CN118131561A - 微纳光学器件和压印模板的制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种用于生产微纳光学器件的压印模板的制备方法，制备方法包括：提供具有与微纳光学器件的微纳结构的位置信息至少部分地对应的第一光栅图案的第一母版，利用第一母版获得具有中间图案的中间母版；利用中间母版加工得到图案化的模版基材，模版基材包括基片和设置在基片上的硬掩模层，硬掩模层被图案化以具有与中间图案对应的掩模图案；利用硬掩模层对基片进行刻蚀，以得到压印模版，其中根据微纳光学器件的微纳结构的深度信息选择刻蚀深度进行刻蚀。本申请还公开了一种微纳光学器件的制备方法。本发明降低了第一母版制备的工艺难度，解决了拼接中间母版带来的单元间拼接缝、单元间深度差异以及压印深度损失问题。

Description

微纳光学器件和压印模板的制备方法

技术领域

本发明总体上涉及压印技术领域，特别是涉及用于生产微纳光学器件的压印模板的制备方法以及微纳光学器件的制备方法。

背景技术

纳米压印(Nanoimprint)因可提供快速、大批量的纳米级图形转移，且对特征尺寸、形状和复杂性不敏感，而成为微纳光学元器件量产的理想方式，例如衍射光学元件DOE、增强现实AR Waveguide、及超表面透镜Meta lens等。

纳米压印量产的前提是制备获得符合设计需求的母版(Master Plate)，制备更大的母版可以提高纳米压印的产量，但大面积纳米压印母版的制作存在费用昂贵、精度不佳、制作周期漫长的问题。当前，采用电子束曝光(Electron Beam Lithography)和刻蚀的方式制备母版速度很慢，1片4寸晶圆根据不同的设计线宽、图形复杂度及EBL曝光束流(beamcurrent)曝光时间可能需要100小时甚至更久，从而无法快速制备8寸或12寸大尺寸母版；业内已有的拼版制备方式因需要多次反复压印而导致拼版(Stamp)上各单元的微结构深度存在一定差异，进而导致所生产的光学器件的性能损失和一致性变差。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于生产微纳光学器件的压印模板的制备方法以及一种微纳光学器件的制备方法，其可用于提高压印模板的制备效率并实现微纳光学器件的性能优化和量产良率的快速提升。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于生产微纳光学器件的压印模板的制备方法，所述微纳光学器件具有微纳结构，所述制备方法包括以下步骤：

(1)提供具有与所述微纳光学器件的所述微纳结构的位置信息至少部分地对应的第一光栅图案的第一母版，利用所述第一母版获得具有中间图案的中间母版，所述中间图案包括至少两个单元，至少一个所述单元包括与所述第一光栅图案对应的单元图案；

(2)利用所述中间母版加工得到图案化的模版基材，所述模版基材包括基片和设置在该基片上的硬掩模层，所述硬掩模层被图案化以具有与所述中间图案对应的掩模图案；以及

(3)利用所述硬掩模层对所述基片进行刻蚀，以得到压印模版，其中根据所述微纳光学器件的所述微纳结构的深度信息选择刻蚀深度进行刻蚀，使得所得到的所述压印模版具有与所述微纳光学器件的所述微纳结构对应的模版结构。

在一些实施例中，所述步骤(1)包括：

(1a)提供所述第一母版；

(1b)通过压印得到至少两个基板，所述压印至少基于所述第一母版；以及

(1c)对所述至少两个基板进行切割、拼接操作，获得所述中间母版。

在一些实施例中，所述步骤(1a)还包括：提供第二母版，所述第二母版具有与所述微纳光学器件的所述微纳结构的位置信息至少部分地对应的第二光栅图案，所述第二光栅图案不同于所述第一光栅图案；

所述步骤(1b)中所述通过压印得到至少两个基板包括：基于所述第一母版压印得到至少一个第一基板，并且基于所述第二母版压印得到至少一个第二基板，并且所述至少两个基板包括所述至少一个第一基板和所述至少一个第二基板；并且

