BR112019013075B1 - Aparelho de impressão - Google Patents

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Andrew A. Brown
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Wayne N. George
Timothy J. Merkel
Audrey Rose Zak
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Abstract

Um aparelho de impressão inclui um molde mestre de silício que tem uma pluralidade de nanocaracterísticas nele definidas. Uma camada antiaderente reveste o molde mestre de silício, a camada antiaderente incluindo uma molécula com um ciclossiloxano com pelo menos um grupo funcional de silano. Um processo inclui formar um molde mestre por: depositar uma formulação num molde mestre de silício incluindo uma pluralidade de nanocaracterísticas aqui definidas, a formulação incluindo um solvente e uma molécula tendo um ciclossiloxano com pelo menos um grupo funcional silano; e curar a formulação, formando, assim, uma camada antiaderente no molde mestre de silício, a camada antiaderente incluindo a molécula. O método inclui ainda o depósito de um material de selo de trabalho à base de silício na camada anti-aderente do molde mestre; curar o material do selo de trabalho à base de silício para formar um selo de trabalho incluindo uma réplica negativa da pluralidade de nanocaracterísticas; e liberar o selo de trabalho do molde mestre.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA PARA PEDIDOS RELACIONADOS
[0001] Este pedido reivindica o benefício do pedido provisório dos Estados Unidos Número de Série 62/438,237, depositado em 22 de dezembro de 2016, o conteúdo do qual é aqui incorporado por referência na sua totalidade.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[0002] A tecnologia Nano-imprinting permite a produção econômica e eficaz de nanoestruturas. Litografia nano- relevoemprega deformação mecânica directa de um material resistênte por um selo tendo nanoestruturas, seguido por um processo de ataque químico para transferir as nanoestruturas do selo para o substrato.
[0003] As células de fluxo são dispositivos que permitem o fluxo de fluido através de canais ou poços dentro de um substrato. As células de fluxo modeladas que são úteis em métodos de análise de ácidos nucleicos incluem poços discretos de superfície ativa dentro de uma região intersticial inerte. Tais células de fluxo padronizadas podem ser úteis em matrizes biológicas.
[0004] As matrizes biológicas encontram-se entre uma ampla variedade de ferramentas utilizadas para a detecção e análise de moléculas, incluindo ácido desoxirribonucleico (DNA) e ácido ribonucleico (RNA). Nestas aplicações, as matrizes são concebidas para incluir sondas para sequências de nucleotídeos presentes nos genes em seres humanos e outros organismos. Em certas aplicações, por exemplo, sondas de DNA e RNA individuais podem estar ligadas em locais pequenos em uma grade geométrico (ou aleatoriamente) sobre um suporte de matriz. Uma amostra de teste, por exemplo, a partir de uma pessoa ou organismo conhecido, pode ser exposta à grade, de modo a que os fragmentos complementares hibridizam para as sondas nos locais individuais na matriz. A matriz pode então ser analisada por varrimento de frequências específicas de luz sobre os locais para identificar fragmentos que estão presentes na amostra, por meio de fluorescência dos locais em que os fragmentos hibridizados.
[0005] As matrizes biológicas podem ser utilizadas para sequenciamento genético. Em geral, a sequência genética envolve a determinação da ordem de nucleotídeos ou ácidos nucleicos em um comprimento de material genético, tal como um fragmento de DNA ou RNA. Sequências de pares de base cada vez mais longas estão a ser analisada, e a informação sobre a sequência resultante pode ser utilizada em vários métodos de bioinformática para fragmentos que logicamente se encaixam de modo a determinar com confiança a sequência de extensos comprimentos do material genético a partir dos quais os fragmentos foram derivados. Exame automatizado de fragmentos característicos, baseado em computador têm sido desenvolvidos, e têm sido utilizados no mapeamento do genoma, a identificação de genes e a sua função, a avaliação de riscos de certas condições e estados de doença, e, assim, por diante. Para além destas aplicações, matrizes biológicas podem ser utilizadas para a detecção e avaliação de uma vasta gama de moléculas, famílias de moléculas, níveis de expressão genética, polimorfismo de único nucleotídeo e genotipagem.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[0006] Um exemplo de um aparelho de impressão inclui um mestre de silício tendo uma pluralidade de nanocaracterísticas nele definido. Um exemplo de camada antiaderente que reveste o mestre de silício, a camada antiaderente, incluindo uma molécula possuindo um ciclosiloxano com pelo menos um grupo funcional silano.
[0007] Um exemplo de um método inclui a formação de um molde mestre de: deposição de uma formulação de um mestre de silício, incluindo uma pluralidade de nanocaracterísticas neles definidas, a formulação que inclui um solvente e uma molécula contendo um grupo funcional ciclosiloxano com pelo menos um silano; e cura da formulação, formando, assim, uma camada anti-aderente no mestre de silício, a camada anti-aderente, incluindo a molécula. O método inclui ainda a deposição de um material de selo de trabalho baseada em silício na camada anti-aderente do molde mestre; cura do material de selo de trabalho à base de silício para formar um selo de trabalho que compreende uma réplica negativa da pluralidade de nanocaracterísticas; e soltando o selo de trabalho do molde mestre.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0008] As características e vantagens de exemplos da presente divulgação tornar-se-ão evidentes por referência à descrição detalhada que se segue e dos desenhos, em que números de referência iguais correspondem a semelhantes, embora talvez não idênticos, os componentes. Por uma questão de brevidade, os numerais de referência ou características que têm uma função previamente descrita pode ou não ser descrito em conexão com outros desenhos nos quais aparecem.
[0009] A fig. 1 é uma vista de topo de um exemplo de uma bolacha de mestre silício;
[00010] As FIGS. A - 2E juntos ilustram semi- esquematicamente um exemplo de um método de formação de um selo de trabalho;
[00011] As FIGS. 3A - 3E juntos semi-ilustram esquematicamente um exemplo de um método de formação de superfície utilizando um exemplo do selo de trabalho;
[00012] A fig. 4 mostra, à esquerda, uma imagem de um corte em microscópio eletrônico de varredura (SEM), parcialmente da superfície do substrato em corte transversal impresso (ilustrado no meio), e à direita, uma representação ampliada de um único poço de uma pluralidade de grupos funcionais de superfície;
[00013] A fig. 5 é uma ilustração de gráfico de barras, em um exemplo, a rugosidade da superfície entre a primeira marca e a última marca, usando o primeiro e o quinto selo de trabalho produzidos a partir de um mestre revestido com uma camada anti-aderente comparativa (dois conjuntos de barras do lado esquerdo), em comparação com os primeiro e quinto selos de trabalho produzidos a partir de um mestre revestido com uma camada de exemplo, anti-aderente (dois conjuntos de barras do lado direito);
[00014] A fig. 6 é um gráfico de barra que mostra, num exemplo, a evolução da rugosidade superficial como uma função de geração do selo de trabalho e número de impressão;
[00015] A fig. 7A é uma imagem de microscopia de força atômica 30 μm (AFM) de uma vista de cima de uma superfície do substrato exemplo impresso formado a partir da 25a impressão produzido a partir da quinta geração de um selo de trabalho produzido a partir de um mestre revestido com uma camada anti-aderente exemplo;
[00016] A fig. 7B é uma imagem de microscopia de força atómica 5 μm (AFM) da vista da fig. 7A;
[00017] A fig. 8 A é uma imagem SEM de cima para baixo de uma superfície de substrato impresso exemplificativa formada por um selo de trabalho produzido a partir de um mestre revestido com uma camada de exemplo, anti-aderente, que mostra um nível desejável de teste padrão poços fidelidade / redondos e sem defeitos detectáveis;
[00018] A fig. 8B é uma imagem em corte transversal SEM do substrato impresso da Fig. 8A, mostrando poços definido, poços secções transversais / bordas bem afiadas;
[00019] A fig. 9A é uma imagem SEM de cima para baixo de uma superfície de substrato impresso formado por um selo de trabalho produzido a partir de um mestre revestido com uma camada anti-aderente comparativa, que mostra um nível desejável de padrão fidelidade; e
[00020] A fig. 9B é uma imagem em corte transversal SEM do substrato impresso da Fig. 9A, mostrando poços menos definido, poços seções transversais arredondadas e poços de bordas.
INTRODUÇÃO
[00021] Em um aspecto, um aparelho de impressão compreende um mestre de silício, incluindo uma pluralidade de nanocaracterísticas nele definido. Uma camada anti-aderente reveste o mestre de silício, a camada anti-aderente, incluindo uma molécula possuindo um grupo funcional ciclosiloxano com pelo menos um silano.
[00022] Em alguns exemplos deste aspecto, o ciclosiloxano com grupo funcional de pelo menos um silano é um ciclosiloxano (tal como, um ciclotetrasiloxano, um ciclopentasiloxano ou um ciclohexasiloxane) substituído com pelo menos um grupo C1-6 alquil não substituído e com pelo menos um grupo C1-12 alquilo substituído com um grupo alcoxi- silano. Em outros exemplos deste aspecto, o ciclosiloxano com grupo funcional de pelo menos um silano é um ciclosiloxane (tal como, um ciclotetrasiloxano, ciclopentasiloxano ou um ciclohexasiloxane) substituído com quatro grupos C1-6 alquil não substituídos e quatro grupos C1-12 alquil cada um substituídos com um grupo alcoxissilano. Em alguns exemplos, os grupos C1-6 são grupos metil. Em outros exemplos, o grupos C1-12 alquil são cada um deles substituído com um grupo trialcoxissilano, e, em alguns exemplos são grupos etil ou propil substituído, e, em alguns exemplos, são grupos etil substituídos. Em alguns exemplos, o alcoxissilano é um monoalcoxisilano. Em alguns exemplos, o alcoxissilano é um trialcoxissilano. Em alguns exemplos, o grupo é um trialcoxissilano é trimetoxissilano ou trietoxissilano. Em alguns exemplos, o grupo trialcoxissilano é um trietoxissilano. Em alguns exemplos, a camada anti-aderente compreende uma mistura de ciclossiloxanos.
