JP2011523199A - 2d光子リソグラフィ及びナノインプリントを使用してサブミクロン3d構造を製造するための3d鋳型ならびにそのプロセス - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
ナノインプリントの原理は単純である。当初のNILプロセスで開発されたプロセスの概略を図3に示す。ミクロン−ナノスケール表面レリーフ特徴を含む硬性鋳型が、制御された温度及び圧力で基板上のポリマー材料キャストに押し付けられ、それにより、ポリマー材料に厚さコントラストを作り出す。ポリマー材料の薄い残留層が、鋳型突起の下に残り、硬性鋳型が基板に直接当たるのを回避し、鋳型表面上の繊細なナノスケール特徴を効率的に保護する軟らかいクッション層として機能する。大半の用途で、パターン画定を完了するために、この残留層を異方性O2プラズマエッチングプロセスにより除去する必要がある。
現在のNIL技術は、電子ビームリソグラフィ技術、レーザライタ技術、及び光学リソグラフィ技術に頼り、装置の設計をNILテンプレートに書き込む。不都合なことに、これら技術は本質的に、2D書き込み技術であり、多くのNIL用途に必要とされる3D構造の製造に使用することができない。現在の研究者は、多層処理によりこの問題を回避しているが、これは、低コスト3Dナノ構造を得る効率的な長期製造解決策ではない。多層プロセスにより製造されるグレースケールのステップ又は影響も多くの用途で受け入れられない。
現在、3Dナノインプリント技術を使用する臓器/組織基材の開発を研究している既知のグループはない。インプリント構造の層を互いに重ねるとで、最高解像性及び比較的高いスループットを有するこの高速プロトタイピング技法になる。このプロセスは、特徴の画定に物理的なスタンピングプロセスに頼るため、他の高速プロトタイピングプロセスほどの材料制約を受けない。
1)低材料コスト、
2)平滑なレンズ表面が光損失を低減させること、及び
3)より薄いポリマー薄膜の使用により、光の吸収の低減が保証されること
である。
1)鋳型の製造、
2)レジスト、及び
3)プロセス
に分けられる。
[1]2光子リソグラフィ、
[2]ナノインプリント、
[3]ロールツーロールナノインプリント
を統合した高スループットサブミクロン3D構造技術を使用する。
3D構造の3D層の設計を作成し、
書き込みプロセスをセットアップして、2光子リソグラフィ器具を使用して3D構造製品の層の3Dイメージを製造し、
基板上に層の3Dイメージのフォトレジスト/ポリマーを現像し、
層の3Dイメージのフォトレジスト/ポリマー表面上に1つ又は複数の金属層をスパッタリングして、シードメタル層を形成し、
電気メッキプロセスによりシードメタル層がコーティングされた3Dポリマーイメージを転写して、3D金属鋳型を形成して
製造される、プロセスを使用し、3D鋳型は、3D構造製品の同じ層の3Dイメージの製造コピーに使用される。
形状ライブラリを使用して、3D装置の大量生産の設計ルールを確立する、鋳型製造での改良された設計、これら3Dテンプレートを使用して鋳型を作ること、
NIL熱、UV、スタンピング、及びロールツーロール技術に対するスタンプの使用
を含む。
a.基材の3D CAD設計をスライスすることにより製造された臓器/組織基材であって、各層がナノインプリントを使用して個々に製造され、すべての層が重ねられ接着されて、最終基材が形成され、生体内の物理的環境で作られるものと解剖学的に同様のそのような基材を作る、臓器/組織基材、
b.組織工学基材、
c.医用移植可能な装置の製造
を含む、複数の3D鋳型である。
a.2光子リソグラフィを使用して3Dテンプレートを作成すること、
b.処理に必要な鋳型の種類(可撓性、硬性、サイズ、表面性質、及び解像性)に応じて、電鋳により、又は電子ビームリソグラフィもしくは光学リソグラフィ等の任意の種類の鋳造技法により、3Dイメージを3D鋳型に転写すること、
c.コンピュータ支援設計プログラム(CAD)を使用して構造を設計すること、
d.3D CADドローイングを入力としてプロプラエタリソフトウェアを使用して、上記構造を複数の層に自動的にスライスすること、
e.繰り返しパターンを有する層を除去すること、
f.鋳型作成用のテンプレートを製造すること、
g.各層のマスタ鋳型を製造して、スタンピング/ロールツーロールナノインプリント器具用の硬性/可撓性鋳型を製造すること、
h.製造された各層を互いに挟み、実際の自然の基材に近い物理的寸法を有する完全な臓器基材を形成すること
を含む、複数の3D鋳型である。
a.2光子リソグラフィを使用して3Dテンプレートを作成すること、
b.処理に必要な鋳型の種類(可撓性、硬性、サイズ、表面性質、及び解像性)に応じて、電鋳により、又は電子ビームリソグラフィもしくは光学リソグラフィ等の任意の種類の鋳造技法により、3Dイメージを3D鋳型に転写すること、
c.コンピュータ支援設計プログラム(CAD)を使用して構造を設計すること、
d.3D CADドローイングを入力としてプロプラエタリソフトウェアを使用して、上記構造を複数の層に自動的にスライスすること、
e.繰り返しパターンを有する層を除去すること、
f.鋳型作成用のテンプレートを製造すること、
g.各層のマスタ鋳型を製造して、スタンピング/ロールツーロールナノインプリント器具用の硬性/可撓性鋳型を製造すること、
h.製造された各層を互いに挟み、実際の自然の基材に近い物理的寸法を有する完全な臓器基材を形成すること
を含む、3D鋳型である。
a.2光子リソグラフィを使用して3Dテンプレートを作成すること、
b.処理に必要な鋳型の種類(可撓性、硬性、サイズ、表面性質、及び解像性)に応じて、電鋳により、又は電子ビームリソグラフィもしくは光学リソグラフィ等の任意の種類の鋳造技法により、3Dイメージを3D鋳型に転写すること、
c.コンピュータ支援設計プログラム(CAD)を使用して構造を設計すること、
d.3D CADドローイングを入力としてプロプラエタリソフトウェアを使用して、上記構造を複数の層に自動的にスライスすること、
e.繰り返しパターンを有する層を除去すること、
f.鋳型作成用のテンプレートを製造すること、
g.各層のマスタ鋳型を製造して、スタンピング/ロールツーロールナノインプリント器具用の硬性/可撓性鋳型を製造すること、
h.製造された各層を互いに挟み、カスタム設計された曲率を有する複合マイクロレンズで全体が作られた完全な光学膜を形成すること
を含み、
光学膜を薄膜又は薄いガラス層の表面に組み込み、それにより、反射、全反射を低減し、光を集め、集められた光を能動装置上に合焦させることができる、3D鋳型である。
1)3D CAD設計が、本発明によるプロセスの2光子リソグラフィステップに入力される。
2)次に、ファイルが器具ソフトウェアにより事前処理され、3D設計が100nm厚の層にスライスされる。
3)次に、各層が、レジストがコーティングされたウェーハ/基板の表面上にスキャンされる。
4)次に、レジストが現像される。
5)金属シード層が次に、レジストテンプレート上に堆積する。
6)次に、電気メッキステップが続けられる。
7)ここで、鋳型をスタンピングするか、又は二次鋳型もしくはローラインプリント鋳型を製造するためのマスタ鋳型として使用する準備ができる。
1)当分野において既知の3D CADプログラムを使用して、機械的3D設計、構造をドラフトすることができる。
2)従う必要がある設計ルール
a.3D設計のベースを基板の表面に留める必要がある。これは、構造がマーキング中にずれないようにするためである。