所述中间母版的所述中间图案的至少一个所述单元包括与所述第二光栅图案对应的单元图案。

在一些实施例中，所述步骤(1c)中所述对所述至少两个基板进行切割和拼接操作包括：

按照预定尺寸对所述至少两个基板进行切割，得到至少两个拼接基板；

将所述至少两个拼接基板拼接固定在一起，得到中间母版。

在一些实施例中，所述步骤(2)包括：

(2a)利用所述中间母版对设于基片和硬掩模层上的压印光刻胶层进行压印，使得所述压印光刻胶层具有与所述中间图案对应的胶层图案；

(2b)利用所述压印光刻胶层，对设于所述压印光刻胶层和所述基片之间的所述硬掩模层进行刻蚀，使得所述硬掩模层被图案化以具有与所述中间图案对应的掩模图案；和

(2c)去除所述硬掩模层上残余的压印光刻胶，得到所述图案化的模版基材。

在一些实施例中，所述步骤(3)包括：

(3a)以所述硬掩模层为阻挡层对所述基片进行刻蚀，根据所述微纳光学器件的所述微纳结构的深度信息选择刻蚀深度进行刻蚀；以及

(3b)去除所述基片上的所述硬掩模层得到所述压印模板。

在一些实施例中，所述步骤(3a)还包括：

在所述硬掩模层上旋涂光刻胶；

提供用于对所述基片的局部区域进行曝光的掩模版；和

利用所述掩模版在所述局部区域中进行曝光和刻蚀，使得所述基片具有至少两个刻蚀深度。

在一些实施例中，所述步骤(1)中所述提供第一母版包括：通过半导体光刻和刻蚀工艺形成所述第一母版。

在一些实施例中，所述基片由硅、石英、玻璃或高硬度聚合物材料形成。

在一些实施例中，所述硬掩模层由氧化物、氮化物和/或金属材质形成。

根据本发明的另一个方面，还提供一种微纳光学器件的制备方法，包括：利用上述的制备方法制备的压印模板通过纳米压印制备所述微纳光学器件。

在一些实施例中，所述微纳光学器件为增强现实光栅波导或虚拟现实光栅波导。

根据本发明，通过分离微纳光学器件的微纳结构的位置信息和深度信息，第一母版仅需要提供微纳光学器件的微纳结构的位置信息，这显著降低了第一母版制备的工艺难度；通过引入模版基材，解决了通过拼接获得的中间母版带来的单元间拼接缝、单元间深度差异以及压印深度损失问题；通过掩模版在模版基材局部区域进行曝光和刻蚀，可得到具有多个不同刻蚀深度的压印模版，便于探索最佳工艺条件或适配不同压印胶材料。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为现有技术中大面积拼版制作的示意图；

图2为根据本发明实施例的用于生产微纳光学器件的压印模板的制备方法的一个示例的示意性流程图；

图3为微纳光学器件的微纳结构的位置信息和深度信息的示意图；

图4为本发明实施例的一种获取中间母版的过程的示意图；

图5示出了图4中对第一基板切割、拼接所得到的中间母版的一个示例；

图6为本发明实施例的另一种获取中间母版的过程的示意图；

图7示出了图6中对第一基板和第二基板切割、拼接所得到的中间母版的一个示例；

图8示出了对第一基板和第二基板切割、拼接所得到的中间母版的另一个示例；

图9为利用中间母版制作用于生产微纳光学器件的压印模板的过程的示意图；

图10为利用中间母版制作用于生产微纳光学器件的压印模板的过程的另一示意图。

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详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

图1为现有技术中大面积拼版制作的示意图，图1上部示出了各元件的俯视图，下部示出了各元件的侧视图。在图示的示例中，图形a：提供一小面积母版10’；图形b：采用原始的小面积母版10’进行纳米压印得到多个样品20’；图形c：对多个样品20’进行切割、拼接、转印得到大面积拼版30’；图形d：使用大面积拼版30’生产制造纳米压印产品40’。因上述过程需要经过多次压印，所得到的大面积拼版30’上各单元的微结构深度如图1所示会存在一定差异，同时各单元的微结构深度相对于小面积母版10’的微结构深度也有所损失，这将导致所生产的光学器件的性能损失和一致性变差。

图2为根据本发明实施例的用于生产微纳光学器件的压印模板的制备方法的一个示例的示意性流程图；如图2所示，用于生产微纳光学器件的压印模板的制备方法100包括：

S110：提供具有与微纳光学器件的微纳结构的位置信息至少部分地对应的第一光栅图案的第一母版，利用第一母版获得具有中间图案的中间母版，中间图案包括至少两个单元，至少一个单元包括与第一光栅图案对应的单元图案；

