CN105204291A - 溶菌酶二维纳米薄膜作为光刻胶的应用 - Google Patents
溶菌酶二维纳米薄膜作为光刻胶的应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105204291A CN105204291A CN201510724455.2A CN201510724455A CN105204291A CN 105204291 A CN105204291 A CN 105204291A CN 201510724455 A CN201510724455 A CN 201510724455A CN 105204291 A CN105204291 A CN 105204291A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- film
- lysozyme
- dimensional
- photoresist
- nano
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
Abstract
本发明公开了一种溶菌酶二维纳米薄膜作为光刻胶的应用。本发明以溶菌酶二维纳米薄膜作为光刻胶，其组分为从自然界能够广泛获取的天然生物分子溶菌酶，避免了传统光刻胶在人工合成时造成的环境污染，且溶菌酶二维纳米薄膜透明度较高，粗糙度低，厚度可控，不需要涂胶、烘焙等繁琐工艺，在制备溶菌酶二维纳米薄膜的过程中只需原位生长于基片表面或直接将制备好的溶菌酶二维纳米薄膜粘附在基片表面，易实现大面积制备，且其具有较好的紫外、电子束敏感度，可用紫外、电子束方式曝光，曝光之后仅需用水显影，对环境无污染，显影效果较好；其同时还具有良好的抗刻蚀性能，在刻蚀后可选用盐酸胍水溶液、醋酸水溶液、乙二酸水溶液去胶。
Description
技术领域
本发明属于光刻胶技术领域，具体涉及溶菌酶二维纳米薄膜作为光刻胶的应用。
背景技术
光刻胶又称光致抗蚀剂，是利用光化学反应进行图形转移的媒介，其技术复杂，品种较多。根据其化学反应机理和显影原理，可分负性胶和正性胶两类；基于感光树脂的化学结构，光刻胶可以分为光聚合、光分解及光交联三种类型；按其所用曝光光源或辐射源的不同，又可分为紫外光刻胶、深紫外光刻胶、电子束胶、离子束胶、X射线胶等。光刻胶主要应用于电子工业集成电路和半导体分立器件的细微加工过程中，它利用光化学反应，经曝光、显影将所需要的微细图形从掩膜版转移至待加工的基片上，然后进行刻蚀、扩散、离子注入、金属化等工艺。因此，光刻胶是电子工业中关键性基础化工材料。
近年随着电子工业的飞速发展，光刻胶的发展更是日新月异，新型光刻胶产品不断涌现。但这些光刻胶的原理基本相似，在光刻过程中都必须遵从如下步骤：基片处理、涂胶、前烘、曝光、中烘、显影、坚膜、去胶。步骤相当繁琐，且操作要求较高，无疑产生了极高的成本。另外，传统光刻胶除本身就具有一定毒性以外，在显影和去胶步骤当中往往要用到较多的有机溶剂，产生大量对环境有害的废液。因此，亟待开发一种操作简便、绿色环保的新型光刻胶。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服上述光刻胶的缺点，为溶菌酶二维纳米薄膜提供一种新的用途。
解决上述技术问题所采用的技术方案是：溶菌酶二维纳米薄膜作为光刻胶的应用，具体使用方法为：在制备溶菌酶二维纳米薄膜的过程中直接将待加工的基片与溶液表面接触，使溶菌酶相转变生成的纳米颗粒通过表界面诱导直接在液固表面自组装形成二维纳米薄膜，原位生长于待加工的基片表面，或者将制备好的溶菌酶二维纳米薄膜直接粘附于待加工的基片表面，具体参考申请号为201510535713.2、发明名称为“利用溶菌酶制备的生物蛋白质二维纳米薄膜及其制备方法”的发明专利申请中公开的方法(本发明的溶菌酶二维纳米薄膜即为其中的生物蛋白质二维纳米薄膜)；然后采用紫外或电子束方式曝光、显影，将所需要的微纳米图形从掩膜版转移至待加工的基片上，再进行刻蚀、去胶等工艺。
本发明的有益效果如下：
1、本发明以溶菌酶二维纳米薄膜作为光刻胶，光刻胶组分为天然生物分子——溶菌酶，溶菌酶可从自然界广泛获取，不需要人工合成，避免了传统光刻胶在合成时造成的环境污染，且溶菌酶二维纳米薄膜透明度较高，粗糙度低，厚度可控(30nm及其以上)，不需要涂胶、烘焙等繁琐工艺，操作简便，只需在制备溶菌酶二维纳米薄膜的过程中原位生长于基片表面或直接将制备好的溶菌酶二维纳米薄膜粘附在基片表面，容易实现大面积制备。
2、本发明以溶菌酶二维纳米薄膜作为光刻胶，其具有较好的紫外、电子束敏感度，可选用紫外、电子束方式曝光，且曝光之后只需用水显影，对环境无污染，显影效果较好，图案边沿清晰。
3、本发明以溶菌酶二维纳米薄膜作为光刻胶，其具有良好的抗刻蚀性能，例如对二氧化硅、铜、金进行正性刻蚀时，其对刻蚀液HF蒸汽、N-溴代丁二酰亚胺/吡啶、过硫酸铵、FeCl3等具有较好的抵抗能力。
4、本发明以溶菌酶二维纳米薄膜作为光刻胶，在刻蚀后可选用盐酸胍水溶液、醋酸水溶液、乙二酸水溶液去胶。
附图说明
图1是实施例1中经紫外曝光、显影后的图案化溶菌酶二维纳米薄膜的光学照片。
