CN108957949A - 一种纳米压印方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供纳米压印方法，包括如下步骤：(1)提供一压印模板，压印模板固定于一承载组件上；(2)在真空环境中，将可固化的压印胶均匀涂覆在压印模板朝上放置的压印面上，保持真空一段时间后取出压印模板；(3)提供一基板，基板通过真空吸附固定在卡盘上；(4)承载组件翻转压印模板，使步骤(2)中涂覆有压印胶的压印面朝下与基板相对设置；(5)相对移动压印模板与基板，使涂覆有压印胶的压印面与基板表面接触，进行对准压印过程；(6)对准压印后的压印胶进行固化处理；(7)执行脱模操作，压印模板与固化的压印胶分离。使用该方法可降低气泡缺陷率，同时确保基板表面平整，保证了成型制品的高精度。
Description
技术领域
本发明涉及一种压印方法，尤其涉及一种在制造半导体晶片、光学元件等所 使用的纳米压印方法。
背景技术
纳米压印技术能够在小到几纳米的预制模板上复制图案，预制模板在其复制 表面上具有微纳特征的结构，如凹凸区域，其构成各种形状和尺寸的图案，该技 术已广泛应用于半导体制造、光学组件、MEMS、生物芯片、生物医学等领域。
在纳米压印过程中，当压印图形为10μm以下的点阵结构时，由于压印胶 粘度过高，无法自由进入10μm及以下尺寸的结构中，压印模板与压印胶接触 后，压印胶难以完全填充到模板上的压印结构，会密封少量气体在压印模板结构 的缝隙中，从而产生气泡，导致压印模板结构填充不完整，降低了压印制品的精 度。为了解决上述问题，现有技术中采用在真空环境中实现纳米压印过程，例如 将压印模具与涂覆有压印胶的基板放置于真空腔内，对腔体抽真空后使压印模板 与压印胶接触，避免压印结构中产生气泡。然而在真空环境中进行压印过程，会 使卡盘对基板的真空吸附力降低，导致基板在压印过程中发生弯曲，表面不平整， 不能与压印模板完全贴合，造成局部缺陷。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种纳米压印方法，包括 如下步骤：
(1)提供一压印模板，压印模板固定于一承载组件上，该承载组件能够翻 转压印模板，使压印模板的压印面朝上放置；
(2)在真空环境中，将可固化的压印胶均匀涂覆在压印模板朝上放置的压 印面上，保持真空一段时间后取出压印模板；
(3)提供一基板，基板通过真空吸附固定在卡盘上；
(4)承载组件翻转压印模板，使步骤(2)中涂覆有压印胶的压印面朝下与 基板相对设置；
(5)相对移动压印模板与基板，使涂覆有压印胶的压印面与基板表面接触， 进行对准压印过程；
(6)对准压印后的压印胶进行固化处理，使压印面结构转移至结合在基板 表面的固化的压印胶上；
(7)执行脱模操作，压印模板与固化的压印胶分离。
优选的，压印模板的材质为PDMS。
优选的，步骤(2)中，真空环境的气压≤0.01MPa，更优选的，真空环境 的气压≤0.001MPa
优选的，压印胶涂覆类型可以是但不限于点涂矩阵型、直线型、弧线型。
优选的，固化处理的方式包括热固化、UV固化。
本发明的优点和技术效果在于：
1)利用点胶机将压印胶均匀涂覆在压印模板上，使压印胶完全填充压印模 板上的压印结构，保证了成型制品的高精度；
2)在真空环境中形成压印胶层，增强了虹吸效应，使液态压印胶自动完全 填充压印模板压印面的表面结构，有效抑制了胶层中气泡的产生，降低了气泡缺 陷率；
3)基板通过真空吸附固定在卡盘上，压印、固化操作在非真空条件下进行， 保证了卡盘对基板的真空吸力，使基板表面平整地与压印模板完全贴合，避免了 基板的变形和应力集中造成的压印精度降低。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明具体实施的技术方案为：
一种纳米压印方法，包括如下步骤：
(1)提供一PDMS材质的压印模板，压印模板固定于一承载组件上，该承 载组件能够翻转压印模板，使压印模板的压印面朝上放置；
(2)在真空环境中，利用点胶机将可固化的压印胶均匀点涂在压印模板朝 上放置的压印面上，真空环境气压≤0.001MPa，保持真空一段时间后，取出压 印模板；根据实际需要，点胶机涂覆压印胶的模式还可以选择直线型或弧线型；
(3)提供一基板，基板通过真空吸附固定在卡盘上；
(4)承载组件翻转压印模板，使步骤(2)中涂覆有压印胶的压印面朝下与 基板相对设置；
(5)相对移动压印模板与基板，使涂覆有压印胶的压印面与基板表面接触， 进行对准压印过程；
(6)对准压印后的压印胶进行固化处理，使压印面结构转移至结合在基板 表面的固化的压印胶上；根据压印胶选用的材质，固化处理的方式可以是热固化、 UV固化或两者的结合。
(7)执行脱模操作，压印模板与固化的压印胶分离。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域 的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内， 所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种纳米压印方法，包括如下步骤：
(1)提供一压印模板，压印模板固定于一承载组件上，该承载组件能够翻转压印模板，使压印模板的压印面朝上放置；
(2)在真空环境中，将可固化的压印胶均匀涂覆在压印模板朝上放置的压印面上，保持真空一段时间后取出压印模板；
(3)提供一基板，基板通过真空吸附固定在卡盘上；
(4)承载组件翻转压印模板，使步骤(2)中涂覆有压印胶的压印面朝下与基板相对设置；
(5)相对移动压印模板与基板，使涂覆有压印胶的压印面与基板表面接触，进行对准压印过程；
(6)对准压印后的压印胶进行固化处理，使压印面结构转移至结合在基板表面的固化的压印胶上；
(7)执行脱模操作，压印模板与固化的压印胶分离。
2.根据权利要求1所述的一种纳米压印方法，其特征在于：压印模板的材质为PDMS。
3.根据权利要求1-2任一项所述的一种纳米压印方法，其特征在于：步骤(2)中，真空环境的气压≤0.01MPa。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种纳米压印方法，其特征在于：压印胶涂覆类型包括点涂矩阵型、直线型、弧线型。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种纳米压印方法，其特征在于：固化处理的方式包括热固化、UV固化。
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| CN201810947123.4A Pending CN108957949A (zh) | 2018-08-21 | 2018-08-21 | 一种纳米压印方法 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN108957949A (zh) |
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- 2018-08-21 CN CN201810947123.4A patent/CN108957949A/zh active Pending
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