S120：利用中间母版加工得到图案化的模版基材，模版基材包括基片和设置在该基片上的硬掩模层，硬掩模层被图案化以具有与中间图案对应的掩模图案；以及

S130：利用硬掩模层对基片进行刻蚀，以得到压印模版，其中根据微纳光学器件的微纳结构的深度信息选择刻蚀深度进行刻蚀，使得所得到的压印模版具有与微纳光学器件的微纳结构对应的模版结构。

上述制备方法100中，第一母版仅需要提供微纳光学器件的微纳结构的位置信息(微纳图案)，无需精准控制微纳结构的深度信息，这显著降低了第一母版制备的工艺难度。本实施例还可以通过第一母版灵活拼版获得中间母版，通过引入模版基材避免了通过中间母版带来的单元间拼接缝、单元间深度差异、及压印深度损失等问题。

微纳光学器件的微纳结构的位置信息200和深度信息300含义可参见图3，图3示出了一组微纳结构，其上表面所示出的图案即表征了微纳结构的位置信息200，所有微纳结构的沟槽深度组成了微纳结构的深度信息300。

以上提供了一显著优于现有技术的压印模板的制备方法100的实施例，下面将提供其它实施例对所述制备方法的各个步骤进行详细解释。

制备方法100中的微纳光学器件可以为衍射光学元件DOE、增强现实ARWaveguide、以及超表面透镜Meta lens等。步骤S110中的第一母版具有与微纳光学器件的微纳结构的位置信息200至少部分地对应的第一光栅图案，第一母版的第一光栅图案可以至少部分地对应于衍射光学元件DOE的形貌。在一些实施例中，可以优选利用半导体光刻和刻蚀工艺在晶圆上形成台阶状形貌，并将晶圆作为第一母版，第一母版也可以具有其它合适的形状和尺寸。

根据本发明不同实施例，上述步骤S110包括：

S111：提供第一母版；

S112：通过压印得到至少两个第一基板，所述压印至少基于第一母版；

S113：对至少两个第一基板进行切割、拼接操作，获得所述中间母版。

本实施例中，第一母版具有与微纳光学器件的微纳结构的位置信息200至少部分地对应的第一光栅图案，通过第一母版对旋涂有压印光刻胶层的第一基板压印得到至少两个第一基板，将至少两个第一基板切割成适合拼接的尺寸并进行拼接操作得到中间母版。

针对上述实施例，图4和图5示出了一个具体示例，图6和图7示出了另一个具体示例。图4和图6的上部图形示出了各元件的俯视图，下部图形示出了各元件的侧视图。

在图4和图5示出的具体示例中，如图4的图形a所示，提供了第一母版1，第一母版1具有与微纳光学器件的微纳结构的位置信息200至少部分地对应的第一光栅图案3；如图形b所示，通过第一母版1对旋涂有压印光刻胶层的第一基板10压印得到多个第一基板10，优选多个第一基板10规格相同，对多个第一基板10进行切割得到多个第一拼接基板12，图形b中的附图标记11示意性地表示第一基板10或第一拼接基板12上的与第一光栅图案3对应的压印图案；如图形c所示，对多个第一拼接基板12进行拼接操作，获得中间母版30，拼接操作中可以采用夹具来保持拼接基板，中间母版30从第一拼接基板12获得的与第一光栅图案3对应的压印图案11即与第一光栅图案3对应的单元图案，中间母版30中任意两个相邻的第一拼接基板12之间存在拼接缝。图5中的第一基板10内的虚线框表示切割第一基板10得到的第一拼接基板12，优选第一拼接基板12的形状为长方形或正方形。

应该理解，图4和图5示出的通过压印、切割和拼接操作得到中间母版30的过程还可以进一步包括转印操作，例如，对拼接得到的中间母版30进行至少两次以上的转印所得到的母版也可以作为中间母版30。

图4和图5示意性地示出了中间母版30的中间图案仅包括与所述第一光栅图案3对应的单元图案；而在其它的不同示例中，中间母版30的中间图案还可以包括除了与所述第一光栅图案3对应的单元图案以外的其它不同单元图案。下面将针对不同单元图案给出另一实施例。