b.構造は、現像プロセスで使用される溶媒が未露出ポリマーを除去可能なように設計される必要がある。
c.構造は、現像後にポリマーの縮みを補償可能なように設計される必要がある。
d.構造は、洗浄プロセス中及び乾燥プロセス中に装置が潰れないように、機械的強度を有する必要がある。
1)まず、3D CAD設計を有するSTLファイルが、当分野において既知のカスタマイズされたレーザ走査ソフトウェアにインポートされる。
2)次に、イメージのサイズが、カスタマイズされたレーザ走査ソフトウェアに入力されたイメージが、正しい物理的サイズに正確にスケーリングされることを保証するように補正される。
3)レーザ合焦位置をシステムに入力して、初期ウェーハ位置合わせを提供する。
4)イメージを100nm厚のスライスにスライスする(この厚さは、最終装置の所望解像性に基づいて変更し得る)。
5)プロセスに使用されるポリマーの正しいパラメータを入力する。
a.レーザの電力−本質的に解像性及び仕事の走査時間を制御する。
b.走査速度−走査速度は解像性(スポットサイズ)に影響する。
c.補正ファイル−これは、仕事に使用されているレンズ及びポリマーの種類により決まる。正しい補正ファイルを選択することにより、イメージの歪みが最小に抑えられる。
d.揺らし−レーザを揺らすことにより、レーザの有効スポットサイズを増大させることができる。これは、システムのスループットを増大させると共に、製造された装置の表面上に異なるテクスチャを提供する。
e.ハッチング−ハッチングは、充填する必要があるエリアを充填するために実行される走査線数を決める。ハッチングパターンの変更は、製造される装置の表面テクスチャにも影響する。
f.走査される装置に影響する他の要因−ジャンプ速度(角のシャープさ)、加速度(一貫した線厚)、フィールドサイズ(走査フィールドが大きいほど、装置がフィールドの端で歪みを受けやすいことを意味する)、レーザのドッキング位置(不正確にドッキングされた場合、散乱したレーザ光がレジストを部分的に重合することになる)、ステップサイズ(構造間のギャップ及びストリートも、より大きな装置のスティッチングに影響する)、ステップパターン(装置毎の精度に影響する)。
a)接着層を使用する必要があること、
b)ガラスは反射が低く、より高い走査パワーを必要とすること、
c)ガラスウェーハはシリコンウェーハほど平坦ではなく、レーザ走査プロセスが不良の歩留まりを生み出し得ること
により、走査プロセスに影響する。
1)最終用途に応じて、異なる基板を器具に装填することができる。
a.大半の熱NILプロセスの場合、シリコン
b.SFIL用途の場合、ガラス及び他の透明基板
2)シリコンウェーハの場合、ピラニア洗浄する((非特許文献1)に記載のような熱硫酸洗浄プロセスを使用して)。
3)ガラス基板の場合、ウェーハを希釈した弗化水素酸に30秒間浸漬させ、脱イオン(「DI」)水で2分間洗浄する。基板を送風乾燥させ、ガラス基板が使用可能な状態になる。
4)正しい接着層(レジスト及び基板の種類に応じて、これは異なり得る)を基板上にスピンコート/蒸着する。
5)正しいレジストを基板上にスピンコートする。ここでも、これは用途に応じて大きく異なり得る。
6)基板の裏面上のいかなるフォトレジストも正しい溶媒で除去する。
7)必要であれば、基板をプリベークする(これは、余剰の溶媒を排除し、処理後の基板の縮みを最小に抑える)。
8)基板を真空チャック上に配置し、真空の電源を入れる。
9)ステージをホーム位置にする。
10)ウェーハを位置合わせし、正しい基板種類、フォトレジストの正しいプロセスパラメータを入力する。
11)マーキングプロセスを開始する。
12)プロセスが完了した後、基板をチェックし、あらゆる装置が2光子リソグラフィ器具の内蔵コントラスト特徴と正しく位置合わせされていることを保証する。
13)最後に、レジスト現像のために基板を取り外す。
1)ウェーハをウェーハホルダに配置する。
2)ウェーハを現像液に浸漬させる。これは、使用されるフォトレジストの種類に基づいて変更し得る。
3)現像液へのウェーハの浸漬時間は、使用されるフォトレジストの濃さ、及び設計に深いアンダーカットがあるか否かに依存する。
4)ウェーハを現像液中に十分な時間にわたって浸漬させた後、ウェーハを新しい現像液中にさらに1時間浸漬させる。
5)ウェーハを正しい溶媒又はDI水で洗浄する。
6)そして最後に、ウェーハを搬送させる。スピン乾燥プロセス、空気乾燥、又は臨界点乾燥を使用して。
7)ここで、サンプルがさらなる処理に使用可能な状態になる。
1)前のプロセスステップからの残留物がないことを保証する。
2)ウェーハを蒸着器具又はスパッタリング器具内に配置する。
3)チャンバをベース圧力まで下げる。
4)短プラズマ洗浄プロセスを実行して、表面が綺麗なことを保証する。
5)20nm厚のチタン層を堆積させる。
6)次に、300nm厚の金を堆積させる。
7)ウェーハをチャンバから取り出す。
1)シードメタル層を有する基板が、電気メッキ浴内に配置される。
2)次に、電気メッキパラメータを設定する。
3)所望の厚さ、通常は3〜5mmになるまでオーバーメッキする。
4)ウェーハをホルダから取り外す。
5)鋳型からレジストを除去する。これは通常、レジストストリッパ又は熱いアセトンを使用して実行される。この時点で、シリコン/ガラス基板が除去される。
6)鋳型をDI水で完全に洗浄する。
7)次に、鋳型の裏面及び縁部を所定のサイズに研削する。
8)鋳型をDI水で洗浄する。
9)鋳型の表面にO2プラズマ洗浄を実行する。
1)2光子リソグラフィ器具を使用して製造された3Dマスタ鋳型を使用し、レジスト/ポリマーコーティングされた基板にスタンピングすることにより、はるかに大きな鋳型を製造することができる。これは、大きな鋳型を繰り返すために必要な書き込み時間の短縮に役立つ。
2)誤差が発生するいかなる機会も低減する。
3)歩留まりを増大させる。
4)非常に大きな表面面積をかなり迅速に製造することができる。
1)まず、適したレジスト/ポリマーを基板表面上にスピンコートする。この基板は、シリコンウェーハ、大きなポリマーシート、シートメタル、ガラスであり得る(最終製品の用途に応じて)。
2)プロセスに使用される基板及びレジストの種類に応じて、スタンピングプロセスの正しいパラメータをエンボス/スタンピング器具に入力する。
3)マスタ鋳型をスタンピング器具に装填し、基板全体にわたるパターンのステッピングを開始する。
4)次に、パターン形成された基板が現像され、シードメタル層がパターン基板上にスパッタリングされる。
5)次に、基板は電気メッキ浴に浸漬され、所望の厚さまでオーバーメッキされる。
6)次に、最終的な装置が正しい厚さまで研削される。
7)鋳型の縁部も正しい厚さまで研削される。
1)まず、適した基板にフォトレジストをコーティングする。可能な基板のいくつかは、PMMA膜、シートメタル、シリコンウェーハ、ガラス等であり得る。
2)次に、スタンピング器具のプロセスパラメータを設定する。
3)一連のスタンプ・ステップシーケンスを通して、3Dイメージをマスタ鋳型から大きな基板に転写する。
4)処理後にレジストを現像する。
5)基板からレジスト/ポリマーを離層させる。
6)シードメタル層を基板表面上に堆積させる。
7)可撓性基板で治具を包み、シリンダを形成する。
8)所望の厚さまでシリンダを電気メッキする。最小厚は3mmよりも厚い必要がある。
9)ニッケルシリンダを正しい仕上げ及び厚さになるように研削し研磨する。
10)ここで、ローラ鋳型が使用可能な状態になる。