[00023] Em um exemplo deste aspecto, a molécula é:
[00024] Em um exemplo deste aspecto, a camada anti-aderente inclui uma mistura da molécula na sua forma pura e um oligômero da molécula. Num outro exemplo deste aspecto, a camada anti-aderente inclui uma mistura da molécula e pelo menos um outro ciclosiloxano.
[00025] Em um exemplo deste aspecto, o ciclosiloxano é selecionado a partir do grupo que consiste em ciclotetrasiloxano e ciclohexasiloxano.
[00026] Em um exemplo deste aspecto, o grupo funcional de silano é um alcoxissilano alquil.
[00027] Em um exemplo deste aspecto, o alcoxissilano alquilo é acetato de trietoxisilano.
[00028] Em um exemplo deste aspecto, o aparelho de impressão compreende adicionalmente um selo de trabalho à base de silício em contato com a camada anti-aderente no mestre de silício.
[00029] Em um exemplo deste aspecto, o selo de trabalho baseadao em silicone inclui monômeros de acrilato de silício polimerizados.
[00030] Em um exemplo deste aspecto, o aparelho de impressão compreende adicionalmente um painel traseiro em contacto com o selo de trabalho.
[00031] Em um exemplo deste aspecto, a molécula exclui flúor. Em alguns exemplos, a camada anti-aderente exclui flúor, ou exclui compostos contendo flúor.
[00032] É para ser entendido que quaisquer funcionalidades deste aspecto do aparelho de impress podem ser combinados em conjunto em qualquer forma e / ou configuração desejável.
[00033] Em um aspecto, um método compreende a formação de um molde mestre pela deposição de uma formulação de um mestre de silício, incluindo uma pluralidade de nanocaracterísticas nele definido. A formulação inclui um solvente e uma molécula contendo um grupo funcional ciclosiloxano com pelo menos um silano. Em alguns aspectos, o método compreende a limpeza da superfície da peça mestra de silício, por exemplo, por calcinação por plasma ou limpeza química, antes de depositar a formulação. O método inclui ainda a cura da formulação, formando, assim, uma camada anti-aderente no mestre de silício, a camada anti-aderente, incluindo a molécula. O método inclui ainda a deposição de um material de selo de trabalho baseado em silício na camada anti-aderente do molde mestre, e cura do material do selo de trabalho à base de silício para formar um selo de trabalho que compreende uma réplica negativa da pluralidade de nanocaracterísticas. O método também inclui liberar o selo de trabalho a partir do molde principal. Em alguns aspectos, o mestre de silício inclui silício ou um material de silício- siO2 em camadas.
[00034] Em um exemplo deste aspecto do método, o solvente tem um ponto de ebulição menos do que cerca de 70° C. Em alguns exemplos, a molécula está presente na formulação numa quantidade de pelo menos cerca de 5% em peso.
[00035] Em um exemplo deste aspecto do método, o solvente é tetra-hidrofurano ou tolueno, e / ou a molécula é:
[00036] Em um exemplo deste aspecto do método, o depósito da formulação e a deposição do material de selo de trabalho baseado em silício envolvem cada revestimento por centrifugação.
[00037] Em um exemplo deste aspecto do método, o material de sele de trabalho à base de silício inclui um monômero de acrilato de silício.
[00038] Em um exemplo deste aspecto do método, a molécula está presente na formulação numa quantidade que varia desde cerca de 5% em peso a cerca de 10% em peso.
[00039] Em alguns aspectos, a liberação serve para liberar o selo de trabalho a partir do molde mestre e a partir da camada anti-aderente curada. Num exemplo deste aspecto do método, o selo de trabalho é liberado, pelo menos, substancialmente livre da molécula.
[00040] Em alguns aspectos, o molde mestre liberado é reutilizado para preparar novas iterações de selos de trabalho (por exemplo, mais do que um, mais do que 5, mais do que 10, mais de 25, mais de 50, 1 a 10, 1 a 25, 1 a 50, 25 a 50, etc). Em alguns aspectos, o molde mestre liberado compreende a camada anti-aderente, e é reutilizado sem reaplicação da camada anti-aderente. Em alguns aspectos, a reutilização do molde mestre liberado compreende a deposição de um segundo material de selo de trabalho baseado em silício na camada anti-aderente do molde mestre liberado; curar o segundo material de selo de trabalho à base de silício, para formar um segundo selo de trabalho que compreende uma réplica negativa da pluralidade de nanocaracterísticas; e liberando o segundo selo de trabalho a partir do molde mestre liberado. Em alguns aspectos, o processo de reutilização é repetido várias vezes (por exemplo, 2, 5, 10, 25, ou 50 vezes). Em alguns aspectos, a reutilização do molde mestre liberado compreende reaplicação da camada anti-aderente, e, portanto, compreende depositar uma formulação que inclui um solvente e uma molécula contendo um grupo funcional ciclosiloxano com pelo menos um silano sobre o molde mestre liberado; cura da formulação, formando, assim, uma camada anti-aderente sobre o molde mestre libertado, a camada anti-aderente, incluindo a molécula; depositar um material selo de trabalho baseada em silício na camada anti-aderente do molde mestre libertado; cura do material de selo de trabalho à base de silício, para formar um segundo selo de trabalho que compreende uma réplica negativa da pluralidade de nanocaracterísticas; e liberando o segundo selo de trabalho a partir do molde mestre libertado. Em alguns aspectos, o método compreende a reutilização limpeza do molde mestre libertado, por exemplo, por calcinação por plasma ou limpeza química, antes de depositar a formulação. Este processo pode ser repetido várias vezes (por exemplo, 2, 5, 10, 25, ou 50 vezes), usando o mesmo molde mestre.
[00041] É para ser entendido que quaisquer funcionalidades deste aspecto do método podem ser combinadas em conjunto de qualquer maneira desejável. Além disso, é para ser entendido que qualquer combinação de características deste aspecto do método e / ou do aspecto do aparelho de impress podem ser utilizados em conjunto, e / ou que todas as características de um ou ambos destes aspectos podem ser combinados com qualquer dos exemplos aqui descritos.
[00042] Em um aspecto, um método de utilização de um selo de trabalho (tendo sido formado pela aspecto (s) do método discutido acima) compreende imprimir o selo de trabalho em uma resina de impressão litográfica sobre um suporte; e curar a resina, formando desse modo uma superfície de sequenciamento ter uma replicação (por exemplo, a replicação negativo das características selo de trabalho, assim combinando as características originais do molde mestre) da pluralidade de nanocaracterísticas aí definido.
[00043] Em um exemplo deste aspecto do método de utilização, a superfície de sequenciamento é, pelo menos, substancialmente livre da molécula.
[00044] Em um exemplo deste aspecto do método de utilização, o método compreende ainda de enxerto iniciadores de amplificação para uma estrutura intermediária presente na replicação da pluralidade de nanocaracterísticas. Num outro aspecto do método de utilização, o método compreende ainda a enxertia uma estrutura intermediária à superfície sequenciamento modelado na replicação da pluralidade de nanocaracterísticas aí definido. Num outro aspecto, o método compreende ainda enxerto iniciadores de amplificação para a estrutura intermediária na replicação da pluralidade de nanocaracterísticas na superfície do sequenciamento.
[00045] Em um exemplo deste aspecto do método de utilização, a estrutura intermediária é um revestimento de polímero, incluindo uma unidade recorrente de Fórmula (I): em que: R é H ou alquil opcionalmente substituído; RA é selecionado a partir do grupo que consiste em azido, amino opcionalmente substituído, alquenil opcionalmente substituído, hidrazona opcionalmente substituída, hidrazina opcionalmente substituído, carboxil, hidroxi, tetrazol opcionalmente substituído, tetrazina opcionalmente substituído, óxido de nitrila, nitrona e tiol; R5 é selecionado de entre o grupo que consiste em H e alquil opcionalmente substituído; cada um de a -(CH2)P- pode ser opcionalmente substituído; p é um número inteiro na gama de 1 a 50; n é um número inteiro no intervalo de 1 a 50.000; e m é um número inteiro na gama de 1 a 100.000. Um técnico versado no assunto reconhecerá que o arranjo do recorrentes de "n" e características de "m" na Fórmula (I) são representativos, e as subunidades monomélica podem estar presentes em qualquer ordem na estrutura do polímero (por exemplo, aleatório, bloco, modelado, ou uma combinação dos mesmos).
[00046] É para ser entendido que quaisquer funcionalidades deste aspecto do método de uso podem ser combinadas em conjunto de qualquer maneira desejável. Além disso, é para ser entendido que qualquer combinação de características deste aspecto do método de utilização e / ou do aspecto do método e / ou do aspecto do aparelho de impress podem ser utilizados em conjunto, e / ou em que quaisquer funcionalidades a partir de um ou ambos destes aspectos podem ser combinadas com qualquer dos exemplos aqui descritos.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[00047] A introdução da tecnologia de padronização (localizada e clusters independentes) em sequenciamento genético pode melhorar a qualidade do sequenciamento. No entanto, a criação de células de fluxo modeladas por técnicas litográficas tradicionais (definição de padrão através da utilização de fotons ou eletrons) envolve salas limpas classe alta e muitas etapas de processamento por bolacha.
[00048] Os exemplos do presente relatório descritivo podem com vantagem ser escalável a partir de processos de nível de corante para processos a nível de bolacha.
[00049] A nanoimpressão litografia (NIL) pode ser uma técnica relativamente de padronização de alto rendimento que oferecem alta precisão e baixo custo. No entanto, os presentes inventores descobriram que NIL padrão em vários casos, não é geralmente adequada para utilização em fabricação de célula de fluxo (por exemplo, devido à complexidade da superfície sequenciamento dos tamanhos característicos, etc.), nem capazes de suportar eficazmente a superfície química da genética de sequenciamento.