图2是实施例1中图案化的二氧化硅片的扫描电镜照片。
图3是实施例1中图案化的二氧化硅片的原子力显微镜照片。
图4是实施例2中经电子束曝光、显影后的图案化溶菌酶二维纳米薄膜的扫描电镜照片。
图5是实施例2中图案化的镀铜硅片的扫描电镜照片。
图6是实施例3中图案化的镀铜硅片的扫描电镜照片。
图7是实施例4中图案化的镀金硅片的扫描电镜照片。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步详细说明，但本发明的保护范围不仅限于这些实施例。
下面实施例中，溶菌酶二维纳米薄膜作为光刻胶时，其是在溶菌酶二维纳米薄膜的制备过程中原位生长于待加工的基片表面，具体方法为：将0.1433g三(2-羧乙基)膦加到10mL10mmol/LpH值为7.4的4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液中，用NaOH调节pH值至6.0，配制成50mmol/L的三(2-羧乙基)膦的4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液；将20mg溶菌酶加入10mL10mmol/LpH值为7.4的4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液中，配制成2mg/mL溶菌酶的4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液；取150μL50mmol/L三(2-羧乙基)膦的4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液与150μL2mg/mL溶菌酶的4-羟乙基哌嗪乙磺酸缓冲溶液混合均匀，将1cm×1cm的待加工的基片(二氧化硅片、镀铜硅片、镀金硅片)覆盖在混合液的表面，静置50分钟，将基片用超纯水洗净，氮气吹干即可。
实施例1
溶菌酶二维纳米薄膜作为光刻胶的应用，具体用法如下：
将表面原位生长溶菌酶二维纳米薄膜的二氧化硅片放在光掩模和ITO玻璃板之间固定好，将其置于高压汞灯下，在紫外波长为254nm、光强为8000μw/cm2条件下辐照6分钟后取出，用超纯水显影30秒，如图1所示，溶菌酶二维纳米薄膜实现了图案化，即得到了覆盖有图案化溶菌酶二维纳米薄膜的二氧化硅片。向密闭容器内加入5mL异丙醇和5mLHF，然后将覆盖有图案化溶菌酶二维纳米薄膜的二氧化硅片悬空于密闭容器内，在30℃下利用HF蒸汽恒温刻蚀30分钟，将刻蚀后的二氧化硅片置于3mol/L盐酸胍水溶液中去胶10分钟，即得到图案化的二氧化硅片(如图2、3所示)。
实施例2
溶菌酶二维纳米薄膜作为光刻胶的应用，具体用法如下：
将表面原位生长溶菌酶二维纳米薄膜的镀铜硅片放在光掩模和ITO玻璃板之间固定好，利用电子束直写系统，在加速电压为30kv、电子束斑为3nm、电子束束流强度为3000μC/cm2的条件下曝光，然后用超纯水显影30秒，如图4所示，溶菌酶二维纳米薄膜实现了图案化。将覆盖有图案化溶菌酶二维纳米薄膜的镀铜硅片浸没于5mL包含10mmol/LN-溴代丁二酰亚胺和10mmol/L吡啶的水溶液中，室温刻蚀10分钟，然后将刻蚀后的镀铜硅片置于质量分数为50％的醋酸水溶液中去胶10分钟，即得到图案化的镀铜硅片(如图5所示)。
实施例3
溶菌酶二维纳米薄膜作为光刻胶的应用，具体用法如下：
将表面原位生长溶菌酶二维纳米薄膜的镀铜硅片放在光掩模和ITO玻璃板之间固定好，将其置于高压汞灯下，在紫外波长为254nm、光强为8000μw/cm2条件下辐照6分钟后取出，用超纯水显影30秒，溶菌酶二维纳米薄膜即实现了图案化。将覆盖有图案化溶菌酶二维纳米薄膜的镀铜硅片浸没于5mL包含10mmol/LN-溴代丁二酰亚胺和10mmol/L吡啶的水溶液中，室温刻蚀10分钟，然后将刻蚀后的镀铜硅片置于质量分数为50％的醋酸水溶液中去胶10分钟，即得到图案化的镀铜硅片(如图6所示)。
实施例4
溶菌酶二维纳米薄膜作为光刻胶的应用，具体用法如下：
将表面原位生长溶菌酶二维纳米薄膜的镀金硅片放在光掩模和ITO玻璃板之间固定好，将其置于高压汞灯下，在紫外波长为254nm、光强为8000μw/cm2条件下辐照6分钟后取出，用超纯水显影30秒，溶菌酶二维纳米薄膜即实现了图案化。将覆盖有图案化溶菌酶二维纳米薄膜的镀金硅片浸没于5mL包含10mmol/LN-溴代丁二酰亚胺和10mmol/L吡啶的水溶液中，室温刻蚀20分钟，然后将刻蚀后的镀金硅片置于3mol/L盐酸胍水溶液中去胶10分钟，即得到图案化的镀金硅片(如图7所示)。
Claims (2)
1.溶菌酶二维纳米薄膜作为光刻胶的应用。
