[發(fā)明專利]一種在藍(lán)寶石襯底上制備納米圖案的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210017388.7
• 申請(qǐng)日: 2012-01-19
• 公開（公告）號(hào): CN102544264A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葛海雄;郭旭;夏丁福;陳延峰;李豐;袁孝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州錦元納米科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L33/00
• 分類號(hào): H01L33/00;H01L33/20
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 陶海鋒;陸金星

1.一種在藍(lán)寶石襯底上制備納米圖案的方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)?選取潔凈的藍(lán)寶石襯底基片，在其表面涂布六甲基二硅氮烷，烘烤，使其反應(yīng)完全；

(2)?涂布紫外光固化納米壓印膠材料，形成壓印膠層；所述紫外光固化納米壓印膠材料的黏度為1000~10000厘泊，其包括多官能度丙烯酸酯預(yù)聚物、光引發(fā)劑和黏合促進(jìn)劑，所述黏合促進(jìn)劑為丙烯酸酯聚酯黏合促進(jìn)劑；

(3)?將壓印模板壓入上述壓印膠層，紫外曝光，曝光結(jié)束后移去壓印模板；所述壓印模板為雙層復(fù)合結(jié)構(gòu)的柔性納米壓印模板，其上層為柔性的高分子彈性體襯底，楊氏模量范圍在1~5N/mm²，其厚度為0.1~3mm；下層為剛性的光固化高分子納米壓印圖案層，楊氏模量范圍在10N/mm²以上，其厚度為30~500nm；

(4)?刻蝕去除納米壓印膠殘余層，暴露出藍(lán)寶石襯底；

(5)?將納米壓印膠層作為刻蝕掩膜，刻蝕藍(lán)寶石襯底；

(6)?刻蝕去除納米壓印膠層，即可獲得納米圖案化藍(lán)寶石襯底。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在藍(lán)寶石襯底上制備納米圖案的方法，其特征在于：所述步驟(4)中，采用O₂反應(yīng)離子刻蝕工藝去除納米壓印膠殘余層。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在藍(lán)寶石襯底上制備納米圖案的方法，其特征在于：所述步驟(5)中，采用濕法刻蝕藍(lán)寶石襯底；采用硫酸與磷酸的混合酸，刻蝕溫度為90℃或小于90℃，刻蝕速率為1~2納米/分鐘。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在藍(lán)寶石襯底上制備納米圖案的方法，其特征在于：所述步驟(5)中，采用Cl₂反應(yīng)離子刻蝕工藝干法刻蝕藍(lán)寶石襯底。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在藍(lán)寶石襯底上制備納米圖案的方法，其特征在于：所述步驟(6)中，采用O₂反應(yīng)離子刻蝕工藝去除納米壓印膠層。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在藍(lán)寶石襯底上制備納米圖案的方法，其特征在于：所述步驟(3)中，所述雙層復(fù)合結(jié)構(gòu)的柔性納米壓印模板的上層為柔性的高分子彈性體襯底，楊氏模量范圍在1~5N/mm²，其厚度為0.1~2mm；下層為剛性的光固化高分子納米壓印圖案層，楊氏模量范圍在20N/mm²以上，其厚度為50~500nm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在藍(lán)寶石襯底上制備納米圖案的方法，其特征在于：所述步驟(3)中，所述雙層復(fù)合結(jié)構(gòu)的柔性納米壓印模板的上下兩層通過粘接或化學(xué)鍵緊密結(jié)合。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在藍(lán)寶石襯底上制備納米圖案的方法，其特征在于：所述步驟(3)中，所述壓印模板下層的剛性的光固化高分子納米壓印圖案層表面鍵合一層低表面能氟化有機(jī)小分子或高分子防粘層。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在藍(lán)寶石襯底上制備納米圖案的方法，其特征在于：所述步驟(3)中，將壓印模板壓入壓印膠層時(shí)，其外壓小于0.01個(gè)大氣壓或無外壓。