[00050] A fabricação de bolachas impressas utilizando NIL em geral envolve i) fabricação de um selo de trabalho (WS) (réplica negativa do mestre); e replicação do padrão mestre (modelo) em uma matriz de resina utilizando o inicialmente feita WS (processo de impressão).
[00051] No entanto, foi descoberto que a fabricação da WS não pode ser automatizada usando a configuração e os materiais pré-existentes. Uma vez revestido rotativamente sobre um mestre revestido com uma camada anti-aderente (ASL), a formulação WS foi desumedecida muito rapidamente a partir da superfície para fornecer repetidamente um selo adequado. A etapa de fabricação WS tinha uma baixa taxa de sucesso, tornando, assim, o processo geral NIL inutilizável para produção automatizado. Sem ser limitado por qualquer teoria em particular, mas os presentes inventores acreditam que uma incompatibilidade de energia de superfície entre o mestre e o material revestido WS pode ter contribuído para este fenômeno.
[00052] Os exemplos do presente relatório descritivo descrevem uma nova classe de material a ser usado como um ASL eficiente. O exemplo resultante mestre revestido-ASL oferece formulação molhante WS estável, conduzindo, assim, a um processo de fabricação WS sistemática de sucesso. Além disso, o processo pode ser automatizado, com uma elevada taxa de sucesso.
[00053] É para ser entendido que os termos aqui usados irão tomar no seu significado ordinário na técnica relevante, a menos que especificado de outra forma. Vários termos aqui utilizados e os seus significados são apresentados abaixo.
[00054] As formas singulares "um", "uma", e "o" incluem referentes plurais a menos que o contexto dite claramente o contrário.
[00055] Os termos compreendendo, incluindo, contendo e várias formas destes termos são sinônimos uns com os outros e destinam-se a ser igualmente amplo.
[00056] O termo "depositar", tal como aqui utilizado, refere-se a qualquer técnica de aplicação apropriada, que pode ser manual ou automatizada. Geralmente, deposição pode ser realizada utilizando técnicas de deposição de vapor, técnicas de revestimento, técnicas de enxerto, ou semelhantes. Alguns exemplos específicos incluem a deposição de vapor químico (CVD), o revestimento por pulverização, revestimento por rotação ou revestimento por imersão ou úmido, distribuição por argila ou semelhantes.
[00057] Conforme aqui utilizado, o termo "depressão" refere-se a uma característica côncava discreta numa bolacha modelada tendo uma superfície de abertura que está completamente rodeada por uma região intersticial (s) da superfície da bolacha modelada. Depressões podem ter qualquer uma de uma variedade de formas na sua abertura numa superfície, incluindo, como exemplos, redonda, elíptica, quadrada, poligonal, em forma de estrela (com qualquer número de vértices), etc. A seção transversal de uma depressão feita com ortogonalmente a superfície pode ser curva, quadrada, poligonal, hiperbólica, cónica, angular, etc. Como exemplos, a depressão pode ser um poço ou um canal de fluxo.
[00058] Conforme aqui utilizado, o termo "cozimento duro" ou "ificil de assas" refere-se a incubação ou desidratação de um formulação de polímero para expulsar o solvente (s), em que a duração do processo geralmente dura de cerca de 5 segundos a cerca de 10 minutos a uma temperatura variando entre cerca de 100° C a cerca de 300° C. Os exemplos não limitativos dos dispositivos que podem ser utilizados para o cozimento duro incluem placas quentes.
[00059] Conforme aqui utilizado, o termo "função" ou "nanocaracteristica" pretende significar um elemento físico discreto ou característica física discreta de um substrato. Uma característica / nanocaracterística inclui uma característica física ou estrutural distinguível de um substrato. Portanto, uma característica é um componente de um substrato que proporciona separabilidade física. Uma característica separa, por exemplo, um biopolímero depositado a uma primeira característica de um biopolímero depositado a uma segunda característica.
[00060] Conforme aqui utilizado, o termo "cozimento macio" ou "fácil de assar" refere-se a um processo de incubação ou desidratação de um formulação de polímero ou hidrogel para expulsar o solvente (s), em que a duração do processo geralmente dura desde cerca de 5 segundos a cerca de 10 minutos a uma temperatura variando entre cerca de 60 ° C a cerca de 130 ° C. Os exemplos não limitativos dos dispositivos que podem ser utilizadas para o cozimento macio incluem placas quentes.
[00061] Com referência agora às FIGS. 1 e 2 A - 2E em conjunto, uma pluralidade de mestres de silício, uma das quais é designada como 10, está disposta sobre uma bolacha de 11 (por exemplo, uma bolacha de silício). É para ser entendido que, após o processamento descrito abaixo com respeito às FIGS. 2 A - 2E, uma pluralidade de selos de trabalho 16' pode ser formado a partir de uma única bolacha 11. É para ser entendido que outros materiais podem ser usados como o mestre 10, tal como, um metal, tal como, por exemplo, níquel . Em um exemplo, o mestre 10 é um mestre de óxido de silício. O mestre 10 inclui uma pluralidade de nanocaracterísticas 12 nele definidas (FIG. 2A). É para ser entendido que as nanocaracterísticas pode ser de qualquer tamanho, forma e / ou configuração adequada. Num exemplo, as nanocaracterísticas 12 têm a forma de depressões, pelo menos, substancialmente cilíndricas / poços formados a partir de uma única 16' selo de trabalho (ver, por exemplo, a Fig. 4, o lado esquerdo).
[00062] De acordo com um exemplo de um método tal como aqui divulgado, o mestre 10 podem ser limpos e secos. Em seguida, uma formulação de camada anti-aderente (ASL), incluindo um solvente e uma molécula contendo um ciclosiloxano com pelo menos um grupo funcional silano, é depositado sobre o mestre 10, e, em que a pluralidade de nanocaracterísticas 12.
[00063] É para ser entendido que qualquer solvente adequado pode ser utilizado. Em um exemplo, o solvente é um solvente orgânico. Em um exemplo, o solvente tem um ponto de ebulição de cerca de 110° C ou menos; e, num outro exemplo, o solvente tem um ponto de ebulição de menos do que cerca de 70° C. Em um exemplo, o solvente é selecionado de entre o grupo que consiste em tetrahidrofurano (THF) (que tem um ponto de ebulição 66 ° C) e tolueno (que tem um ponto de ebulição 110 ° C). Em outras concretizações, o solvente tem um ponto de ebulição compreendido entre cerca de 60° C e cerca de 150° C.
[00064] Em um exemplo, a molécula está presente na formulação do ASL numa quantidade de pelo menos cerca de 5% em peso. Em outro exemplo, a molécula está presente na formulação do ASL numa quantidade que varia desde cerca de 5% em peso a cerca de 10% em peso. Em ainda outro exemplo, a molécula está presente na formulação do ASL numa quantidade que varia desde cerca de 10% em peso a cerca de 20% em peso. É para ser entendido que, como aqui utilizado, o termo "molécula" presente na formulação ASL destina-se a incluir i) a molécula, na sua forma pura; e / ou ii) uma mistura da molécula na sua forma pura, com um oligômero (s) da molécula.
[00065] É para ser entendido que qualquer método de deposição apropriado pode ser utilizado. Em um exemplo, a formulação de camada ASL é revestida rotativamente sobre o mestre 10. Num outro exemplo, a formulação do ASL pode ser depositada, através de um processo de deposição química a vapor (CVD). Em outros exemplos, a formulação ASL pode ser depositada por meio de qualquer de revestimento por pulverização, úmido ou revestimento por imersão, ou distribuição de poços.
[00066] O processo pode ainda incluir a cura da formulação ASL, formando, assim, uma camada anti-aderente 14 no mestre de 10, a camada anti-aderente, incluindo a molécula (Fig. 2B). Em um exemplo, a formulação do ASL é termicamente curada. Em alguns exemplos, a cura térmica pode ser realizada a uma temperatura variando entre cerca de 60° C a cerca de 220° C. Embora tenha sido fornecida uma gama de exemplo, é para ser entendido que a temperatura de cura térmica pode ser maior ou menor, dependendo do sistema e / ou ser usado solvente. Como exemplos, a gama de temperaturas pode ser de cerca de 40° C a cerca de 60° C, ou entre cerca de 220° C a cerca de 240° C.
[00067] O mestre 10 que tem a camada anti-aderente 14 nela é um molde mestre, designado geralmente por 10' na FIG. 2B. O mestre de molde 10' pode então ser lavado com um solvente. A etapa de lavagem serve para remover os materiais em excesso e / ou que não reagiram.
[00068] Exemplos da camada anti-aderente 14 incluem uma molécula possuindo um grupo funcional ciclosiloxano com pelo menos um silano. Em um exemplo, a molécula é:
[00069] Em um exemplo, a formulação do ASL (a partir do qual a camada anti-aderente 14 é formada após a deposição e de cura) inclui uma mistura da molécula na sua forma pura e um oligômero (por exemplo, dímeros e trímeros) da molécula, ou seja, a formulação do ASL / o material ASL partida pode não só ser composta por moléculas pequenas, mas, em vez disso, pode ser uma mistura de moléculas pequenas e oligômeros da molécula. Após a etapa de cura na ASL mestre, o razao de arrumação (molécula pequena) de oligômero pode ser afetado em favor das espécies oligoméricas. Polimerização da molécula ASL pode ser desencadeada termicamente. Sem estar ligado por qualquer teoria, acredita-se que a mistura de moléculas puras com moléculas oligoméricas (moléculas maiores) pode melhor cobrir uma grande parte da superfície, e as moléculas mais pequenas podem reagir no pequeno intervalo (s) deixada descoberta pelas moléculas oligoméricas. No entanto, é para ser entendido que, em outros exemplos, a formulação pode conter moléculas de ASL pura sem moléculas oligoméricas.