根据本发明不同实施例，步骤S111还包括：

提供第二母版，第二母版具有与微纳光学器件的微纳结构的位置信息200至少部分地对应的第二光栅图案，第二光栅图案不同于第一光栅图案3；

步骤S112中通过压印得到至少两个基板包括：基于第一母版1压印得到至少一个第一基板10，并且基于第二母版压印得到至少一个第二基板，并且至少两个基板包括至少一个第一基板10和至少一个第二基板；并且

所述中间母版30的中间图案的至少一个单元包括与第二光栅图案对应的单元图案。

针对上述实施例，参见图6和图7示出的具体示例。如图6的图形a所示，提供了第一母版1和第二母版2，第一母版1具有与微纳光学器件的微纳结构的位置信息200至少部分地对应的第一光栅图案3，第二母版2具有与微纳光学器件的微纳结构的位置信息200至少部分地对应的第二光栅图案4，第二光栅图案4不同于第一光栅图案3；如图形b所示，通过第一母版压印得到至少一个第一基板10，通过第二母版压印得到至少一个第二基板20；对至少一个第一基板10和至少一个第二基板20进行切割分别得到至少一个第一拼接基板12和至少一个第二拼接基板22,图形b中的附图标记11示意性地表示第一基板10或第一拼接基板12上的与第一光栅图案3对应的压印图案,附图标记21示意性地表示第二基板20或第二拼接基板22上的与第二光栅图案4对应的压印图案；如图形c所示，对至少一个第一拼接基板12和至少一个第二拼接基板22进行拼接操作，获得所述中间母版30，拼接操作中可以采用夹具来保持拼接基板，中间母版30中任意两个相邻的拼接基板之间存在拼接缝。图7中的第一基板10内的虚线框表示切割第一基板10得到的第一拼接基板12，第二基板20内的虚线框表示切割第二基板20得到的第二拼接基板22，优选第一拼接基板12和第二拼接基板22的形状为长方形或正方形。

优选的，至少一个第一基板10和至少一个第二基板20规格相同。

优选的，第一母版与第二母版除图案不同外，其它参数相同。

实施例中，中间母版30的中间图案仅包括与第一光栅图案3对应的单元图案和/或与第二光栅图案4对应的单元图案；而在不同实施例中，中间母版30的中间图案还可以包括除了与第一光栅图案对应的单元图案和/或与第二光栅图案对应的单元图案以外的其它不同单元图案。

根据本发明不同实施例，图8示出了对第一基板10和第二基板20切割、拼接所得到的中间母版30的另一个示例。对第一基板10切割得到多个第一拼接基板12，第一基板10内的虚线框即表示切割第一基板10得到的第一拼接基板12；对第二基板20切割得到多个第二拼接基板22，第二基板20内的虚线框即表示切割第二基板20得到的第二拼接基板22。在多个第一拼接基板12与多个第二拼接基板22拼接固定得到中间母版30过程中，第一拼接基板12上的微结构和第二拼接基板22上的微结构彼此邻近，优选彼此毗连。如此设计可使得对应于第一拼接基板12上的微结构和第二拼接基板22上的微结构的微纳光学器件之间可以彼此毗连地集成在一起，有利于减小器件尺寸、降低连接损耗和/或提高器件的光学性能。

在基板的切割过程中，根据本发明不同实施例，按照第一预定尺寸对第一基板10进行切割，得到第一拼接基板12；按照第二预定尺寸对第二基板20进行切割，得到第二拼接基板22。第一拼接基板12和第二拼接基板22应具有适合于拼合的预定尺寸。优选的，拼接基板具有长方形或正方形形状。将至少两个第一拼接基板12拼接固定在一起得到中间母版，或者将至少一个第一拼接基板12和至少一个第二拼接基板22拼接固定在一起得到中间母版30。

在上述实施例中，步骤S110获得的中间母版30可以通过对基板的切割、拼接实现灵活的拼版，而中间母版30中任意两个相邻的拼接基板之间存在的拼接缝可以通过后续的步骤S120和步骤S130来消除。下面将针对步骤S120和步骤S130给出具体实施例。

