[實(shí)用新型]一種非接觸式納米壓印印模

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202121760140.0
• 申請(qǐng)日: 2021-07-30
• 公開（公告）號(hào): CN216052599U
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張琬皎;龍眈
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州歐光芯科技有限公司
• 主分類號(hào): G03F7/00
• 分類號(hào): G03F7/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 林超

本實(shí)用新型公開了一種非接觸式納米壓印印模。包括背板、介質(zhì)導(dǎo)電層和吸附倒印層，吸附倒印層形成于背板底面，吸附倒印層底面具有微結(jié)構(gòu)，介質(zhì)導(dǎo)電層形成于吸附倒印層微結(jié)構(gòu)上的內(nèi)凹部分的底部，且介質(zhì)導(dǎo)電層的一部分向上貫穿于吸附倒印層微結(jié)構(gòu)的底部后與背板相接觸。本實(shí)用新型通過對(duì)微結(jié)構(gòu)區(qū)的微孔充放電吸放壓印材料，實(shí)現(xiàn)壓印材料以非接觸的形式轉(zhuǎn)移到襯底表面形成微結(jié)構(gòu)，解決了壓印中模板與襯底接觸由于機(jī)械力導(dǎo)致的模板形變、損壞，提升了模板使用次數(shù)及壽命、壓印質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及微納結(jié)構(gòu)制備領(lǐng)域的一種納米壓印模板，具體是涉及一種非接觸式納米壓印印模。

背景技術(shù)

近年來，納米壓印光刻技術(shù)由于其不受傳統(tǒng)光學(xué)光刻技術(shù)中數(shù)值孔徑、光衍射效應(yīng)、光波波長等因素的影響，低成本、可以快速大批量轉(zhuǎn)印的優(yōu)勢，在微納制造領(lǐng)域取得長足發(fā)展。

在納米壓印光刻技術(shù)中，會(huì)使用具有圖形結(jié)構(gòu)的印模作為轉(zhuǎn)移圖形結(jié)構(gòu)的介質(zhì)。該印模容易制造、各種印模材料有非常好的表面性能、可重復(fù)壓印復(fù)制性和印模在脫模時(shí)的彈性形變性，可以制造20nm至1000μm的結(jié)構(gòu)。

熱壓印和紫外納米壓印工藝中，都需要通過施加機(jī)械力將印模壓入壓印物料中，再進(jìn)行加熱或者是曝光的方式使壓印物料固化，從而實(shí)現(xiàn)微納結(jié)構(gòu)/圖形的轉(zhuǎn)移復(fù)制。納米壓印技術(shù)中所使用到的印模在壓印時(shí)，由于機(jī)械力會(huì)導(dǎo)致印模的彈性形變，大量重復(fù)壓印后印模的壽命有限，不能一直重復(fù)使用，且印模大量壓印后產(chǎn)生的彈性形變量也會(huì)導(dǎo)致印模上的微納結(jié)構(gòu)發(fā)生形變，從而使得壓印的微納結(jié)構(gòu)失真，不能實(shí)現(xiàn)特殊微納結(jié)構(gòu)的精確轉(zhuǎn)移。印模壓入襯底表面的壓印物料中，微納結(jié)構(gòu)材料與壓印物料直接接觸，固化后印模結(jié)構(gòu)材料層與壓印物料存在摩擦，特別是壓印高深寬比的微納結(jié)構(gòu)時(shí)，揭模會(huì)因?yàn)榇嬖诘哪Σ亮?dǎo)致壓印的微納結(jié)構(gòu)和印模的損壞。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決背景技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種非接觸式納米壓印印模，解決壓印過程中印模及微納結(jié)構(gòu)壓/揭模受力形變的問題，解決上述壓印工藝過程中印模存在的問題，實(shí)現(xiàn)印模與襯底無直接接觸將壓印材料和壓印結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到襯底表面制備結(jié)構(gòu)的目的。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：

本實(shí)用新型包括背板、介質(zhì)導(dǎo)電層和吸附倒印層，吸附倒印層形成于背板底面，吸附倒印層底面具有微結(jié)構(gòu)，介質(zhì)導(dǎo)電層形成于吸附倒印層微結(jié)構(gòu)上的內(nèi)凹部分的底部，且介質(zhì)導(dǎo)電層的一部分向上貫穿于吸附倒印層微結(jié)構(gòu)的底部后與背板相接觸。

所述的吸附倒印層的微結(jié)構(gòu)具體是由微孔陣列構(gòu)成，微孔作為微結(jié)構(gòu)的內(nèi)凹部分，介質(zhì)導(dǎo)電層形成于吸附倒印層上微孔的底部。

所述吸附倒印層微結(jié)構(gòu)的底部內(nèi)開設(shè)過孔，介質(zhì)導(dǎo)電層上端穿過過孔后和背板底面電連接，以背板底面作為導(dǎo)電面，使得吸附倒印層形成于背板的導(dǎo)電面。

所述吸附倒印層微孔的底部內(nèi)開設(shè)過孔。

進(jìn)一步地，所述背板為硬質(zhì)材料且具有導(dǎo)電性，具體為透明ITO導(dǎo)電玻璃或者鍍有導(dǎo)電材料層的石英。

進(jìn)一步地，所述吸附倒印層為聚二甲基硅氧烷PDMS。

進(jìn)一步地，所述介質(zhì)導(dǎo)電層為銅、銀、鋁或金的導(dǎo)電金屬材料。

所述的襯底連接外部電源，具體可連接正極。

所述的納米壓印印模包括位于吸附倒印層正下方的襯底和吸盤，襯底布置在吸盤上，襯底上布置壓印材料。

所述的吸盤連接外部電源，具體可連接正極。

本實(shí)用新型利用電荷同性相斥，異性相吸的物理特性和圓孔的虹吸效應(yīng)，通過電壓實(shí)現(xiàn)將相反電荷性質(zhì)的壓印材料吸附、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移的目的。

本實(shí)用新型的有益效果：