[00070] Em um exemplo, a formulação do ASL inclui uma quantidade de oligômero que varia de cerca de 0% em peso a cerca de 35% em peso, e inclui uma quantidade de composto puro que variam de cerca de 100% em peso a cerca de 65% em peso. Em outro exemplo, o ASL formulação inclui uma quantidade de oligômero que varia desde cerca de 20% em peso a cerca de 30% em peso, e inclui uma quantidade de composto puro que variam de cerca de 80% em peso a cerca de 70% em peso. Em ainda outro exemplo, a formulação do ASL inclui uma quantidade de oligômero que varia de cerca de 20% em peso a cerca de 23% em peso, e inclui uma quantidade de composto puro que variam de cerca de 80% em peso a cerca de 77% em peso. Em ainda um exemplo adicional, a formulação ASL é 100% em peso de composto puro. Acredita-se que, independentemente da composição da formulação de ASL (isto é, a % em peso de oligômero em relação puro), o desempenho do material ASL será, pelo menos, substancialmente inalterado.
[00071] Em um exemplo, utilizando uma mistura de composto puro e composto oligomérico (isto é, não é 100% puro em peso de composto), a molécula está presente na formulação numa quantidade ASL de cerca de 5% em peso. Num exemplo de utilização de 100% em peso de composto puro, a molécula está presente na formulação do ASL numa quantidade de cerca de 10% em peso.
[00072] Em um exemplo não limitativo, os presentes inventores verificaram que a molécula estar presente na formulação do ASL numa quantidade de cerca de 5% em peso para a mistura pura / oligomérica e a cerca de 10% em peso para o material puro foram geralmente as concentrações mais baixas, em que selos de trabalho 16' consistentes podem ser feitos e foram bem sucedidos na impressão (nível desejável de fidelidade padrão e baixo rugosidade controlada (discutido mais adiante)). Neste exemplo, os resultados indicam que uma uniformidade ASL aceitável é alcançado para as formulações 5/10% em peso, resultando assim em superfícies impressas mais suaves. Em comparação, uma concentração mais baixa pode gerar um revestimento "remendado" e resultar em aumento da rugosidade. Em alguns exemplos, o peso percentual maior do que 5% em peso para a mistura puro / oligomérico e percentagens de peso maior do que 10% em peso para o material puro são utilizados. No entanto, como mencionado previamente, uma concentração mais baixa pode gerar resultados indesejáveis.
[00073] O número médio e o peso molecular médio da molécula com o ciclosiloxano com grupo funcional de pelo menos um silano pode variar, dependendo em parte sobre a percentagem de composto puro e / ou oligômero presente. Como exemplos, o número do peso molecular médio varia entre cerca de 1280 a cerca de 1600 e / ou o peso molecular médio em peso varia entre cerca de 1800 a cerca de 3700. As determinações de peso molecular podem ser feitas por cromatografia de permeação em gel (GPC) e / ou MR.
[00074] É para ser compreendido que podem ser utilizados quaisquer ciclossiloxanos adequados. Em um exemplo, o ciclosiloxano é seleccionado a partir do grupo que consiste em ciclotetrasiloxano e ciclohexasiloxano. É para ser ainda entendido que uma vasta gama de ciclossiloxanos de vários tamanhos do anel são contemplados como sendo adequados para exemplos de formulação ASL, por exemplo, de 4 a 24 unidades de repetição (-[H2SiO]n-) (o mais comum são aqueles de anéis de 6 e 8 membros). O tamanho do anel é uma repetição do motivo Si-0 e deve ser um número par. À medida que o tamanho do anel fica maior, uma mistura de anéis com tamanhos diferentes pode ser predominante, mas este é também contemplado como sendo adequados para exemplos de formulação do ASL.
[00075] Em um exemplo, o grupo funcional silano (s) da molécula ciclosiloxano é um alcoxissilano alquil. Em outros exemplos, o espador entre o ciclosiloxano e o grupo silano alcoxi ou etoxi podem incluir vários grupos químicos, tais como grupos amino, ou ligações duplas, triplas, grupos éster, unidades de polietilenoglicol, etc. Em ainda um exemplo adicional, o alcoxissilano alquil é acetato de trietoxisilano.
[00076] É para ser entendido que o comprimento do espaçador não deve afetar a afinidade para o alcoxissilano a ligação ao mestre 10. Os comprimentos de espaçador mais comuns são entre C2 e uma cadeia em C12. Em alguns exemplos, o grupo alcoxi-silano é um grupo tri- ou mono-metoxisilano ou um tri- ou mono-etoxissilano, ou, nem outros exemplos, um tri-, di- ou mono-clorossilano podem ser utilizados. Em alguns exemplos, o grupo alcoxisilano é um dialquil- alcoxissilano, onde os grupos alquil são grupos de C1-6 alquil, tais como grupos metil ou etil. No entanto, o grupo final não é um silano ou um silano metil acetato, uma vez que necessita conter um grupo químico que pode reagir com a superfície do mestre 10.
[00077] Num outro exemplo, a molécula de ASL exclui flúor. Verificou-se que as moléculas de ASL aqui divulgadas que excluem flúor tem uma energia de superfície adequado para, e resultar no umedecimento eficiente do que outros compostos fluorados (por exemplo, um material à base de silício 16).
[00078] Um exemplo do método inclui ainda a deposição de um material à base de silício 16 (para a formação de um selo de trabalho) sobre a camada anti-aderente 14 do molde mestre 10' (FIG. 2C). Por material "à base de silício", tal como aqui utilizado, entende-se que o material é composto de pelo menos cerca de 50% molar de moléculas contendo silício (unidades repetidas de monômero). Em um exemplo, o material à base de silício WS 16 é composto de cerca de 100% molar de moléculas contendo silício (unidades repetidas de monómero). Num outro exemplo, o material WS 16 pode ser um "polímero contendo silício" (isto é, um polímero que possui menos do que cerca de 50% molar de moléculas contendo silício). Em outros exemplos, o material WS compreende acrilato de silicone. Em outros exemplos, o material WS também compreende pelo menos um fotoiniciador.
[00079] É para ser entendido que qualquer método de deposição apropriado pode ser utilizado. Exemplos de técnicas de deposição adequadas incluem o revestimento por pulverização, revestimento por rotação, revestimento por imersão ou úmido, distribuição de poços, etc. Em um exemplo, o material à base de silício 16 é revestido rotativamente sobre o molde mestre 10'.
[00080] O processo inclui ainda a cura do material à base de silício 16, formando, assim, um selo de trabalho 16', incluindo uma réplica negativa da pluralidade de nanocaracterísticas 12 (Fig. 2D), em contato com a camada anti-aderente 14 no silício mestre 10. Em um exemplo, o material de selo de trabalho 16 é curado por meio de radiação ultravioleta (UV). Em outro exemplo, o material WS 16 é termicamente curado. Em alguns exemplos, a cura térmica pode ser realizada a uma temperatura variando entre cerca de 60° C a cerca de 300° C. Tal como aqui utilizado, o termo "contato" pode incluir o contato físico entre os componentes.
[00081] O método pode ainda incluir a fixação de um painel traseiro para o selo de trabalho 16'. Num exemplo, uma película de polímero, incluindo um material adesivo 20 pode ser aplicado (por exemplo, por revestimento a rolo) para o material de selo de trabalho 16 (antes da cura), de tal modo que os contatos se ligam ao material do selo de trabalho 16. Em seguida, quando expostas a radiação UV, tanto o material de selo de trabalho 16 e o material adesivo 20, irá curar, aderindo, assim, o selo de trabalho 16' para o painel traseiro 18. É para ser entendido que o painel traseiro 18 pode ser formado a partir de qualquer material polimérico adequado. Em um exemplo, o painel traseiro 18 é uma película de tereftalato de polietileno (PET). Outros exemplos do painel traseiro 18 incluem poli (cloreto de vinilo) (PVC) e de óxido de propileno (PO). Em alguns aspectos, o material de placa traseira é flexível. Deve ser ainda entendido que o material adesivo pode ser de qualquer material curável UV adequado.
[00082] O processo inclui ainda liberar o selo de trabalho 16' a partir do molde mestre 10'. É para ser entendido que a liberação pode ser feita por quaisquer meios adequados. Num exemplo, a liberação é por desenrolamento / descascar o selo de trabalho 16' curado do molde mestre 10'.
[00083] É para ser compreendido que o selo de trabalho 16 (WS) de material pode ser qualquer material que satisfaz as seguintes especificações. O material WS 16 deve ser estável e capaz de ser revestido / formada no molde mestre 10'. Por estável entende-se que, uma vez fabricado, o WS 16' deve permanecer inalterado (nenhuma degradação) até ao fim da sua utilização (ciclo de vida). O WS 16' deve suportar a armazenagem à temperatura ambiente durante pelo menos um mês após a fabricação e exposição aos raios UV repetido (por exemplo, os processos de impressão). A repetição da exposição à radiação UV não deve alterar a dureza / maciez do WS 16', através do aumento da densidade de reticulação. O WS 16' resultante deve ser suave / flexível, mas, no entanto, deve também exibem propriedades mecânicas adequadas. Por exemplo, o WS 16' deve ser macio o suficiente para suportar rolamento sobre a resina durante o processo de impressão (mas, não rolar totalmente em torno de um cilindro) e descascar após a cura da resina; mas não deve ser extensível para que ele possa manter a dimensão do poço e padrão de fidelidade entre marcas. Por exemplo, o WS 16' deve ser resistente à deformação, e resistentes a fratura / ruptura. Como um exemplo, o WS 16' devem mostrar nenhuma deformação em tudo para produzir dimensões característica consistente. Além disso, WS 22 deve ter um nível desejável de propriedades de anti-aderência de superfície (por exemplo, em relação à resina a ser impresso); o WS 16' deve ser quimicamente estável (como descrito acima em termos de estabilidade); e o WS 16' deve ser resistente a grandes graus de inchamento. Em termos de propriedades de superfície, o WS 16' curado deve ter tensão de superfície adequado para oferecer a remoção bem sucedida do WS 16' a partir da superfície estampada. A resistência à expansão é específica para o solvente utilizado para o material de selo de trabalho 16, bem como a formulação de resina. O WS 16' não deve inchar quer na fase de fabricação WS ou a fase de impressão. Inchaço pode resultar em tamanho característica ou dimensão alterações.