ナノインプリント用の可撓性ローラインプリンタを、3D構造のインプリントに使用することができる。表面上にパターン形成された特徴を有するシートメタル又はポリマーで作られる可撓性鋳型は、以下に示すように大きなローラに巻くことができる。
1)可撓性ポリマー鋳型、
2)ポリマー特徴を有するシートメタル鋳型、
3)ニッケルマスタ鋳型を使用してスタンピングされた金属特徴を有するアルミニウムシート(軟質金属)鋳型、及び
4)金属特徴が表面上に電気メッキされたシートメタル鋳型
がある。
可撓性ポリマー鋳型/テンプレートを作るプロセスフローについて図10を参照して説明する。
1)まず、適したレジスト/ポリマーを可撓性基板の表面上にコーティングする。この基板は、大きなポリマーシート又はシートメタルであり得る(最終製品の用途に応じて)。
2)プロセスに使用される基板及びレジストの種類に応じて、スタンピングプロセスの正しいパラメータをスタンピング器具に入力する。スタンピングプロセスは、UVインプリントプロセスであってもよく、熱インプリントプロセスであってもよく、又はこれら両方の組み合わせであってもよい。
3)マスタ鋳型をスタンピング器具に装填し、基板全体にわたるパターンのステッピングを開始する。
4)ここで、ポリマー膜は、二次鋳型として、又はローラに巻かれる製造鋳型として使用可能な状態になる。
アルミニウムシートの物理的なスタンピングを使用して金属鋳型又はテンプレートを作るプロセスフローについて、図11を参照して説明する。
1)プロセスパラメータを設定する。
2)スタンピングに正しい鋳型を設置する(鋳型はニッケル等のより硬性の金属から作る必要がある。
3)まず、シートメタルをスタンピング器具に装填する。
4)サンプルプロセスに進む。
5)ここで、シートメタルは、二次鋳型として、又はローラに巻かれる製造鋳型として使用可能な状態になる。
表面に金属特徴が電気メッキされたシートメタル鋳型又はテンプレートを作るプロセスフローについて図12を参照して示し、このプロセスフローは以下である。
1)シートメタルの表面にフォトレジストをコーティングする。
2)正しいプロセスパラメータを入力する。
3)3D鋳型をスタンピング器具に装填する。
4)シートメタルを器具に装填する。
5)スタンピングプロセスに進む。
6)シートメタルを塗布するか、又は洗浄ステップを適用し、電気メッキのために、ポリマー構造の下部においてシートメタルを露出させる。
7)電気メッキを実行する。
8)フォトレジストを金属シートから離層させ、除去する。
ポリマー特徴を有するシートメタル鋳型又はテンプレートを作るプロセスフローについて図13を参照して説明し、このプロセスフローは以下である。
1)シートメタルの表面にフォトレジストをコーティングする。
2)正しいプロセスパラメータを入力する。
3)3D鋳型をスタンピング器具に装填する。
4)シートメタルを器具に装填する。
5)スタンピングプロセスに進む。
6)ポリマーを事後処理して、ポリマーを硬化させる。
7)鋳型が使用可能な状態になる。
異なる製造技術の比較的な利点を以下の行列に示す。2光子リソグラフィとナノインプリントとを組み合わせることにより、本発明は、競合するすべての製造技術と比較して非常に低コストでの装置の大量生産を可能にする。
形状ライブラリを使用して、3D装置の大量生産の設計ルールを確立する、鋳型製造での改良された設計、
これら3Dテンプレートを使用して鋳型を作ること、及び
NIL熱、UV、スタンピング、及びロールツーロール技術に対するスタンプの使用
を含む。
a.基材の3D CAD設計をスライスすることにより製造された臓器/組織基材。各層がナノインプリントを使用して個々に製造され、すべての層が重ねられ接着されて、最終基材が形成され、生体内の物理的環境で作られるものと解剖学的に同様のそのような基材を作る、臓器/組織基材、
b.組織工学基材、
c.医用移植可能な装置の製造、
を含む、2光子リソグラフィを使用して任意の種類の3D構造を作成し、ナノインプリントを使用して、腎臓又は肝臓等の複雑な臓器の臓器全体の基材を作成する臓器/組織基材の製造方法。
基材製造の従来の基材方法は、溶液流延法、及び粒子浸出法、ガス発泡法、繊維メッシュ法、及び繊維結合法、溶融鋳造法、相分離法、乳化凍結乾燥法、溶液流延凍結乾燥法である。これら処理技法に関わる、孔サイズ、孔の幾何学的形状、孔の相互接続性、孔の空間分布、及び基材内の内部チャネルの構造の精密な制御の欠如等のいくつかの制約がある。さらに、これら技法の多くは、プロセスの一環として、合成ポリマーを溶かすために、クロロホルム又は塩化メチレンのような有機溶媒を利用する。有機溶媒残留物の存在は、残留溶媒が存在する場合に細胞が曝される毒性及び発がん性により従来の製造方法の大きな問題である。
組織工学は、新興の再生医療業界において極めて重要な技術である。これは、疾病を有する人体部位を修復するための機能組織及び臓器の工学として定義することができる。自己組織工学により作られた装置は、患者由来の細胞と分解性材料とを組み合わせ、その組み合わせを人体に移植することにより形成される。この材料は基材又は基質と呼ばれる。多孔性又はゼラチン状の性質であり、表面のみならず、基板内への細胞の組み込みを保証する。組織工学の目標は、臓器移植又は生体材料移植の使用に基づく、破損した組織又は臓器の従来の臨床処置の制限を回避することである。これら処置の最も本質的な制限は、ドナー臓器の不足、慢性拒絶反応、及び細胞罹病率(cell morbidity)である。
光を集めて変調することは、屈折法、回折法、干渉法、又は反射法を使用して様々な方法を通して行うことができる。これは、マイクロレンズを通る光を操作することを通して実行される。本発明によるプロセスにより製造されるマイクロレンズは、光を合焦させ、反射し、案内し、曲げるようにレンズの表面/境界面を形作るように設計することができる。レンズ系の微細化を通して、大半のレンズ材料のバルクが除去され、バルク吸収に起因する信号減衰が低減するため、伝送及び効率が改良される。これらレンズを膜に組み込み、機能光学膜を製造することができる。
1)これは、カスタム設計された曲率を有する複合マイクロレンズを製造できることを意味する。
2)これら装置から、集光、光の伝送、及び光の操作等の新規の用途を有する機能性膜を製造することができる。
1)そのような機能性膜が使用される場合、PVパネル上に集め、伝送し、且つ合焦させることにより太陽発電に適用することができる。PVパネルは、多くの太陽の光エネルギーを比較に値する表面面積のPV膜に提供しながら、極端な天気状況に曝されないように設置することができる。
2)これら膜は、光をLCD画面のピクセルに送り合焦させる光学膜及び可撓性電子工学用途として設計することもできる。
単純な単層プロセスには、LCD用途の非対称微小光子、通信用光学部品の微細化、及びグリーンエネルギー用途で効率的に集光するための、光を光起電性装置に合焦させるマイクロレンズ等の等の多くの用途がある。
2Dリソグラフィとナノインプリント技術とを組み合わせることにより、3D構造の各層の高解像性サブミクロン3D鋳型を低コストで製造することができる。次に、各層が構築されて、3D構造が形成される。臓器/組織工学のような本明細書において考察した用途に加えて、LCDモニタ業界、コンタクトレンズ業界、プラスチック製品の表面テクスチャ付け、半導体業界、ハードドライブ業界、さらには模造技術等のナノプリントの新しい多くの用途で、本発明によるプロセスを使用することが可能である。
Claims (34)