2.根据权利要求1所述的溶菌酶二维纳米薄膜作为光刻胶的应用，其特征在于：在制备溶菌酶二维纳米薄膜的过程中直接将待加工的基片与溶液表面接触，使溶菌酶相转变生成的纳米颗粒通过表界面诱导直接在液固表面自组装形成二维纳米薄膜，原位生长于待加工的基片表面，或者将制备好的溶菌酶二维纳米薄膜直接粘附于待加工的基片表面；然后采用紫外或电子束方式曝光、显影，将所需要的微纳米图形从掩膜版转移至待加工的基片上，再进行刻蚀、去胶。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510724455.2A CN105204291B (zh) | 2015-10-29 | 2015-10-29 | 溶菌酶二维纳米薄膜作为光刻胶的应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510724455.2A CN105204291B (zh) | 2015-10-29 | 2015-10-29 | 溶菌酶二维纳米薄膜作为光刻胶的应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105204291A true CN105204291A (zh) | 2015-12-30 |
| CN105204291B CN105204291B (zh) | 2019-12-03 |
Family
ID=54952047
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510724455.2A Active CN105204291B (zh) | 2015-10-29 | 2015-10-29 | 溶菌酶二维纳米薄膜作为光刻胶的应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105204291B (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106371289A (zh) * | 2016-10-24 | 2017-02-01 | 陕西师范大学 | 鸡蛋清稀薄蛋白作为光刻胶的应用 |
| CN108671859A (zh) * | 2018-06-08 | 2018-10-19 | 陕西师范大学 | 基于溶菌酶纳米薄膜制备Janus颗粒的方法 |
| CN109845761A (zh) * | 2015-11-24 | 2019-06-07 | 陕西师范大学 | 溶菌酶二维纳米薄膜作为抗菌材料的应用 |
| WO2019218898A1 (zh) * | 2018-05-14 | 2019-11-21 | 陕西师范大学 | 一种基于交联蛋白质的分离膜及其应用 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5882935A (en) * | 1994-10-19 | 1999-03-16 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Analysis element and method for analyzing glycated hemoglobin content ratio |
| WO2005004197A2 (en) * | 2003-04-08 | 2005-01-13 | The Regents Of The University Of California | Fluidic nanotubes and devices |
| CN103087183A (zh) * | 2013-01-17 | 2013-05-08 | 南京邮电大学 | 一种光激发蛋白质中二硫键还原得到自由巯基的方法 |
-
2015
- 2015-10-29 CN CN201510724455.2A patent/CN105204291B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5882935A (en) * | 1994-10-19 | 1999-03-16 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Analysis element and method for analyzing glycated hemoglobin content ratio |
| WO2005004197A2 (en) * | 2003-04-08 | 2005-01-13 | The Regents Of The University Of California | Fluidic nanotubes and devices |
| CN103087183A (zh) * | 2013-01-17 | 2013-05-08 | 南京邮电大学 | 一种光激发蛋白质中二硫键还原得到自由巯基的方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| PENG YANG: "Direct Biomolecule Binding on Nonfouling Surfaces via Newly Discovered Supramolecular Self-Assembly of Lysozyme under Physiological Conditions", 《MACROMOLECULAR BIOSCIENCE》 * |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109845761A (zh) * | 2015-11-24 | 2019-06-07 | 陕西师范大学 | 溶菌酶二维纳米薄膜作为抗菌材料的应用 |