[00084] Em um exemplo, o selo de trabalho a base de silio 16' é feito a partir de monômeros de acrilato de silicone polimerizado (isto é, 100% mol de moléculas que contêm silício, feitas de um único monómero: é um homopolímero). Esta falta de homogeneidade pode prevenir do polímero final (por exemplo, um copolímero pode resultar na segregação de fase, gradiente na cadeia de polímero).
[00085] Em um outro exemplo, o selo de trabalho 16' liberado é pelo menos essencialmente livre (ou seja, livre ou substancialmente livre) da molécula do ASL. Sem estar ligado por qualquer teoria, acredita-se que nenhuma transferência da molécula de ASL deve ocorrer durante o processo de fabricação do WS 16' (isto é, livre da molécula do ASL), tal como qualquer excesso de molécula de ASL que não reagiu deve ser lavada antes de fabricação do primeiro WS 16'. Se qualquer um das molécula faz transferência, acredita-se que seria para nível de partes por milhão (ppm), no máximo, e, assim, o WS 16' seria substancialmente livre da molécula do ASL.
[00086] Os presentes inventores descobriram que a seleção dos materiais ASL e WS é importante para a fabricação WS eficaz. Um jogo de energia de superfície adequado deve existir entre o mestre revestido-ASL (molde mestre 10') e o material de selo de trabalho 16. Este deve então oferecer tanto a molhabilidade superficial adequada e descolamento eficaz. robustez / integridade do selo por meio de impressão, também deve ser obtida por seleção de um material de encontro WS as especificações estabelecidas acima.
[00087] Os exemplos dos materiais 14 ASL aqui descritos permitem o uso de um material WS à base de silício em um processo automatizado, com umedecimentosistemátic eficiente, liso WS 16' desprendimento do molde mestre 10' e impressão de alta qualidade (uma nível desejável de fidelidade padrão e baixa rugosidade superficial), usando um processo de nano- impressão litográfica (NIL). É para ser entendido que molhante adequado e liberação do selo nem sempre levam a marca de qualidade desejável. Como tal, os exemplos dos materiais de ASL aqui descritos são testados (se bem sucedidos através da fabricação WS 16'), e são validados com um plano de testes de impressão.
[00088] De acordo com os exemplos da presente divulgação, tanto os compostos poliméricos e as moléculas pequenas podem ser considerados para o material ASL 14.
[00089] É para ser compreendido que o material ASL 14 pode ser qualquer material que satisfaz as seguintes especificações. O material ASL 14 deve ser um composto que é termicamente estável (para sobreviver cozimento). O material ASL 14 também deve ser um composto que é estável de UV (por exemplo, para sobreviver repetido os processos de fabricação WS 16'). O material ASL 14 revestido sobre o mestre de silício deve sobreviver pelo menos cerca de um mês depois de ter sido revestido, à temperatura ambiente (por exemplo, a temperatura no interior do instrumento) e apoio repetida exposição aos raios UV (ou seja, o processo de fabricação WS 16'). O material ASL deve apresentar um ângulo de contato estático acima de cerca de 80° (com água). Em um exemplo, o ângulo de contato estático varia de cerca de 80° a cerca de 110° (com água). Além disso, num exemplo, existe uma correspondência de energia de superfície entre o molde mestre revestido-ASL 10' e o material de selo de trabalho 16. Tal como aqui utilizado, uma energia superficial pode ser considerada como 'compatível', quando o ângulo de contato estático (utilizando água) do material ASL 14 está dentro de cerca de +/- 10 graus do ângulo de contacto estático (utilizando água) do material WS 16. Uma energia superficial compatível adequada pode ser conseguida, por exemplo, quando a revestido-ASL molde mestre 10' tem um ângulo de contato médio de cerca de 90 ° (com água) e o material de selo de trabalho 16 tem um ângulo de contato médio variando de cerca de 95° a cerca de 100° (com água). Os ângulos de contato aqui descritos são medições / valores recolhidos a partir de uma superfície contínua, e não a partir de uma área com padrões.
[00090] Com referência agora às FIGS. 3 A - 3E, um exemplo de um método de utilização de um exemplo do selo de trabalho 16' é ilustrado.
[00091] Um substrato / suporte 24 é fornecido, como se mostra na FIG. 3A. Em um exemplo, o substrato 24 é de vidro. No entanto, é para ser entendido que qualquer substrato adequado pode ser utilizado.
[00092] Por exemplo, alguns exemplos de substrato 24 adequados incluem substratos à base de sílica, tal como o vidro, sílica fundida e outros materiais contendo sílica. Em alguns exemplos, substratos à base de silício pode também ser escolhido a partir de silicone, silicone modificado, dióxido de silício, nitreto de silício, e os hidretos de silício. É para ser entendido que em outros exemplos, o material de substrato 24 pode ser escolhido a partir de plástico / materiais poliméricos, por exemplo, acrílicos, polietileno, poliestireno e copolímeros de estireno e outros materiais, poli (cloreto de vinil), polipropileno, polibutileno, nylons, poliésteres, policarbonatos e poli (metil metacrilato), poliuretanos, politetrafluoroetileno (PTFE) (tal como TEFLON® de Chemours), olefinas cíclicas / polímeros de ciclo-olefina (COP) ou copolímeros (COC) (tais como ZEONOR® de Zeon), poli- imidas, etc.). Em um exemplo, o material do substrato polimérico é escolhido a partir de poli (metacrilato de metil), poliestireno, e substratos de polímero de olefina cíclica. Em um outro exemplo, o substrato 24 tem pelo menos uma superfície que é de vidro, vidro modificado, ou de vidro funcionalizado. Ainda outros materiais de substrato adequados incluem cerâmica, carbono, vidros inorgânicos, e feixes de fibras ópticas. Enquanto vários exemplos foram fornecidos, é para ser entendido que qualquer outro substrato / suporte adequado pode ser utilizado.
[00093] Em alguns outros exemplos, os substratos podem ser um metal. Em um exemplo, o metal é ouro. Em alguns exemplos, o substrato 24 tem pelo menos uma superfície que é um óxido de metal. Em um exemplo, a superfície é um óxido de tântalo ou óxido de titânio. É para ser compreendido que a acrilamida, enona (α, β-insaturado carbonilo), ou acrilato também pode ser utilizado como um material de substrato. Outros materiais de substrato podem incluir arsenieto de gálio (GaAs), o óxido de índio e estanho (ITO), fosfeto de índio, alumínio, cerâmicas, poli-imida, quartzo, resinas, azida de arilo, polímeros e copolímeros.
[00094] Em alguns exemplos, o substrato 24 e / ou o substrato superfície S pode ser quartzo. Em outros exemplos, o substrato 24 e / ou o substrato superfície S pode ser um semicondutor, por exemplo, arseneto de gálio (GaAs) ou óxido de índio e estanho (ITO).
[00095] Os substratos exemplificativos pode incluir um único material ou de uma pluralidade de materiais diferentes. Num exemplo adicional, os substratos podem ser compósitos ou laminados. Em ainda um exemplo adicional, os substratos podem ser plano e redondo.
[00096] O método de exemplo usando WS 16' pode ainda incluir um depósito adesão / camada nobre 26 sobre a superfície S de substrato / suporte 24, como mostrado na FIG. 3B. Os compostos adequados para a adesão / camada de escorvamento 26 deve ter dois grupos funcionais: um para reagir com a superfície do substrato S e um de reagir com uma resina de impressão litográfica 28. O grupo de reagir com a superfície S pode ser, por exemplo, um grupo alcoxissilano , tal como um tri ou mono Methoxysilane ou um tri ou mono etoxissilano; ou uma tri, di ou clorossilano mono; ou um grupo dialquil-alcoxi-silano. O grupo de reagir com a resina 28 pode ser, por exemplo, um grupo epoxi, grupo amino, grupo hidroxilo ou um grupo ácido carboxílico. O esqueleto da molécula que liga os 2 grupos reactivos podem ser de qualquer natureza.
[00097] O método de exemplo usando WS 16' inclui a deposição de uma resina de impressão litográfica (por exemplo, um fotocurel (quando se utiliza cura por UV) litografia (NIL) resina polimérica nano-impressão) 28 sobre o suporte 24 (Fig. 3C). Após cozimento suave a resina 28 remove o excesso de solvente, WS 16' é pressionado contra a camada de resina 28 para criar um selo sobre a resina 28, de tal modo que a camada de resina 28 é recortada ou perfurada pelos dentes do WS 16' (FIG. 3D). O método inclui ainda a cura da resina 28 (por exemplo, por exposição da resina 28 à radiação ultravioleta (UV)). Em outro exemplo, pode ser utilizado o endurecimento térmico. Para um processo de cura accionado termicamente, a temperatura pode ser tão alta como 550 ° C e a força aplicada à resina 28 (a partir do WS 16') pode ser tão alta como 360 kN. Para os materiais suaves aqui descritos, pode ser utilizado temperatura e pressão mais baixas.
[00098] Após a cura, selo de trabalho 16' é liberado, formando, assim, uma superfície padronizada de sequenciamento 30 (incluindo a funcionalidade química 32, ou para o qual a funcionalidade química 32 é adicionado num passo subsequente, ver Fig. 4) possuindo uma replicação da pluralidade de mestre 10 nanocaracterísticas 12 nele (Fig. 3E), que definem cavidades / depressões 31. Tal como aqui utilizado, termo "superfície de sequenciamento" o refere-se a uma superfície que pode suportar a química de superfície de sequenciamento genética (por exemplo, a estrutura intermediária 34 e de amplificação 36 iniciadores).
[00099] O substrato 24 que tem a superfície modelada sequenciamento 30 nela podem ser sujeitas a um tratamento tmico / disco cozimento para completar a cura de UV e para bloquear a topografia impresso. Em alguns exemplos, o / bicarbonato de disco cura por aquecimento pode ser efectuada a uma temperatura que varia entre cerca de 60° C a cerca de 300° C.