- 2光子リソグラフィとナノインプリントを統合した、高スループット且つ低コストのサブミクロン3D構造製品を製造する3D鋳型を製造するプロセスであって、2光子レーザリソグラフィ及び3D書き込み技術を使用して、3D構造製品の各層の3D鋳型を作り、ナノインプリントを使用して、その層の上記3D鋳型から3D構造の各層のポリマー膜シートを形成し、各層を製造して前記サブミクロン3D構造製品を作ることを特徴とする、プロセス。
- 高スループット且つ低コストのサブミクロン3D構造製品の層の3D鋳型であって、前記層の前記3D鋳型が、2光子レーザリソグラフィ及び3D書き込み技術を使用して、3D構造製品の各層の前記3D鋳型を作り、ナノインプリントを使用して、前記3D構造の各層のポリマー膜シートを形成して、前記サブミクロン3D構造製品のその層の前記3D鋳型を作ることにより作られる、3D鋳型。
- 請求項1又は2に記載の2光子リソグラフィ及びナノインプリントを統合するプロセスを使用する、高スループット且つ低コストのサブミクロン3D構造製品の層の3D鋳型であって、
前記3D構造の3D層の設計を作成し、
書き込みプロセスをセットアップして、2光子リソグラフィ器具を使用して前記3D構造製品の前記層の3Dイメージを製造し、
基板上に前記層の前記3Dイメージのフォトレジスト/ポリマーを現像し、
前記層の前記3Dイメージの前記フォトレジスト/ポリマー表面上に1つ又は複数の金属層をスパッタリングして、シードメタル層を形成し、
電気メッキプロセスにより前記シードメタル層がコーティングされた3Dポリマーイメージを転写して、3D金属鋳型を形成して
製造され、
前記3D構造製品の同じ層の前記3Dイメージの製造コピーに使用される、3D鋳型。 - 3D CADのベースを前記基板表面に留めること、前記ポリマーの縮みを補償すること、ならびに前記サブミクロン3D構造を機械的に強化して、前記サブミクロン3D構造が前記洗浄プロセス中及び前記乾燥プロセス中に潰れないようにすることを含む、請求項3に記載のサブミクロン3D構造製品の3D層の鋳型の設計を作成するステップ。
- 各層の前記3Dイメージは0.01ミクロン〜150ミクロンの厚さである、請求項3に記載の書き込みプロセスをセットアップして、3D層の鋳型を製造するステップ。
- 各層の前記3Dイメージが、好ましくは、100ミクロン厚のイメージである、請求項3に記載の書き込みプロセスをセットアップして、3D層の鋳型を製造するステップ。
- 0.01ミクロン厚〜100ミクロン厚の各層のパラメータが、その層の鋳型の製造の入力として使用される、請求項3に記載の書き込みプロセスをセットアップして、3D層の鋳型を製造するステップ。
- 各層のパラメータは、好ましくは、100ミクロンが、その層の鋳型の製造の入力として使用される、請求項3に記載の書き込みプロセスをセットアップして、3D層の鋳型を製造するステップ。
- 前記3Dイメージの各層は0.01ミクロン〜150ミクロンである、請求項1〜8のいずれか一項に記載の3D層の3Dイメージ。
- 前記基板を綺麗にすること、スピンコートレジストを前記基板上に塗布すること、溶媒を使用して前記基板裏面上のいかなるフォトレジストも除去すること、必要であれば、前記基板をプリベークすること、前記基板を真空チャック上に配置すること、前記真空チャックの電源を入れること、ウェーハを位置合わせすること、正しいプロセスパラメータを入力すること、前記基板をマークしてチェックし、あらゆる装置が正しく位置合わせされていることを保証すること、及び前記基板のその層のイメージの前記スライスの前記フォトレジスト/ポリマーを除去することを含む、請求項3に記載の基板上に層の3Dイメージのフォトレジスト/ポリマーを現像するステップ。
- 前記基板に前記フォトレジスト又は他の材料が残留していないかチェックすること、前記ウェーハをスパッタリング器具内に配置すること、前記チャンバをベース圧力まで下げること、短プラズマ洗浄プロセスを実行して、表面が綺麗なことを保証すること、層毎に1つ又は複数の金属層を堆積させて、シードメタル層を形成すること、及び前記チャンバから前記ウェーハを取り出すことを含む、請求項3に記載の1つ又は複数の金属層をイメージのレジスト/ポリマー表面上にスパッタリングすることによりシードメタル層を形成するステップ。
- 前記シードメタル層を有する前記基板を電気メッキ浴内に配置すること、電気メッキパラメータを設定すること、所望の厚さが達成されるまでメッキすること、前記ウェーハを前記ホルダから取り外すこと、前記3D鋳型から前記レジストを除去すること、脱イオン水で前記鋳型を完全に洗浄すること、所定のサイズになるように前記3D鋳型の裏面及び縁部を研削すること、前記3D鋳型を脱イオン水内で洗浄すること、O2プラズマ洗浄を前記3D鋳型の表面に対して実行することを含む、請求項3に記載の電気メッキプロセスにより、シードメタル層から形成されたポリマーイメージを転写して、金属鋳型を形成するステップ。
- 前記シードメタル層を有する前記基板を電気メッキ浴内に配置すること、電気メッキパラメータを設定すること、所望の厚さが得られるまでメッキすること、前記ウェーハを前記ホルダから取り外すこと、前記3D鋳型から前記レジストを除去すること、脱イオン水で前記鋳型を完全に洗浄すること、所定のサイズになるように前記3D鋳型の裏面及び縁部を切断すること、前記3D鋳型を脱イオン水内で洗浄すること、O2プラズマ洗浄を前記3D鋳型の表面に対して実行することを含む、請求項3に記載の電気メッキプロセスにより、シードメタル層から形成されたポリマーイメージを転写して、金属鋳型を形成するステップ。
- 前記シードメタル層を有する前記基板を電気メッキ浴内に配置すること、電気メッキパラメータを設定すること、所望の厚さが得られるまでメッキすること、前記ウェーハを前記ホルダから取り外すこと、前記3D鋳型から前記レジストを除去すること、脱イオン水で前記鋳型を完全に洗浄すること、所定のサイズになるように前記3D鋳型の裏面及び縁部をパンチングすること、前記3D鋳型を脱イオン水内で洗浄すること、O2プラズマ洗浄を前記3D鋳型の表面に対して実行することを含む、請求項3に記載の電気メッキプロセスにより、シードメタル層から形成されたポリマーイメージを転写して、金属鋳型を形成するステップ。
- 基板をフォトレジストでコーティングすること、スタンピング器具のプロセスパラメータを設定すること、一連のスタンプ・ステップシーケンスを通して前記3Dイメージを前記金属鋳型から大きな基板に転写すること、処理後に前記レジストを現像すること、前記基板から前記レジスト/ポリマーを離層させること、治具に前記基板を巻き付け、シリンダを形成すること、所望の厚さが達成されるまで前記シリンダを電気メッキすること、正しい仕上げ及び厚さになるように、前記シリンダを研削し研磨することを含む、請求項3に記載の鋳型を製造するステップ。
- 前記鋳型はマスタ鋳型及び二次鋳型を含む、請求項3に記載の鋳型を製造するステップ。
- 鋳型が、3D構造の層の上面のために作られ、別の鋳型が、3D構造の同じ層の下面のために作られ、次に、各層が位置合わせされ、ファスナーのように一緒に留められて一緒に接着され、多層構造が形成される、2ローラ鋳型を作る際の請求項3に記載の鋳型を製造するステップ。
- 前記ナノインプリントプロセスは、熱NIL、UV NIL、又はロールツーロールNILを含む、請求項3に記載のナノインプリントプロセスで鋳型を使用するステップ。
- 2光子リソグラフィは、プロプライエタリソフトウェアを使用して、組み合わせて複雑な鋳型を形成することができる任意の形状の3D鋳型及び異なる形状の鋳型を製造する、請求項1〜18のいずれか一項に記載の3D鋳型。
