[發(fā)明專利]基于絲網(wǎng)印刷的亞微米壓印設(shè)備及其控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110385026.2
• 申請日: 2021-04-09
• 公開（公告）號: CN113050371A
• 公開（公告）日: 2021-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳燕平;偰正才;阮雙琛;翟劍龐
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳技術(shù)大學(xué)
• 主分類號: G03F7/00
• 分類號: G03F7/00
• 代理公司: 深圳市力道知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44507
• 代理人: 張傳義

本申請公開了一種基于絲網(wǎng)印刷的亞微米壓印設(shè)備及其控制方法，所述壓印設(shè)備包括絲網(wǎng)印刷機(jī)本體、壓印平臺、可加熱壓印頭、網(wǎng)框和印版；壓印平臺設(shè)置在絲網(wǎng)印刷機(jī)本體上，用于承載待壓印的基片；可加熱壓印頭設(shè)置在絲網(wǎng)印刷機(jī)本體上；網(wǎng)框設(shè)置在絲網(wǎng)印刷機(jī)本體上，且位于壓印平臺的上方；印版設(shè)置在網(wǎng)框上，并包括亞微米級的圖案，在設(shè)備工作時，控制可加熱壓印頭的溫度在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)，并通過絲網(wǎng)印刷機(jī)本體的控制系統(tǒng)控制可加熱壓印頭對印版施加壓力并運動以實現(xiàn)刮印，以將印版上的亞微米級的圖案壓印到基片上的壓印膠上，由此解決了納米壓印技術(shù)中壓印面積較小，效率較低的問題，實現(xiàn)了亞微米級精度的大面積壓印。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及印刷技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于絲網(wǎng)印刷的亞微米壓印設(shè)備及其控制方法。

背景技術(shù)

納米壓印技術(shù)使用機(jī)械手段進(jìn)行圖案轉(zhuǎn)移，具有分辨率高、易量產(chǎn)、成本低和工藝簡單的優(yōu)點，是納米尺寸電子器件的重要制作技術(shù)，在硅場效應(yīng)管、納米機(jī)電系統(tǒng)、微波集成電路、納米電子器件，納米集成電路、量子存儲器件、光子晶體陣列和OLED平板顯示陣列等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。納米壓印技術(shù)雖然精度較高，但是壓印面積較小，效率較低。

發(fā)明內(nèi)容

本申請?zhí)峁┝艘环N基于絲網(wǎng)印刷的亞微米壓印設(shè)備及其控制方法，填補了當(dāng)前在亞微米尺度微納結(jié)構(gòu)大面積制備技術(shù)的空白，本申請結(jié)合了現(xiàn)有的納米壓印技術(shù)，但同時解決了納米壓印技術(shù)壓印面積較小，效率較低的問題，實現(xiàn)了亞微米級精度的大面積壓印，提高了用戶體驗。

第一方面，本申請實施例提供一種基于絲網(wǎng)印刷的亞微米壓印設(shè)備，包括絲網(wǎng)印刷機(jī)本體、壓印平臺、可加熱壓印頭、網(wǎng)框和印版；所述壓印平臺設(shè)置在所述絲網(wǎng)印刷機(jī)本體上，用于承載待壓印的基片；所述可加熱壓印頭設(shè)置在所述絲網(wǎng)印刷機(jī)本體上；所述網(wǎng)框設(shè)置在所述絲網(wǎng)印刷機(jī)本體上，且位于所述壓印平臺的上方；所述印版設(shè)置在所述網(wǎng)框上，并包括亞微米級的圖案；其中，所述可加熱壓印頭包括壓印部件、加熱部件、溫度傳感器和控制器，所述控制器與所述加熱部件連接，用于控制所述加熱部件對所述壓印部件進(jìn)行加熱，所述壓印部件用于與印版接觸，所述溫度傳感器與所述控制器連接用于測量所述可加熱壓印頭的溫度；在設(shè)備工作時，控制所述可加熱壓印頭的溫度在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)，并通過所述絲網(wǎng)印刷機(jī)本體的控制系統(tǒng)控制所述可加熱壓印頭對所述印版施加壓力并運動以實現(xiàn)刮印，以將所述印版上的亞微米級的圖案壓印到所述基片上的壓印膠上。

在一可選的實施例中，所述壓印設(shè)備還包括：發(fā)光燈管；驅(qū)動部件，所述發(fā)光燈管安裝在所述驅(qū)動部件上且位于所述壓印平臺的承載板下，所述承載板為透光板，所述驅(qū)動部件用于驅(qū)動所述發(fā)光燈管相對所述壓印平臺運動；在設(shè)備工作時，通過所述絲網(wǎng)印刷機(jī)本體的控制系統(tǒng)控制所述可加熱壓印頭對所述印版施加壓力并運動以實現(xiàn)刮印,同時控制所述驅(qū)動部件驅(qū)動所述發(fā)光燈管運動，以使所述發(fā)光燈管發(fā)出的光線透過所述承載板照射在所述基片，以將所述印版上的亞微米級的圖案壓印到所述基片上的壓印膠上。

在一可選的實施例中，在設(shè)備工作時，所述發(fā)光燈管和所述可加熱壓印頭均沿同一方向運動；其中，所述發(fā)光燈管的運動速率和所述可加熱壓印頭的運動速率相同。

在一可選的實施例中，所述壓印部件包括：接觸部，所述接觸部用于與所述印版接觸，其中，所述接觸部呈預(yù)設(shè)傾角設(shè)置。

在一可選的實施例中，所述接觸部為線性接觸部，所述壓印部件與所述印版接觸為線性接觸。

在一可選的實施例中，所述發(fā)光燈管包括：發(fā)光部，所述發(fā)光部為線性發(fā)光部，并與所述壓印部件的接觸部的形狀相匹配。

在一可選的實施例中，所述絲網(wǎng)印刷機(jī)本體包括：限位槽，所述網(wǎng)框通過所述限位槽與所述絲網(wǎng)印刷機(jī)本體可拆卸連接。

在一可選的實施例中，所述可加熱壓印頭還包括：隔熱件，設(shè)置在所述壓印部件中遠(yuǎn)離所述壓印平臺的一端。

第二方面，本申請還提供了一種控制方法，所述方法應(yīng)用于如權(quán)利要求1-9任一項所述的壓印設(shè)備，所述控制方法包括：