[000100] Em alguns exemplos, os grupos funcionais (X, Y) da funcionalidade química 32 (Fig. 4) estão dentro da superfície da cavidade da célula de fluxo e / ou estão dentro da área intersticial em contacto com o lúmen do canal de célula de fluxo. Os grupos funcionais (X, Y) podem estar disponíveis para posterior funcionalização para capturar DNA de cadeia simples (DNAcs), se necessário, para os procedimentos de sequenciamento do DNA. Este processo de funcionalização pode ou não incluir a captura seletiva de um suporte polimérico (por exemplo, PAZAM, discutido mais adiante) para a superfície bem na célula de fluxo 30. Os grupos funcionais (X, Y), podem também, ou alternativamente actuar como um ponto de ancoragem para modificação adicional.
[000101] Em um exemplo, a superfície de sequenciamento 30 é pelo menos essencialmente livre (ou seja, livre ou substancialmente livre) da molécula do ASL (por exemplo, tal como indicado acima no que diz respeito à selo de trabalho16', nenhuma da molécula ASL é sobre a superfície de sequenciamento 30 (livre da molécula do ASL), ou, se qualquer da molécula faz transferência, acredita-se que seria para as partes por milhão de nível (ppm) no máximo. Além disso, a superfície de sequenciamento 30 com a sequência genética química da superfície nela é também, pelo menos, substancialmente livre da molécula do ASL.
[000102] Em um exemplo de um método para a utilização a superfície de sequenciamento 30, uma estrutura intermediária 34 é depositado nas cavidades 31. As cavidades 31 pode ser micro-poços (tendo, pelo menos, uma dimensão na escala de microns, por exemplo, cerca de 1 μm a cerca de 1000 μm) ou nanopoços (tendo, pelo menos, uma dimensão em escala nano, por exemplo, cerca de 1 nm a cerca de 1000 nm). Cada poço 31 pode ser caracterizado pelo seu volume, abertura de área, a profundidade, e / ou diâmetro do poço.
[000103] Cada cavidade 31 podem ter qualquer volume que seja capaz de aprisionar um líquido. O volume mínimo ou máximo pode ser seleccionado, por exemplo, para acomodar o débito (por exemplo, multiplexidade), resolução, composição de analito, ou a reactividade do analito prevista para utilizações a jusante da superfície de sequenciamento 30. Por exemplo, o volume pode ser pelo menos cerca de 1x10-3 μm3, cerca de 1x10-2 μm3, cerca de 0,1 μm3, cerca de 1 μm3, cerca de 10 μm3, cerca de 100 μm3 ou mais. Alternativamente ou adicionalmente, o volume pode ser, no máximo, cerca de 1 x104 μm3, cerca de 1x103 μm3, cerca de 100 μm3, cerca de 10 μm3, cerca de 1 μm3, cerca de 0.1 μm3 ou menos. É para ser entendido que a estrutura intermediária 34 pode preencher todo ou parte do volume de um poço 31. O volume da estrutura intermediária 34 em uma cavidade individual 31 pode ser maior do que, ou menor do que entre os valores especificados acima.
[000104] A área ocupada por cada cavidade de abertura sobre uma superfície pode ser seleccionado com base em critérios semelhantes como os descritos acima para o volume bem. Por exemplo, a área de cada poço de abertura sobre uma superfície pode ser, pelo menos, cerca de 1x10-3 μm2, cerca de 1x10-2 μm2, cerca de 0.1 μm2, cerca de 1 μm2, cerca de 10 μm2, cerca de 100 μm2 ou mais. Em alternativa ou adicionalmente, a superfície pode estar em mais cerca de 1x103 μm2, cerca de 100 μm2, cerca de 10 μm2, cerca de 1 μm2, cerca de 0.1 μm2, cerca de 1x10-2 μm2 ou menos.
[000105] A profundidade de cada cavidade 16' pode ser, pelo menos, cerca de 0,1 μm, cerca de 1 μm, cerca de 10 μm, cerca de 100 μm, ou mais. Em alternativa ou adicionalmente, a profundidade pode ser, no máximo, cerca de 1 x 10 3 μm, cerca de 100 μm, cerca de 10 μm, cerca de 1 μm, cerca de 0,1 μm, ou menos.
[000106] Em alguns casos, o diâmetro de cada cavidade 16' pode ser, pelo menos, cerca de 50 nm, cerca de 0,1 μm, cerca de 0,5 μm, cerca de 1 μm, cerca de 10 μm, cerca de 100 μm, ou mais. Alternativamente ou adicionalmente, o diâmetro pode ser no máximo de cerca 1 x 103 μm, cerca de 100 μm, cerca de 10 μm, cerca de 1 μm, cerca de 0,5 μm, cerca de 0,1 μm, cerca de 50 nm, ou menos.
[000107] Na superfície de sequenciamento 30, a estrutura intermediária 34 é posicionada em cada uma das cavidades discretas 31. Posicionando a estrutura intermediária 34 em cada poço 31 pode ser realizado por primeiro revestimento da superfície padronizada 30 com a estrutura intermediária 34, e, em seguida, a remoção da estrutura intermediária 34, por exemplo via química ou polimento mecânico, a partir de pelo menos as regiões intersticiais 33 sobre a superfície 30, entre as cavidades 31. Estes processos retêm a menos uma parte da estrutura intermediária 34 nas cavidades 31, mas remover ou inativar pelo menos substancialmente toda a estrutura intermediária 34 a partir das regiões intersticiais 33 sobre a superfície 30, entre as cavidades 31. Como tal, estes processos criam almofadas de gel 34 (FIG. 4) utilizada para a sequenciamento que pode ser estável ao longo de sequenciamento é executado com um grande número de ciclos.
[000108] As estruturas intermediárias particularmente úteis 34 estará de acordo com a forma do local em que reside. Algumas estruturas intermediárias úteis 34 pode tanto (a) conformam com a forma do local (por exemplo, poço 31 ou outro recurso côncavo) onde reside e (b) tem um volume que não exceda, pelo menos, substancialmente o volume do local onde ele reside.
[000109] Em um exemplo, a estrutura intermediária é um revestimento de polímero / gel. Um exemplo de um material de gel adequada para a estrutura intermediária 34 inclui um polímero com uma unidade recorrente de Fórmula (I): em que: R é H ou alquil opcionalmente substituído; RA é selecionado a partir do grupo que consiste em azido, amino opcionalmente substituído, alcenilo opcionalmente substituído, hidrazona opcionalmente substituído, hidrazina opcionalmente substituído, carboxil, hidroxi, tetrazol opcionalmente substituído, tetrazina opcionalmente substituído, óxido de nitrila, nitrona e tiol; R5 é seleccionado a partir do grupo que consiste em H e alquil opcionalmente substituído; cada um de a -(CH2)P- pode ser opcionalmente substituído; p é um número inteiro na gama de 1 a 50; n é um número inteiro no intervalo de 1 a 50.000; e m é um número inteiro na gama de 1 a 100.000. Os polímeros adequados como fórmula (I) são descritos, por exemplo, na Publicação de Patente US Nos. 2014/0079923 Al, ou 2015/0005447 Al, cada uma das quais são aqui incorporadas por referência na sua totalidade). Na estrutura da Fórmula (I), um técnico versado no assunto compreenderá que as subunidades "n" e "m" são subunidades recorrentes que estão presentes em uma ordem aleatória por todo o polímero.
[000110] Um exemplo particular de um revestimento de polímero, tal como Fórmula (I) é o poli (N- (5- azidoacetamidilpentil) acrilamida-co-acrilamida (PAZAM), descrito, por exemplo, na Publicação de Patente US Nos. 2014/0079923 Al, ou 2015/0005447 Al, que compreende a estrutura mostrada abaixo: em que n é um número inteiro na faixa de 1-20000, e m é um número inteiro na faixa de 1-100,000. Tal como acontece com a Fórmula (I), um técnico versado no assunto irá reconhecer que as subunidades "n" e "m" são unidades que estão presentes em ordem aleatória ao longo da estrutura do polímero recorrente.
[000111] O peso molecular do polímero ou polímero PAZAM Fórmula (I) pode variar de cerca de 10 kDa a 1500 kDa, ou seja, em um exemplo específico, a cerca de 312 kDa.
[000112] Em alguns exemplos, a Fórmula (I) ou polímero PAZAM é um polímero linear. Em outros exemplos, a Fórmula (I) ou polímero PAZAM é um polímero ligeiramente reticulado. Em outros exemplos, a Fórmula (I) ou polímero PAZAM compreende a ramificação.
[000113] Outros exemplos de materiais de gel adequados para a estrutura intermediária 34 incluem aqueles que têm uma estrutura coloidal, tais como agarose; ou uma estrutura de malha de polímero, tais como gelatina; ou uma estrutura do polímero com ligações cruzadas, tais como polímeros e copolímeros de poliacrilamida, silano livres acrilamida (SFA, ver, por exemplo, a Publicação da Patente dos Estados Unidos No. 2011/0059865, que é aqui incorporada por referência na sua totalidade), ou uma versão azidolyzed de SFA. Exemplos de polímeros de poliacrilamida adequados podem ser formados a partir de acrilamida e um ácido acrílico ou um ácido acrílico que contém um grupo vinil, tal como descrito, por exemplo, no documento WO 2000/031148 (aqui incorporada por referência na sua totalidade) ou a partir de monômeros que formam [2 + 2] reações foto-cicloadição, por exemplo, como descrito nos documentos WO 2001/001143 ou WO 2003/0014392 (cada um dos quais é aqui incorporado por referência na sua totalidade). Outros polímeros adequados são os copolímeros de SFA e SFA derivatizados com um grupo bromo-acetamida (por exemplo, BRAPA), ou copolímeros de SFA e SFA derivatizados com um grupo azido-acetamida.