- 初期テンプレートは、垂直又は傾斜した側壁を有する典型的なグレースケール構造と比較して3D形状(半球又は湾曲した側壁を有する他の形状)である、請求項1〜19のいずれか一項に記載の3D鋳型。
- 可撓性ポリマーで作られた前記鋳型が、シリンダの表面に取り付けられて、ナノインプリント用の可撓性ポリマー鋳型のローラを形成する、請求項1、2、又は3のいずれか一項に記載の3D鋳型。
- シートメタルで作られた前記鋳型がシリンダの表面に取り付けられ、ポリマー特徴を有するナノインプリント用のシートメタル鋳型のローラを形成する、請求項1、2、又は3のいずれか一項に記載の3D鋳型。
- アルミニウムシートから作られた前記鋳型が、シリンダの表面に取り付けられて、ニッケルマスタ鋳型を使用して、金属特徴がスタンピングされたナノインプリント用のアルミニウムシート鋳型のローラを形成する、請求項1、2、又は3のいずれか一項に記載の3D鋳型。
- 表面に電気メッキされた金属特徴を有するシートメタルから作られた前記鋳型は、シリンダの表面に取り付けられて、金属特徴を有するナノプリント用のシートメタル鋳型のローラを形成する、請求項1、2、又は3のいずれか一項に記載の3D鋳型。
- 請求項1〜24のいずれか一項に記載の3D鋳型を製造するプロセスであって、
該プロセスは、NILプロセスフローに続き、
形状ライブラリを使用して、3D装置の大量生産の設計ルールを確立する、鋳型製造での改良された設計、これら3Dテンプレートを使用して鋳型を作ること、
NIL熱、UV、スタンピング、及びロールツーロール技術に対するスタンプの使用
を含む、プロセス。 - 2光子リソグラフィ及びナノインプリントを統合した、高スループット且つ低コストサブミクロン3D構造製品を製造する3D鋳型を製造するシステムであって、2光子レーザリソグラフィ及び3D書き込み技術を使用して、前記3D構造の各層の3D鋳型を作り、ナノインプリントを使用して、3D鋳型から前記3D構造の各層のポリマー膜シートを形成し、前記3D構造の各層を重ねて、前記サブミクロン3D構造製品を製造することを特徴とする、システム。
- 3D書き込み技術を使用して、前記3D鋳型のテンプレートにパターン形成する、請求項22に記載の高スループット且つ低コストのサブミクロン3D構造製品を製造する3D鋳型を製造するシステム。
- ナノインプリントが熱NIL熱ナノインプリント、UV NILナノインプリント、又はロールツーロールナノインプリントである、請求項22に記載の高スループット且つ低コストのサブミクロン3D構造を製造するシステム。
- 腎臓又は肝臓等の複雑な臓器の臓器全体の基材の3D構造のイメージの複数の層が作成され、以下:
a.前記基材の3D CAD設計をスライスすることにより製造された臓器/組織基材であって、各層がナノインプリントを使用して個々に製造され、すべての層が重ねられ接着されて、最終基材が形成され、生体内の物理的環境で作られるものと解剖学的に同様のそのような基材を作る、臓器/組織基材、
b.組織工学基材、
c.医用移植可能な装置の製造
を含む、臓器/組織基材を製造するための複数の、請求項1〜28のいずれか一項に記載の3D鋳型。 - 単一のスタンピングナノインプリントプロセスが、フォトニクス、LCD業界、ホログラフィックタグ、合焦用マイクロレンズ、包帯の製造に使用される、正弦波構造及び半球等の単純な3D構造を単一パスで製造するための、請求項1〜29のいずれか一項に記載の3D鋳型。
- NILプロセスに使用される材料は、合成材料又は生物学的材料のいずれであってもよい、単純な3D構造を製造するための、請求項1〜30のいずれか一項に記載の3D鋳型。
- 以下のステップ:
a.2光子リソグラフィを使用して3Dテンプレートを作成すること、
b.処理に必要な鋳型の種類(可撓性、硬性、サイズ、表面性質、及び解像性)に応じて、電鋳により、又は電子ビームリソグラフィもしくは光学リソグラフィ等の任意の種類の鋳造技法により、3Dイメージを3D鋳型に転写すること、
c.コンピュータ支援設計プログラム(CAD)を使用して構造を設計すること、
d.3D CADドローイングを入力としてプロプラエタリソフトウェアを使用して、上記構造を複数の層に自動的にスライスすること、
e.繰り返しパターンを有する層を除去すること、
f.鋳型作成用のテンプレートを製造すること、
g.各層のマスタ鋳型を製造して、スタンピング/ロールツーロールナノインプリント器具用の硬性/可撓性鋳型を製造すること、
h.製造された各層を互いに挟み、実際の自然の基材に近い物理的寸法を有する完全な臓器基材を形成すること
を含む、組織工学の基材を製造する際に使用される複数の、請求項1〜31のいずれか一項に記載の3D鋳型。 - 以下のステップ:
a.2光子リソグラフィを使用して3Dテンプレートを作成すること、
b.処理に必要な鋳型の種類(可撓性、硬性、サイズ、表面性質、及び解像性)に応じて、電鋳により、又は電子ビームリソグラフィもしくは光学リソグラフィ等の任意の種類の鋳造技法により、3Dイメージを3D鋳型に転写すること、
c.コンピュータ支援設計プログラム(CAD)を使用して構造を設計すること、
d.3D CADドローイングを入力としてプロプラエタリソフトウェアを使用して、上記構造を複数の層に自動的にスライスすること、
e.繰り返しパターンを有する層を除去すること、
f.鋳型作成用のテンプレートを製造すること、
g.各層のマスタ鋳型を製造して、スタンピング/ロールツーロールナノインプリント器具用の硬性/可撓性鋳型を製造すること、
h.製造された各層を互いに挟み、実際の自然の基材に近い物理的寸法を有する完全な臓器基材を形成すること
を含む、神経及び骨の成長をガイドする物理的な足掛かりが必要な神経及び骨のブリッジ等の医用装置を製造する際に使用される、請求項1、2、又は3のいずれか一項に記載の3D鋳型。 - 以下のステップ:
a.2光子リソグラフィを使用して3Dテンプレートを作成すること、
b.処理に必要な鋳型の種類(可撓性、硬性、サイズ、表面性質、及び解像性)に応じて、電鋳により、又は電子ビームリソグラフィもしくは光学リソグラフィ等の任意の種類の鋳造技法により、3Dイメージを3D鋳型に転写すること、
c.コンピュータ支援設計プログラム(CAD)を使用して構造を設計すること、
d.3D CADドローイングを入力としてプロプラエタリソフトウェアを使用して、上記構造を複数の層に自動的にスライスすること、
e.繰り返しパターンを有する層を除去すること、
f.鋳型作成用のテンプレートを製造すること、
g.各層のマスタ鋳型を製造して、スタンピング/ロールツーロールナノインプリント器具用の硬性/可撓性鋳型を製造すること、
h.製造された各層を互いに挟み、カスタム設計された曲率を有する複合マイクロレンズで全体が作られた完全な光学膜を形成すること
を含み、
前記光学膜を薄膜又は薄いガラス層の表面に組み込み、それにより、反射、全反射を低減し、光を集め、前記集められた光を能動装置上に合焦させることができる、
より機能的な光学膜を形成する、カスタマイズされたマイクロレンズを製造する際に使用される、請求項1、2、又は3のいずれか一項に記載の3D鋳型。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018526232A (ja) * | 2015-07-17 | 2018-09-13 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングRobert Bosch Gmbh | マイクロメカニカル窓構造の製造方法およびそれに対応するマイクロメカニカル窓構造 |