根据本发明不同实施例，所述步骤S120包括：

S121：利用中间母版30对设于基片60和硬掩模层50上的压印光刻胶层40进行压印，使得压印光刻胶层40具有与中间图案对应的胶层图案；

S122：利用压印光刻胶层40，对设于压印光刻胶层40和基片60之间的硬掩模层50进行刻蚀，使得硬掩模层50被图案化以具有与中间图案对应的掩模图案；和

S123：去除硬掩模层50上残余的压印光刻胶，得到图案化的模版基材。

根据本发明不同实施例，所述步骤S130包括：

S131：以硬掩模层50为阻挡层对基片60进行刻蚀，根据微纳光学器件的微纳结构的深度信息选择刻蚀深度进行刻蚀；以及

S132：去除基片60上的硬掩模层50得到压印模板。

针对步骤S120和步骤S130给出具体实施例，可参考图9所示的图形a-e的具体示例。图形a示出了在基片60上沉积有硬掩膜层50，在硬掩膜层50上旋涂有压印光刻胶层40，基片60可由硅、石英、玻璃或高硬度聚合物材料形成，硬掩模层50可由氧化物、氮化物和/或金属材质形成，压印光刻胶层40可由热压印光刻胶、紫外压印光刻胶或滚动压印式光刻胶形成；图形b示出了利用中间母版30对设于基片60和硬掩模层50上的压印光刻胶层40进行压印，使得压印光刻胶层40具有与中间图案对应的胶层图案，中间母版30上的拼接缝在压印后的压印光刻胶层40上体现为凸出于压印光刻胶层40的凸起；图形c示出了根据胶层图案刻蚀硬掩膜层50、去除压印光刻胶层40，去除压印光刻胶层40的过程消除了中间母版30压印压印光刻胶层40引入的所述凸起；图形d示出了以硬掩模层50为阻挡层对基片60进行刻蚀，根据微纳光学器件的微纳结构的深度信息选择刻蚀深度进行刻蚀，保证了基片刻蚀深度的一致性；图形e示出了去除基片60上的硬掩模层50，所得到的基片60即压印模板。

图9中的图形b和图形c使得硬掩模层50被图案化，具有与中间图案对应的掩模图案，并将中间母版30拼接过程中引入的拼接基板间的拼接缝消除。图9中的图形d则通过刻蚀深度的选择，保证了压印模板的深度一致性，解决了现有技术中大面积拼版带来的单元间深度差异和压印深度损失问题。

当压印模板中的不同区域需要不同的刻蚀深度时，例如衍射波导中的耦入、耦出区域深度需求不同，可针对性地设计掩模版对基片60的特定区域进行单独曝光、刻蚀。

根据本发明不同实施例，所述步骤S131还包括：

在硬掩模层50上旋涂光刻胶80；

提供用于对基片60的局部区域进行曝光的掩模版70；和

利用所述掩模版70在所述局部区域中进行曝光和刻蚀，使得基片60具有至少两个刻蚀深度。

图10示出的生产压印模板的过程与图9大体相同，不同之处在于如图10所示的图形e。图10的图形e示出了在刻蚀过的硬掩模层50上旋涂光刻胶80，掩模版70具有部分区域透光的图形结构。右侧的透光区域71允许光透射并对与透光区域71对应位置的光刻胶80进行曝光；去除透光区域71对应位置的光刻胶80后，对透光区域71所对应位置的基片60进一步刻蚀，从而使得基片60具有至少两个刻蚀深度。

根据本发明的一个优选实施例，本发明还提供一种微纳光学器件的制备方法，利用上述实施例中的制备方法制备的压印模板通过纳米压印制备所述微纳光学器件。

使用制备得到的压印模板对待加工材料进行纳米压印形成带有微纳结构的转印结构，对转印结构实施切割、装配、封装等处理得到微纳光学器件。待加工材料可以为形成在基底上的聚合物材料，如UV胶，基底可以由硅、石英、玻璃或高硬度聚合物材料等形成。仅作为示例，所述微纳光学器件可以为增强现实光栅波导或虚拟现实光栅波导。

本实施例方法可以快速制备不同区域具有不同刻蚀深度的大面积压印模板，这为探索最佳工艺条件、适配不同压印胶材料提供了便利，有利于实现微纳光学器件的性能优化和量产良率的快速提升。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (12)

