表面制作CD纹的方法，其特征在于，步骤d)所述显影液采用浓度为1～10％的四甲基氢氧化氨、浓度为1～25％的氢氧化钠溶液或浓度为1～25％的氢氧化钾溶液，显影处理方式为：将显影液均匀的喷涂在基材表面进行显影或将基材直接或装入特定夹具后浸泡在显影液中进行显影。
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