KR20180113055A (ko) * | 2017-04-05 | 2018-10-15 | 한국식품연구원 | 크랙 주형의 환원 리소그래피를 이용한 나노 와이어의 제조방법 |
KR20190123464A (ko) | 2018-04-24 | 2019-11-01 | 한국기계연구원 | 광학식 리소그래피 장치 및 그 제어 방법 |
KR20220019007A (ko) * | 2019-10-14 | 2022-02-15 | 경북대학교 산학협력단 | 의료 진단용 칩 및 의료 진단용 칩의 제조 방법 |
Families Citing this family (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8294025B2 (en) | 2002-06-08 | 2012-10-23 | Solarity, Llc | Lateral collection photovoltaics |
SG162633A1 (en) * | 2008-12-22 | 2010-07-29 | Helios Applied Systems Pte Ltd | Integrated system for manufacture of sub-micron 3d structures using 2-d photon lithography and nanoimprinting and process thereof |
CN101817121B (zh) * | 2010-04-15 | 2012-03-28 | 华中科技大学 | 零件与模具的熔积成形复合制造方法及其辅助装置 |
US20140242744A1 (en) * | 2011-09-26 | 2014-08-28 | Solarity, Inc. | Substrate and superstrate design and process for nano-imprinting lithography of light and carrier collection management devices |
WO2013063202A1 (en) * | 2011-10-25 | 2013-05-02 | Unipixel Displays, Inc. | Optimization of uv curing |
US9836667B2 (en) | 2012-04-11 | 2017-12-05 | University Of Florida Research Foundation, Inc. | System and method for analyzing random patterns |
US10186458B2 (en) | 2012-07-05 | 2019-01-22 | Infineon Technologies Ag | Component and method of manufacturing a component using an ultrathin carrier |
CA2909178A1 (en) * | 2013-04-11 | 2014-10-16 | University Of Florida Research Foundation, Inc. | Organ construct and methods of manufacture thereof |
CN103241054B (zh) * | 2013-05-02 | 2015-04-01 | 陈琰 | 一种由3d数字模型制作彩色金属模型的方法 |
WO2015188909A1 (de) * | 2014-06-10 | 2015-12-17 | Hueck Folien Ges.M.B.H. | Verfahren zur herstellung eines prägewerkzeugs mittels 3d-lithographie |
KR101600498B1 (ko) * | 2014-06-25 | 2016-03-07 | 인하대학교 산학협력단 | 족교정구의 설계 및 제조시스템 및 방법 |
US9724878B2 (en) * | 2014-10-20 | 2017-08-08 | Lenovo Enterprise Solutions (Singapore) Pte. Ltd. | Three-dimensional printer having an expandable envelope |
TWI560141B (en) * | 2014-11-21 | 2016-12-01 | Force Prec Instr Co Ltd | Micro/nano-molding template and method of forming micro-structure on substrate by use of such micor/nano-molding template |
JP6674218B2 (ja) * | 2014-12-09 | 2020-04-01 | キヤノン株式会社 | インプリント装置、インプリント方法及び物品の製造方法 |
TWI557586B (zh) * | 2015-12-14 | 2016-11-11 | 財團法人金屬工業研究發展中心 | 齒輪模具的補償成型方法 |
HK1220859A2 (zh) * | 2016-02-29 | 2017-05-12 | Master Dynamic Ltd | 製作工藝 |
WO2018107094A1 (en) * | 2016-12-09 | 2018-06-14 | The University Of Massachusetts | Master mold for pattern transfer |
TWI677765B (zh) * | 2017-02-28 | 2019-11-21 | 日商東芝機械股份有限公司 | 轉印方法及轉印裝置 |
KR101977122B1 (ko) * | 2017-05-24 | 2019-05-10 | 한국과학기술원 | 나노몰드 및 그 제조방법 |
DE102017009092A1 (de) * | 2017-09-28 | 2019-03-28 | Giesecke+Devrient Currency Technology Gmbh | Verfahren zur Herstellung eines optisch variablen Elements sowie entsprechendes Element |
EP3704545A4 (en) * | 2017-10-31 | 2021-06-16 | Lawrence Livermore National Security, LLC | DEEP-RESOLUTION PARALLEL BIPHOTONIC BIPHOTONIC POLYMERIZATION SYSTEM AND PROCESS FOR EXTENDABLE SUBMICRONIC ADDITIVE MANUFACTURING |
US20190139789A1 (en) | 2017-11-06 | 2019-05-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Apparatus for imprint lithography comprising a logic element configured to generate a fluid droplet pattern and a method of using such apparatus |