| CN109845761B (zh) * | 2015-11-24 | 2021-04-06 | 陕西师范大学 | 溶菌酶二维纳米薄膜作为抗菌材料的应用 |
| CN106371289A (zh) * | 2016-10-24 | 2017-02-01 | 陕西师范大学 | 鸡蛋清稀薄蛋白作为光刻胶的应用 |
| CN106371289B (zh) * | 2016-10-24 | 2019-10-25 | 陕西师范大学 | 鸡蛋清稀薄蛋白作为光刻胶的应用 |
| WO2019218898A1 (zh) * | 2018-05-14 | 2019-11-21 | 陕西师范大学 | 一种基于交联蛋白质的分离膜及其应用 |
| US12011694B2 (en) | 2018-05-14 | 2024-06-18 | Shaanxi Normal University | Crosslinked protein-based separation membrane and application thereof |
| CN108671859A (zh) * | 2018-06-08 | 2018-10-19 | 陕西师范大学 | 基于溶菌酶纳米薄膜制备Janus颗粒的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105204291B (zh) | 2019-12-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103926796B (zh) | 形成用于光刻的涂层的方法 | |
| US8822347B2 (en) | Wet soluble lithography | |
| CN105204291A (zh) | 溶菌酶二维纳米薄膜作为光刻胶的应用 | |
| US9140987B2 (en) | Method for lithography patterning | |
| KR20090007448A (ko) | 마이크로전자 기판 상의 패턴 형성 방법, 패턴 피처를 배로증가시키는 방법 및 패턴 피치를 감소시키는 방법 | |
| CN106325002A (zh) | 光刻技术显影成分及用于光刻技术图案化的方法 | |
| JPH05127369A (ja) | レジスト材料 | |
| WO2007148776A1 (ja) | 微細化されたレジストパターンの形成方法 | |
| US20080085479A1 (en) | Pattern forming method and device production process using the method | |
| KR20050010821A (ko) | 포토 마스크 제조 및 반도체 공정에서 사용하기 위한감광성의 화학적 증폭형 포토레지스트 | |
| KR101829961B1 (ko) | 포토리소그래피 공정 및 물질 | |
| KR100515369B1 (ko) | 전기장에 의하여 반도체 소자의 미세패턴을 형성하는노광장치 및 그 방법 | |
| US20070065756A1 (en) | High sensitivity electron beam resist processing | |
| CN106371289B (zh) | 鸡蛋清稀薄蛋白作为光刻胶的应用 | |
| JP3903149B2 (ja) | レジストパターン形成方法、デバイスの作製方法 | |
| CN106876252A (zh) | 半导体器件的刻蚀方法 | |
| KR20060083507A (ko) | 반도체기판의 패턴 형성방법 및 이를 이용한 반도체기판의패턴 형성장치 | |
| US20100178619A1 (en) | Method for enhancing lithographic imaging of isolated and semi-isolated features | |
| CN101989035A (zh) | 光掩膜的铬金属膜去除方法 | |
| JP2008098265A (ja) | 近接場光による露光方法及びレジストパターンの形成方法 | |
| KR19990003857A (ko) | 감광막 형성 방법 | |
| TW200508793A (en) | Resist composition and organic solvent for removing resist | |
| JP2017147314A (ja) | パターン形成方法 | |
| KR102668037B1 (ko) | 패턴 형성 방법 | |
| CN103123444A (zh) | 一种光刻工艺的显影方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |