本实用新型公开了一种大深宽比结构薄膜的制备装置，包括：壳体、结构软膜、硬膜以及气压泵，壳体顶端设置有开口的凹槽，结构软膜密封覆盖在所述凹槽上，壳体与结构软膜之间形成空腔，硬膜盖设在结构软膜上，结构软膜和硬膜整体通过夹具固定，结构软膜的力学性能和硬膜的力学性能不同，气压泵安装在壳体上，且气压泵的输出端插入空腔内，此装置利用硬膜和结构软膜不同的力学性质，使得在变形过程中的两层膜产生不同程度的应变，使得薄膜上原本具备的微结构得以拉伸，从而突破原有的微结构加工深度极限，得到更大深宽比的微结构。