[發(fā)明專利]用來將材料粘合在一起的方法和組合物

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680026686.5
• 申請日: 2006-06-05
• 公開（公告）號: CN101228013A
• 公開（公告）日: 2008-07-23
• 發(fā)明（設計）人: F·Y·徐
• 申請（專利權(quán)）人: 分子制模股份有限公司
• 主分類號: B29B9/00
• 分類號: B29B9/00;C30B23/00;C30B25/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 張宜紅

關于聯(lián)邦資助的研究或開發(fā)的聲明

美國政府在本發(fā)明中享有已付清許可證，在限定的情況下有權(quán)要求本專利所有人以合理的條件授予他人許可證，所述合理的條件是根據(jù)國家標準學會(National?Institute?of?Standards)(NIST)ATP裁決所裁決的70NANB4H3012的條款提供的。

發(fā)明背景

本發(fā)明范圍總體上涉及結(jié)構(gòu)的納米級制造(nano-fabrication)。更具體地說，本發(fā)明涉及一種方法，該方法能夠?qū)⒉煌牟牧险澈显谝黄穑溥m用于壓印光刻工藝(imprint?lithographic?process)。

納米級制造涉及制造非常小的結(jié)構(gòu)，例如具有1納米或以上的數(shù)量級特征的結(jié)構(gòu)。用于納米級制造的一種前景看好的工藝被認為是壓印光刻工藝。壓印光刻工藝的例子在許多文獻中有詳細描述，如登記為美國專利申請10/264960、題為“Method?and?a?Mold?to?Arrange?Features?on?a?substrate?to?Replicate?Featureshaving?Minimal?Dimensional?Variability”的美國公開專利申請2004-0065976；登記為美國專利申請10/264926、題為“Method?ofForming?a?Layer?on?a?substrateto?Facilitate?Fabrication?of?Metrology?Standards”的美國公開專利申請2004-0065252；登記為美國專利申請10/235314、題為“Method?and?a?Mold?toArrange?Features?on?a?substrate?to?Replicate?Features?having?MinimalDimensional?Variability”的美國公開專利申請2004-0046271；上述專利均轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明的受讓人。

參見圖1，在壓印光刻后面的基本原理是在基片上形成浮雕圖案，基片尤其起蝕刻掩模的作用，因此在基片中形成一種對應于所述浮雕圖案的圖形。用來形成浮雕圖案的系統(tǒng)10包括其上承載基片12的平臺11，和具有模具16的模板14，模具16上有圖形形成表面18。圖形形成表面18可基本上是光滑的和/或平坦的，或者可以形成圖形，這樣在其中形成一個或多個凹處。模板14與壓印頭20相連，以便于模板14移動。連接流體分配系統(tǒng)22，使該系統(tǒng)能選擇位置與基片12流體連通，以便在基片上沉積可聚合材料24。連接能量28的供應源26，使能量28沿路徑30傳遞。對壓印頭20和平臺11分別進行布置，以調(diào)整模具16與基片12，使它們處于疊加狀態(tài)，并位于路徑30中。使壓印頭20和平臺11中的任何一個或兩者變化模具16與基片12之間的距離，以確定出在它們兩者之間的注入可聚合材料24的所需體積。

一般在確定模具16與基片12之間的所需體積之前，先將可聚合材料24置于基片12上。然而，也可以在得到所需體積后將可聚合材料24注入該體積。在所需體積被注入可聚合材料24之后，能量供應源26產(chǎn)生能量28，該能量引起可聚合材料24固化和/或交聯(lián)，形成的聚合物材料的形狀與基片表面25和模具表面18的形狀相一致。此工藝的控制通過處理器32調(diào)整，該處理器與平臺11、壓印頭20、流體分配系統(tǒng)22和能量供應源26之間處于數(shù)據(jù)通信狀態(tài)，根據(jù)存儲在存儲器34中的計算機可讀程序操作。

在可聚合材料中精確形成圖案的一個重要特性是減少(若不能防止的話)聚合物材料粘合到模具上，同時確保適當粘合到基片上。這種現(xiàn)象稱作擇優(yōu)脫模與粘合性。以這種方式，記錄在聚合物材料中的圖案就不會在分離模具的過程中發(fā)生變形。現(xiàn)有技術(shù)試圖在模具表面上使用脫模層來改善脫模特性。脫模層通常是疏水的和/或具有低表面能。脫模層粘合在模具上。提供脫模層能改善脫模特性。這可通過它將由于分離模具引起的記錄在聚合物材料中的圖案變形減至最小而看出。在本討論中，把這種類型的脫模層稱作預先脫模層，即固化到模具上的脫模層。