1.一种用于生产微纳光学器件的压印模板的制备方法，所述微纳光学器件具有微纳结构，所述制备方法包括以下步骤：

(1)提供具有与所述微纳光学器件的所述微纳结构的位置信息至少部分地对应的第一光栅图案的第一母版，利用所述第一母版获得具有中间图案的中间母版，所述中间图案包括至少两个单元，至少一个所述单元包括与所述第一光栅图案对应的单元图案；

(2)利用所述中间母版加工得到图案化的模版基材，所述模版基材包括基片和设置在该基片上的硬掩模层，所述硬掩模层被图案化以具有与所述中间图案对应的掩模图案；以及

(3)利用所述硬掩模层对所述基片进行刻蚀，以得到压印模版，其中根据所述微纳光学器件的所述微纳结构的深度信息选择刻蚀深度进行刻蚀，使得所得到的所述压印模版具有与所述微纳光学器件的所述微纳结构对应的模版结构。

2.如权利要求1所述的制备方法，其中，所述步骤(1)包括：

(1a)提供所述第一母版；

(1b)通过压印得到至少两个基板，所述压印至少基于所述第一母版；以及

(1c)对所述至少两个基板进行切割、拼接操作，获得所述中间母版。

3.如权利要求2所述的制备方法，其中，所述步骤(1a)还包括：提供第二母版，所述第二母版具有与所述微纳光学器件的所述微纳结构的位置信息至少部分地对应的第二光栅图案，所述第二光栅图案不同于所述第一光栅图案；

所述步骤(1b)中所述通过压印得到至少两个基板包括：基于所述第一母版压印得到至少一个第一基板，并且基于所述第二母版压印得到至少一个第二基板，并且所述至少两个基板包括所述至少一个第一基板和所述至少一个第二基板；并且

所述中间母版的所述中间图案的至少一个所述单元包括与所述第二光栅图案对应的单元图案。

4.如权利要求2或3所述的制备方法，其中，所述步骤(1c)中所述对所述至少两个基板进行切割和拼接操作包括：

按照预定尺寸对所述至少两个基板进行切割，得到至少两个拼接基板；

将所述至少两个拼接基板拼接固定在一起，得到中间母版。

5.如权利要求1-3中任一项所述的制备方法，其中，所述步骤(2)包括：

(2a)利用所述中间母版对设于基片和硬掩模层上的压印光刻胶层进行压印，使得所述压印光刻胶层具有与所述中间图案对应的胶层图案；

(2b)利用所述压印光刻胶层，对设于所述压印光刻胶层和所述基片之间的所述硬掩模层进行刻蚀，使得所述硬掩模层被图案化以具有与所述中间图案对应的掩模图案；和

(2c)去除所述硬掩模层上残余的压印光刻胶，得到所述图案化的模版基材。

6.如权利要求1-5任一项所述的制备方法，其中，所述步骤(3)包括：

(3a)以所述硬掩模层为阻挡层对所述基片进行刻蚀，根据所述微纳光学器件的所述微纳结构的深度信息选择刻蚀深度进行刻蚀；以及

(3b)去除所述基片上的所述硬掩模层得到所述压印模板。

7.如权利要求6所述的制备方法，其中，所述步骤(3a)还包括：

在所述硬掩模层上旋涂光刻胶；

提供用于对所述基片的局部区域进行曝光的掩模版；和

利用所述掩模版在所述局部区域中进行曝光和刻蚀，使得所述基片具有至少两个刻蚀深度。

8.如权利要求1-7中任一项所述的制备方法，其中，所述步骤(1)中所述提供第一母版包括：通过半导体光刻和刻蚀工艺形成所述第一母版。

9.如权利要求1-7中任一项所述的制备方法，其中，所述基片由硅、石英、玻璃或高硬度聚合物材料形成。

10.如权利要求1-7中任一项所述的制备方法，其中，所述硬掩模层由氧化物、氮化物和/或金属材质形成。

11.一种微纳光学器件的制备方法，包括：利用如权利要求1-10中任一项所述的制备方法制备的压印模板通过纳米压印制备所述微纳光学器件。

12.如权利要求11所述的微纳光学器件的制备方法，所述微纳光学器件为增强现实光栅波导或虚拟现实光栅波导。