CN206788551U - 一种真空纳米压印设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种真空纳米压印设备，包括机台，所述机台上安装有用于固定基板的托板，所述托板中安装有加热装置，软膜将托盘、基板、模板和真空吸气口盖住，用罩体将软膜固定在机台上，分别形成软膜内的第一密闭腔，软膜和罩体之间的第二密闭腔；启动真空泵将第一密闭腔的空气抽走使其形成真空状态，软膜紧紧的覆盖在模板和基板上，避免了模板和基板之间气泡的产生；启动充气泵，使得第二密闭腔内开始增压，模板在压力的作用下，其上的纳米结构均匀地压入到基板上的液态光刻胶中，实现了纳米结构的转印。

Description

一种真空纳米压印设备

技术领域

本实用新型属于纳米压印领域，尤其涉及一种真空纳米压印设备。

背景技术

纳米压印的基本原理就是将制作好的模版压在一层薄的聚合物薄膜上，这层薄膜通过热的或者化学的方法固化，从而在聚合物上可形成与模版具有1: 1大小的图案。该工艺过程主要包含两个步骤:图形复制和图形的转移，如图1所示。在一块基片上(通常为硅片)涂上一层聚合物，再用已刻有口标图形的模版在一定的温度(须高于聚合物“软化”温度)和压力下，去压印涂层，从而实现图形复制，然后脱模，即将模版从压印的聚合物上移除，形成纳米图案。原理上来看，纳米压印技术在图案制作上没有任何限制，因此它能通过电子束刻蚀和其他技术制作的模版来压印任意的图形。近十年的发展，纳米压印技术发展出很多种不同的方法，但是可以大概归纳为以下几种:热纳米压印 .紫外固化纳米压印、软压印。

但是，在现有的纳米压印的技术中，普遍存在着压力分布不均的问题，且在压印的过程中容易产生气泡，影响了产品的质量。

实用新型内容

为了解决以上所述现有技术中存在的技术问题，本实用新型提出了如下技术方案：

一种真空纳米压印设备，包括机台，所述机台上安装有用于放置基板的托板，所述托板中安装有加热装置，还包括用于将放置在托板上的基板和放置在基板上的模板罩住形成第一密闭腔的软膜，所述第一密闭腔连通有使其形成真空状态的真空泵，还包括置于机台上方的罩体，所述罩体上安装有用于使罩体内增压的充气泵。

进一步，所述软膜为塑料膜，所述软膜通过罩体压紧与机台之间形成第一密闭腔，所述罩体和所述软膜之间形成第二密闭腔。

进一步，还包括和罩体内相接通的排气管，所述排气管上安装有启闭阀门。

进一步，所述机台上设有真空吸气口，所述真空泵和所述真空吸气口相连接并连通所述第一密闭腔。

相对于现有技术，本实用新型的有益效果为：

软膜将托盘、基板、模板和真空吸气口盖住，用罩体将软膜固定在机台上，分别形成软膜内的第一密闭腔，软膜和罩体之间的第二密闭腔；启动真空泵将第一密闭腔的空气抽走使其形成真空状态，软膜紧紧的覆盖在模板和基板上，避免了模板和基板之间气泡的产生；启动充气泵，使得第二密闭腔内开始增压，模板在压力的作用下，其上的纳米结构均匀地压入到基板上的液态光刻胶中，实现了纳米结构的转印。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：

图1为本实用新型的整体结构示意图。

具体实施方式：

如图1所示，一种真空纳米压印设备，包括机台1，所述机台上安装有用于固定基板的托板2，所述托板中安装有加热装置3，还包括一个软膜4，工作时，将旋涂有热固化材料的基板5固定在托板上，基板的上方放置有具有纳米结构的模板6，软膜将基板和模板罩住形成第一密闭腔7，还包括使第一密闭腔形成真空状态的真空泵8，还包括置于机台上方的罩体9，罩体上安装有充气泵10用于使罩体内增压。

所述软膜为塑料膜，所述软膜通过罩体压紧与机台之间形成第一密闭腔，所述罩体和所述软膜之间形成第二密闭腔14。

为了方便将充气后罩体内的气体排掉，设置了与罩体内相接通的排气管11，所述排气管上安装有启闭阀门12。

优选地，所述机台上设有真空吸气口13，所述真空泵和所述真空吸气口相连接。

其工作步骤如下：

第一步，将涂抹有液态光刻胶（图中未示出）的基板放置在托盘上；

第二步，将模板放置在基板的上方；优选模板的尺寸和基板的尺寸一致。因为当模板大于基板时，在压力的作用下模板容易变形影响压印效果；而模板小于基板时，基板上旋涂的一部分液态光刻胶会粘连到软膜表面，另外会影响软膜与模板及基板很好的贴合，在压印时容易产生气泡。

第三步，软膜将托盘、基板、模板和真空吸气口盖住，用罩体将软膜固定在机台上，分别形成软膜内的第一密闭腔，软膜和罩体之间的第二密闭腔。

第四步，启动真空泵将第一密闭腔的空气抽走使其形成真空状态，软膜紧紧的覆盖在模板和基板上，避免了模板和基板之间气泡的产生。

第五步，启动充气泵，使得第二密闭腔内开始增压，模板在压力的作用下，其上的纳米结构均匀地压入到基板上的液态光刻胶中，实现了纳米结构的转印。

第六步，打开排气孔，压力腔内的压力消失，操作者将罩体打开，将软膜去除，将模板和基板分离即可。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (4)

1.一种真空纳米压印设备，包括机台，所述机台上安装有用于放置基板的托板，所述托板中安装有加热装置，其特征在于：还包括用于将放置在托板上的基板和放置在基板上的模板罩住形成第一密闭腔的软膜，所述第一密闭腔连通有使其形成真空状态的真空泵，还包括置于机台上方的罩体，所述罩体上安装有用于使罩体内增压的充气泵。

2.如权利要求1所述的真空纳米压印设备，其特征在于：所述软膜为塑料膜，所述软膜通过罩体压紧与机台之间形成第一密闭腔，所述罩体和所述软膜之间形成第二密闭腔。

3.如权利要求2所述的真空纳米压印设备，其特征在于：还包括和罩体内相接通的排气管，所述排气管上安装有启闭阀门。

4.如权利要求3所述的真空纳米压印设备，其特征在于：所述机台上设有真空吸气口，所述真空泵和所述真空吸气口相连接并连通所述第一密闭腔。