[發明專利]一體化微柱陣列金屬模具的制作方法及其金屬模具

在審

• 申請號: 202110634098.6
• 申請日: 2021-06-07
• 公開（公告）號: CN113502510A
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 陳輝;吳大林;蘇辰宇;何旭;吳靖軒;談曉峰;鄧志國;劉強;劉東明;劉華棟
• 申請（專利權）人: 北京保利微芯科技有限公司
• 主分類號: C25D1/10
• 分類號: C25D1/10;B29C33/38
• 代理公司: 北京漢鼎理利專利代理事務所(特殊普通合伙) 11618
• 代理人: 潘滿根

1.一種一體化微柱陣列金屬模具的制作方法，其特征在于，包括如下步驟：

玻璃基片預處理：將玻璃基片清洗干凈、烘箱烘干，使用等離子體、氧氣清洗，室溫冷卻后等待涂膠；

膠膜結構的制備：在玻璃上旋涂光刻膠，放置掩模版對光刻膠進行曝光、后烘，再將后烘的光刻膠在顯影液中進行顯影，最終得到微坑陣列膠膜結構；

導電層的制備：通過原子層沉積，在微坑陣列膠膜結構的側壁和底部制作形成導電金屬層，將帶有導電金屬層的膠膜結構放入盛有電鑄液的容器中；

微電鑄：通過脈沖電鑄工藝對微坑陣列膠膜結構進行電鑄，將電鑄出的金屬模具與玻璃基片剝離得到一體化金屬模具；

去膠：對得到的一體化金屬模具去膠處理，得到一體化微柱陣列金屬模具。

2.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，

脈沖電鑄工藝條件為電流2～5A、頻率2～8Hz、正/負脈沖占空比-2％～-8％。

3.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，在導電層的制備步驟之后，微電鑄步驟之前還包括：抽真空：將放入帶有導電金屬層的膠膜結構的盛有電鑄液的容器放入真空裝置進行抽真空處理。

4.根據權利要求3所述的制作方法，其特征在于，真空裝置設置真空度為10^-2Pa～10^-3Pa，時間為10～30min。

5.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，導電金屬層為鎳、鉻之一。

6.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，導電金屬層為鎳，原子層沉積循環參數為鎳前驅體脈沖時間為2s，氮氣清洗時間為25s，還原劑肼脈沖時間為0.2s，氮氣再次清洗時間為20s。

7.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，在微電鑄步驟之后，去膠步驟之前還包括：研磨金屬模具：通過研磨工藝將一體化金屬模具無結構側打磨平整。

8.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，光刻膠為SU-8膠。

9.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，一體化微柱陣列金屬模具地微柱斷面為圓形、橢圓形、三角形、四邊形、多邊形中的一種或者多種。

10.一種一體化微柱陣列金屬模具，其特征在于，采用權利要求1至9中任一項所述的一體化微柱陣列金屬模具的制作方法制作而成。