[000114] A estrutura intermediária 34 pode ser um material de gel pré-formado. Os materiais de gel pré-formados podem ser revestidos com revestimento rotativo, ou por imersão, ou fluxo do gel sob pressão positiva ou negativa, ou técnicas apresentadas na Patente US N ° 9,012,022, que é aqui incorporada por referência na sua totalidade. Imersão ou revestimento por imersão podem ser uma técnica de deposição seletiva, dependendo da superfície 30 e a estrutura intermediária 34 que são utilizados. Como um exemplo, a superfície 30 é mergulhada num material de gel pré-formado 34, e o material de gel 34 pode encher ou revestimento ou depósito nas cavidades 31 selectivamente (ou seja, o material de gel 34 não se depositar nas regiões intersticiais 33), e polimento (ou outro processo de remoção) pode não ser necessário.
[000115] O polímero pré-formado ou PAZAM pode ser revestido sobre a superfície 30, utilizando, por exemplo, revestimento por rotação, ou por imersão, ou fluxo do gel sob pressão positiva ou negativa, ou técnicas apresentadas na Patente US No. 9,012,022. A fixação do polímero ou PAZAM podem também ter lugar através de um iniciado superfície de transferência de átomo de polimerização radical (Si-ATRP) a uma superfície silanizada. Neste exemplo, a superfície 30 pode ser pré-tratado com APTS (metoxi ou silano etioxi) para ligar covalentemente ao silício a um ou mais átomos de oxigênio na superfície (sem a intenção de ser realizada por um mecanismo, cada silício pode ligar-se a um, dois ou três átomos de oxigénio). Esta superfície quimicamente tratada é cozida para formar uma monocamada de grupo amina. Os grupos amina são, em seguida, feitas reagir com Sulfo-HSAB para formar um derivado de az ido. Activação de UV a 21 ° C com 1 J / cm2 a 30 J / cm2 de energia gera uma espécie de nitreno activas, que podem facilmente submetidos a uma variedade de reacções de inserção com o PAZAM.
[000116] Outros exemplos para o revestimento do polímero ou PAZAM sobre a superfície 30 são descritos na publicação da patente US No. 2014/0200158, que é aqui incorporada por referência na sua totalidade), e incluem a radiação ultravioleta (UV) de ligação mediada de monômeros para PAZAM uma amina-superfície funcionalizada, ou uma reação de ligação térmica que envolve um grupo ativo (cloreto de acriloil ou outro alqueno ou molécula contendo alquino) com a deposição subsequente de PAZAM e aplicação de calor. Em alguns exemplos, a superfície 30 é modificada com grupos alquenil ou cicloalquenil, que podem então reagir com os polímeros funcionalizados-azido, tais como PAZAM ou aqueles compreendendo-azido derivatizado SFA, sob condições tais como clique química, de modo a formar ligações covalentes entre a superfície modificada e o polímero.
[000117] A estrutura intermediária 34 pode ser um líquido que forma subsequentemente o material de gel 34. Um exemplo de aplicação de líquido que forma subsequentemente o material de gel 34 é o revestimento de uma matriz de poços 31 com acrilamida livre silano e N- [5- (2-bromoacetil). Aminopentil] acrilamida (BRAPA) no estado líquido e permite que os reagentes de modo a formar um gel por polimerização sobre a superfície. Revestimento de uma matriz deste modo podem usar reagentes e procedimentos químicos como estabelecido na Publicação de Patente US N ° 201 1/0059865.
[000118] A estrutura intermediária 34 pode ser ligada de forma covalente à superfície 30 (nos poços 31) ou não pode ser ligado de forma covalente à superfície 30. A ligação covalente do polímero às cavidades 31 é útil para a manutenção da estrutura intermediária 34 nas cavidades 31 ao longo do tempo de vida da superfície 30 durante uma variedade de usos. No entanto, como notado acima e em muitos exemplos, a estrutura intermediária 34 não precisa de ser ligada de forma covalente às cavidades 31. Por exemplo, acrilamida livre silano, SFA, se não covalentemente ligada a qualquer parte da superfície 30.
[000119] No exemplo de um método para usar a superfície 30, iniciadores de amplificação 36 podem ser enxertados através de qualquer método adequado para a estrutura intermediária 34 presente nos poços 31 (isto é, na replicação da pluralidade de nanocaracterísticas 12). Em alguns exemplos, os iniciadores de amplificação compreendem grupos funcionais (por exemplo, grupos alquinil ou tiofosfato grupos) que são capazes de reagir com grupos funcionais na estrutura do intermediário 34 (tais como grupos azido) para formar ligações covalentes.
[000120] Para ilustrar ainda mais a presente descrição, os exemplos são aqui dados. É para ser entendido que estes exemplos são fornecidos para fins ilustrativos e não são para ser interpretados como limitando o escopo da presente divulgação.
EXEMPLOS Exemplo 1
[000122] D4-Tetra-etil-Trietoxsilano foi utilizado como um material de exemplo ASL. D4-Tetra-etil-Trietoxsilano é um octametilciclotetrasiloxano em que um grupo metil em cada posição de silício está substituído com um grupo (trietoxissilil)etil-. Um material polimérico fluorado foi utilizado como um material de ASL comparativo. O material de exemplo ASL foi incorporado numa formulação contendo cerca de 5% em peso do material em tetrahidrofurano (THF).
[000123] Mestres de silício, cada um dos quais incluindo uma pluralidade de características de tamanho nano-neles definidas, respectivamente foram revestidos com o material de ASL e o material ASL comparativa. O material ASL e o material ASL comparativo foram termicamente curados e lavados com solvente.
[000124] O mesmo tipo de resina de selo de trabalho, formado de monômeros de acrilato de silício, foi revestido rotativamente em cada um dos mestres de silício revestidos, e expostos à luz ultravioleta (cura por UV) para formar selos de trabalho e selos de trabalho comparativos. Depois de um selo de trabalho (primeira geração) ou selo de trabalho comparativo foi gerado, o selo selo de trabalho ou de funcionamento comparativo foi liberado a partir da respectiva mestre de silício revestido, e os mestres de silício revestidos foram usadas de novo para gerar selos de trabalho adicionais e selos de trabalho comparativos (segunda geração, terceira geração, quarta geração, quinta geração, etc.).
[000125] Os selos de trabalho e selos de trabalho comparativos foram usados em testes de nanoimpressão litografia (NIL). Cada selo de trabalho foi utilizado para imprimir (via NIL), 25 amostras diferentes, e cada selo de trabalho comparativo foi usada para imprimir (via NIL) 25 amostras comparativas diferentes. A primeira impressão (Imp # l) e a 25a impressão (Imp # 25) gerada usaram cada uma os selos de trabalho de primeira geração (Exemplo # 1) e os selos de trabalho de quinta geração (Exemplo # 2) foram expostas a microscopia de força atómica (AFM) para determinar a rugosidade da superfície. A primeira impressão (Imp # l) e a o 25a impressão (Imp # 25) gerada usaram cada uma das primeira geração de selos de trabalho comparativos (Comparativo # 1) e a quinta geração de selos de trabalho comparativos (Comparativo # 2) também foram expostos a AFM a determinar a rugosidade da superfície. Estes resultados são mostrados na FIG. 5. Tal como representado, a rugosidade da superfície foi menor para cada uma das marcas formadas com os exemplos de selos de trabalho (isto é, formadas a partir do mestre de silício revestido com o material do ASL) em comparação com as marcas formadas com o exemplo comparativo selos de trabalho (ou seja, formado do mestre de silício revestido com o material comparativo ASL). Em alguns exemplos, a rugosidade da superfície das impressões geradas a partir de um selo de trabalho, tal como aqui descrito é inferior a 100 nm (utilizando os métodos de teste aqui descritos), ou inferior a 80 nm, ou inferior a 60 nm, ou inferior a 50 nm, ou menos do que 40 nm, ou inferior a 30 nm.
[000126] Figs. 7A e 7B são imagens AFM 30 μm e 5 μm, respectivamente, a 25a impressão (Imp # 25) produzida a partir da quinta geração de selo de trabalho produzido a partir do mestre de silício revestido com o material exemplo ASL. Estas imagens mostram que os poços redondos e arestas bem afiadas podem ser criadas mesmo após o mestre de silício revestido ter sido utilizado para formar vários selos de trabalho, e mesmo depois de o selo de trabalho produzido a partir do mestre de silício revestido tenha sido usado para a impressão de várias vezes.
[000127] O material do ASL exemplificativo também foi revestido (numa única deposição de material ASL) em dois mestres de silício, A e B. O mesmo tipo de resina de selo de trabalho, formado de monômeros de acrilato de silício, foi revestido rotativamente em cada um dos silícios revestidos mestres a e B, e expostos à luz ultravioleta (cura por UV) para formar selos de trabalho. Depois de um selo de trabalho (primeira geração A ou B), o selo de trabalho foi liberado a partir da respectiva silício revestido mestre A ou B, e os senhores de silício revestidas com A e B foram utilizados de novo para gerar selos de trabalho adicional (segunda geração, terceira geração, quarta geração, quinta geração ... 50° geração). Para o mestre A, 50 selos de trabalho foram gerados e testados, e para o mestre B, 30 selos de trabalho foram gerados e testados.
[000128] Os selos de trabalho foram usados em testes de nanoimpressão litografia (NIL). Cada selo de trabalho foi utilizado para imprimir (via NIL), 25 amostras diferentes. A primeira impressão (IMA # l) e a 25a impressão (IMA # 25) gerada usando cada um dos selos de trabalho de primeira geração (WS # 1), os selos de trabalho de quinta geração (WS # 5), os selos de trabalho 15 de geração (WS # 15 ), selos de trabalho 20° geração (WS # 20), 25 geração de selos de trabalho (WS # 25), a geração de 30 selos de trabalho (WS # 30), a geração de 35 selos de trabalho (WS # 35), selos de trabalgo de 40a geração (WS # 40 ), selos de trabalho de 45 geração (WS # 45), e os selos de trabalho de 50 geração (WS # 50) foram expostos a AFM para determinar a rugosidade da superfície.