KR102155828B1 (ko) * | 2018-11-22 | 2020-09-14 | 연세대학교 산학협력단 | 생체인공삽입물 접착용 고분자 필름 및 그 제조방법 |
CN109856904A (zh) * | 2019-03-29 | 2019-06-07 | 刘刚 | 超大型视角可控等离子菲涅尔复合屏幕 |
US20220229361A1 (en) * | 2019-05-13 | 2022-07-21 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Roll-to-roll nanoimprint lithography tools and processes |
CN110412684A (zh) * | 2019-08-01 | 2019-11-05 | 国家纳米科学中心 | 一种近眼显示器衍射光栅波导的制备方法 |
CN113031252B (zh) * | 2019-12-09 | 2023-05-09 | 觉芯电子(无锡)有限公司 | 一种具有微纳结构的微镜、微镜制备方法及激光显示系统 |
CN111474822B (zh) * | 2020-05-19 | 2021-09-17 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种基于三维光刻胶掩膜快速修正光学基底均匀性的方法 |
WO2022266066A1 (en) * | 2021-06-18 | 2022-12-22 | Kansas State University Research Foundation | Uv-led lithography for 3d microfabrication |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007203678A (ja) * | 2006-02-03 | 2007-08-16 | Fujifilm Corp | 凹凸状シートの製造方法及び装置 |
JP2008065223A (ja) * | 2006-09-11 | 2008-03-21 | Fujitsu Ltd | パターン形成方法、パターン形成装置、記録媒体の製造方法および部材の製造方法 |
JP2008246492A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Toppan Printing Co Ltd | フェムト秒レーザ加工による針状体アレイの製造方法 |
WO2009147961A1 (ja) * | 2008-06-04 | 2009-12-10 | 独立行政法人科学技術振興機構 | 微小物体操作・計測用の局所蛍光標識マイクロデバイス |
JP2010080011A (ja) * | 2008-09-26 | 2010-04-08 | Fujifilm Corp | モールド構造体及びその製造方法、被転写用基板及びその製造方法、並びにインプリント方法、磁気記録媒体及びその製造方法 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0530269B1 (en) | 1990-05-21 | 1997-07-23 | Nashua Corporation | Microlens screens of photopolymerisable materials and methods of making the same |
US6168100B1 (en) * | 1997-10-23 | 2001-01-02 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method for producing embossed metallic flakelets |
US7371400B2 (en) * | 2001-01-02 | 2008-05-13 | The General Hospital Corporation | Multilayer device for tissue engineering |
DE10217151A1 (de) * | 2002-04-17 | 2003-10-30 | Clariant Gmbh | Nanoimprint-Resist |
US7374864B2 (en) | 2003-02-13 | 2008-05-20 | The Regents Of The University Of Michigan | Combined nanoimprinting and photolithography for micro and nano devices fabrication |
US20040202865A1 (en) * | 2003-04-08 | 2004-10-14 | Andrew Homola | Release coating for stamper |
US8097456B2 (en) * | 2003-08-18 | 2012-01-17 | The Charles Stark Draper Laboratory | Nanotopographic compositions and methods for cellular organization in tissue engineered structures |
JP2005153091A (ja) | 2003-11-27 | 2005-06-16 | Hitachi Ltd | 転写方法及び転写装置 |
US7052926B2 (en) | 2003-12-18 | 2006-05-30 | Corporation For National Research Initiatives | Fabrication of movable micromechanical components employing low-cost, high-resolution replication technology method |
TW200538871A (en) * | 2004-01-23 | 2005-12-01 | Univ Massachusetts | Structured materials and methods |
US8069782B2 (en) * | 2004-12-20 | 2011-12-06 | Nanoink, Inc. | Stamps with micrometer- and nanometer-scale features and methods of fabrication thereof |
TWI269889B (en) | 2005-11-29 | 2007-01-01 | Univ Tsinghua | Tunable micro-aspheric lens, and manufacturing method thereof |
ATE549294T1 (de) * | 2005-12-09 | 2012-03-15 | Obducat Ab | Vorrichtung und verfahren zum transfer von mustern mit zwischenstempel |
US7718351B2 (en) * | 2006-03-14 | 2010-05-18 | Agency For Science, Technology & Research | Three-dimensional fabrication of biocompatible structures in anatomical shapes and dimensions for tissue engineering and organ replacement |
US7862756B2 (en) * | 2006-03-30 | 2011-01-04 | Asml Netherland B.V. | Imprint lithography |
US20070264424A1 (en) | 2006-05-12 | 2007-11-15 | Nanoopto Corporation | Lens arrays and methods of making the same |
US20080028360A1 (en) | 2006-07-31 | 2008-01-31 | Picciotto Carl E | Methods and systems for performing lithography, methods for aligning objects relative to one another, and nanoimprinting molds having non-marking alignment features |
US8027086B2 (en) * | 2007-04-10 | 2011-09-27 | The Regents Of The University Of Michigan | Roll to roll nanoimprint lithography |
SG162633A1 (en) | 2008-12-22 | 2010-07-29 | Helios Applied Systems Pte Ltd | Integrated system for manufacture of sub-micron 3d structures using 2-d photon lithography and nanoimprinting and process thereof |
-
2008
- 2008-12-22 SG SG200809489-8A patent/SG162633A1/en unknown
-
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-
2011
- 2011-08-04 HK HK11108144.5A patent/HK1154083A1/xx not_active IP Right Cessation
-
2013
- 2013-04-08 US US13/858,509 patent/US9272474B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007203678A (ja) * | 2006-02-03 | 2007-08-16 | Fujifilm Corp | 凹凸状シートの製造方法及び装置 |
JP2008065223A (ja) * | 2006-09-11 | 2008-03-21 | Fujitsu Ltd | パターン形成方法、パターン形成装置、記録媒体の製造方法および部材の製造方法 |
JP2008246492A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-10-16 | Toppan Printing Co Ltd | フェムト秒レーザ加工による針状体アレイの製造方法 |
WO2009147961A1 (ja) * | 2008-06-04 | 2009-12-10 | 独立行政法人科学技術振興機構 | 微小物体操作・計測用の局所蛍光標識マイクロデバイス |
JP2010080011A (ja) * | 2008-09-26 | 2010-04-08 | Fujifilm Corp | モールド構造体及びその製造方法、被転写用基板及びその製造方法、並びにインプリント方法、磁気記録媒体及びその製造方法 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
JPN6012019629; Yanyi Huang, George T. Paloczi, Joyce K. S. Poon, Amnon Yariv: 'Bottom-up soft-lithographic fabrication of three-dimensional multilayer polymer integrated optical m' Appl. Phys. Lett. Vol. 85, No. 15, 200410, 3005-3007, American Institute of Physics * |
JPN6012019634; Jun-ho Jeong, Dong-yol Yang, et. al.: 'UV-Nanoimprint Lithography using Diamond-like Carbon Stamps' Proceedings of SPIE Vol. 6151, 20060724, 61512J-1乃至8, the International Society for Optical Engineering * |
JPN6012019635; V. Satzinger, J. R. Kreen, et. al.: 'rapid Prototyping of Micro-Optics Light Emitting Diodes and Organic Photo Cells by means of Two-Phot' Proceedings of SPIE 6992, 20080902, 699217-1乃至10, International Society for Optical Engineering * |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018526232A (ja) * | 2015-07-17 | 2018-09-13 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングRobert Bosch Gmbh | マイクロメカニカル窓構造の製造方法およびそれに対応するマイクロメカニカル窓構造 |
US11124412B2 (en) | 2015-07-17 | 2021-09-21 | Robert Bosch Gmbh | Manufacturing method for a micromechanical window structure and corresponding micromechanical window structure |
KR20180113055A (ko) * | 2017-04-05 | 2018-10-15 | 한국식품연구원 | 크랙 주형의 환원 리소그래피를 이용한 나노 와이어의 제조방법 |
KR101932120B1 (ko) * | 2017-04-05 | 2019-03-20 | 한국식품연구원 | 크랙 주형의 환원 리소그래피를 이용한 나노 와이어의 제조방법 |
KR20190123464A (ko) | 2018-04-24 | 2019-11-01 | 한국기계연구원 | 광학식 리소그래피 장치 및 그 제어 방법 |
KR20220019007A (ko) * | 2019-10-14 | 2022-02-15 | 경북대학교 산학협력단 | 의료 진단용 칩 및 의료 진단용 칩의 제조 방법 |
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