[000129] Estes resultados são mostrados na FIG. 6, que representa a evolução da rugosidade da superfície impressão (para as primeiras e 25a impressão) como uma função de geração de selo de trabalho. Para as primeiras marcas produzidas, a rugosidade da superfície é independente da geração do selo de trabalho utilizado. Para impressões posteriores (por exemplo, Ima n° 25), a rugosidade da superfície aumentou ligeiramente com a geração de selo de trabalho. Usando WS # 50 formado a partir de qualquer um de silício revestido mestre A ou B, impressões com baixa rugosidade da superfície (<100 nm) ainda pode ser produzido. Ser capaz de produzir 50 selos que trabalham a partir de um mestre ASL revestido (onde o material ASL foi revestido em uma única deposição) e ser capaz de utilizar todas as 50 para criar impressões utilizáveis é uma melhoria significativa na capacidade do processo (por exemplo, quando comparado com um semelhante processo que utiliza um material polimérico fluorado, como o material do ASL).
Exemplo 2
[00013l] D4-Tetra-etil trietoxisilano foi utilizado como um material de exemplo ASL. Um material polimérico fluorado foi utilizado como um material de ASL comparativo. O material ASL foi incorporado numa formulação contendo cerca de 5% em peso do material em tetrahidrofurano (THF).
[000132] Mestres de silício, cada um dos quais incluindo uma pluralidade de características de nano-tamanho neles definidas, respectivamente foram revestidos com o material de ASL e o material ASL comparativo. O material ASL e o material ASL comparativo foram termicamente curados e lavados com solvente. Em alguns exemplos, o solvente é THF. Em outros exemplos, o solvente solubiliza o material não curado do ASL.
[000133] Diferentes tipos de resinas de selo de trabalho foram usados neste exemplo. Uma resina de selo de trabalho foi formada de monômeros de acrilato de silício. Outra resina de selo de trabalho era um material de selo de trabalho fluorado. A resina de silicone acrilato de selo de trabalho foi revestida rotativamente sobre o mestre de silício revestido com o material ASL e expostos a cura por UV para formar, pelo menos, cinco gerações de selos de trabalho. A quinta geração foi usada neste exemplo e é referido que no exemplo de selo # 3. A resina de selo de trabalho acrilato de silício também foi revestida rotativamente sobre o mestre de silício revestido com o material comparativo ASL e expostos a cura por UV para formar, pelo menos, cinco gerações de selos de trabalho comparativos. A quinta geração desses selos de trabalho comparativos foi usado neste exemplo e é referido como selo de trabalho comparativo # 3 (exemplo comparativo 3 #). O material de selo de trabalho fluorado foi revestido rotativamente sobre o mestre de silício revestido com o material comparativo ASL e expostos a cura por UV para formar, pelo menos, cinco gerações de selos de trabalho adicionais comparativos. A quinta geração dos selos de trabalho adicionais comparativos foi usado neste exemplo e é referido como selo de trabalho comparativo # 4 (exemplo comparativo 4 #).
[000134] O selo de trabalho # 3 e selos de trabalho comparativos # 3 e # 4 foram utilizadas no teste nanoimpressão litografia (NIL). Cada selo de trabalho foi utilizado para imprimir (via NIL) vinte e cinco amostras diferentes, e cada selo de trabalho comparativo foi usada para imprimir (via NIL) vinte e cinco amostras comparativas diferentes.
[000135] Depois de 25 impressões, o selo de trabalho comparativo # 3 (isto é, o 5a geração de selo de trabalho de resina acrilato de de silício formado o mestre de silício revestido com o comparativo (isto é, fluorado) material de ASL), microscopia eletrónica de varrimento imagens (SEM) (não mostrado) revelou que havia furos no fundo dos poços impressos. Esta combinação particular de materiais também sofria de (ou seja, umedecimento do poço (ou seja, fluorado) material de resina selo trabalho geração de silício acrilato foi de-molhagem do comparativa ASL), e, portanto, não pode ser usado em uma ferramenta automatizada.
[000136] As Figs. 8A e 8B são de cima para baixo e da seção transversal de imagens SEM da 25a impressão formada a partir do selo de trabalho # 3. Impressões formadas a partir da resina de acrilato de silício de selo de trabalho formado no mestre de silício revestido com o material ASL mostram um nível desejável de fidelidade padrão e, arestas bem definidas. A rugosidade da superfície foi relativamente baixa R (5μm) = 2 nm e R (30μm) = 3 nm. A FIG. 9A e 9B são de cima para baixo e da seção transversal imagens SEM da 25a impressão formada a partir de selo de trabalho comparativo # 4. Ipressões formadas a partir do material do selo de trabalho fluorado formado no mestre de silício revestido com o material ASL comparativo mostram um nível desejável de padrão de fidelidade, mas os poços são arredondados e a rugosidade da superfície foi relativamente alta R (5μm) = 11 nm e R (30μm) = 12 nm. Estes dados indicam que materiais como resina para o selo de trabalho e material de ASL (por exemplo, selo de trabalho à base de silício formado sobre o material de base de silício ASL ou selo de trabalho fluorado formado em material de ASL fluorado) não resulta necessariamente em marcas adequadas. Na verdade, o selo de trabalho comparativo # 4 não produziu marcas adequadas.
Notas adicionais
[000138] Deve ser apreciado que todas as combinações dos conceitos anteriores (desde que tais conceitos não são mutuamente incompatíveis) estão contemplados como sendo parte da matéria inventiva aqui divulgada. Em particular, todas as combinações de matéria reivindicada aparecendo no final do presente relatório descritivo são contemplados como sendo parte da matéria inventiva aqui divulgada. Também deve ser entendido que a terminologia aqui empregada explicitamente que também pode aparecer em qualquer divulgação incorporada por referência deve ser atribuída um significado mais consistente com os conceitos particulares aqui revelados.
[000139] Todas as publicações, patentes e pedidos de patente citados neste relatório descritivo são aqui incorporados por referência na sua totalidade.
[000140] Referência ao longo do relatório descritivo para "um exemplo", "outro exemplo", "exemplificativo", e assim por diante, significa que um elemento particular (por exemplo, recurso, estrutura, e / ou característica) descrita em ligação com o exemplo está incluído em, pelo menos, um exemplo aqui descrito, e pode ou não estar presente em outros exemplos. Além disso, é para ser entendido que os elementos descritos para qualquer exemplo podem ser combinados de qualquer modo adequado nos vários exemplos, a menos que o contexto dite claramente o contrário.
[000141] É para ser compreendido que as faixas aqui proporcionadas incluem o intervalo indicado e qualquer valor ou sub-intervalo dentro do intervalo indicado. Por exemplo, uma faixa de cerca de 5% em peso a cerca de 10% em peso, deve ser interpretado para incluir não apenas os limites explicitamente citados de desde cerca de 5% em peso a cerca de 10% em peso, mas também a incluir valores individuais, tal como cerca de 5,2 % em peso, cerca de 6% em peso, cerca de 7% em peso, etc., e sub-intervalos, tais como desde cerca de 5,5% em peso a cerca de 8% em peso, etc. Além disso, quando "cerca de" e / ou "substancialmente" são / é utilizado para descrever um valor, eles destinam-se a englobar as variações menores (até +/- 10%) a partir do valor indicado.
[000141] Enquanto vários exemplos foram descritos em detalhe, é para ser entendido que os exemplos descritos podem ser modificados. Portanto, a descrição anterior é para ser considerado não limitante.

Claims (14)

1. Aparelho de impressão caracterizado pelo fato de que compreende: um modelo original (10) em silício, incluindo uma pluralidade de nanocaracterísticas (12) nele definidas; e uma camada anti-aderente (14) revestindo o modelo original em silício (10), a camada anti-aderente (14) incluindo uma mistura de forma pura e oligomérica de uma molécula possuindo ciclosiloxano com pelo menos um grupo funcional silano e selecionado a partir de um ciclosiloxano, um ciclotetrasiloxano, um ciclopentasiloxano ou um ciclohexasiloxano, e, em que a molécula é substituída por quatro grupos C1-6 alquil não substituídos e quatro grupos C1-12 alquil, cada um substituído por um grupo trialcoxissilano; e, em que a molécula está presente em uma quantidade de pelo menos 5% em peso ou em uma quantidade que varia de 5% em peso a 10% em peso.
2. Aparelho de impressão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os grupos C1-6 alquil não substituídos são grupos metil.
3. Aparelho de impressão, de acordo qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado pelo fato de que os grupos C1-12 alquil cada um substituído com o grupo alcoxissilano são grupos etil ou propil.
4. Aparelho de impressão, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que os grupos C1-12 alquil cada um substituído com o grupo alcoxissilano são grupos etil.
5. Aparelho de impressão, de acordo qualquer uma das reivindicações 2 a 4, caracterizado pelo fato de que o grupo alcoxisilano ou trialcoxissilano é trimetoxissilano ou trietoxissilano.
6. Aparelho de impressão, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o grupo alcoxissilano ou trialcoxissilano é trietoxissilano.
7. Aparelho de impressão, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o ciclosiloxano é selecionado a partir do grupo que consiste em ciclotetrasiloxano e ciclohexasiloxano.
8. Aparelho de impressão, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o grupo funcional silano é um alquil alcoxissilano.
9. Aparelho de impressão, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o alquil alcoxissilano é etil trietoxissilano.
10. Aparelho de impressão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a molécula é:
11. Aparelho de impressão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um selo de trabalho à base de silício (16’) em contato com a camada anti-aderente no molde original de silício (10).
12. Aparelho de impressão, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o selo de trabalho baseado em silício (16’) inclui monômeros de acrilato de silício polimerizados.
13. Aparelho de impressão, de acordo com a reivindicação 11 ou 12, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um painel traseiro (18) em contato com o selo de trabalho (16’).
14. Aparelho de impressão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que a molécula é isenta de flúor.
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