TWI448842B - 圖案轉移基板裝置及其圖案轉移基板 - Google Patents

Description

圖案轉移基板裝置及其圖案轉移基板

本發明係關於一種圖案轉移基板裝置，特別關於一種圖案轉移基板裝置及其圖案轉移基板。

在微影製程中，每當曝光步驟結束後，都需要移動光罩以調整位置，而在移動過程中操作者就會直接碰觸光罩表面，使光罩的表面產生污染與毀損，以致光線穿透光罩時會產生散射與折射，進而影響曝光後的尺寸與形狀上誤差，而無法製作出奈米等級的光阻結構。並且當光罩被污染時，就需要進行清洗，隨著清洗的次數越多，光罩的壽命就越縮短。

此外，欲將一光罩與基板上的光阻層表面作接觸平貼時，由於直接貼合過程中是兩表面隨機一處先開始作貼合，這樣會有部分空氣被限制在兩平面之間並形成氣泡，以致光罩與光阻層之間產生不確定的空隙與間距。結果，曝光光線穿透光罩時會產生散射與繞射現象，造成光阻層部分側向曝光範圍擴大，而無法製作出所要的光阻結構。

因此，如何提供一種具有新式結構的圖案轉移基板裝置及其圖案轉移基板，能夠避免產生沾污及氣泡，進而能製作出精確的微結構並延長使用壽命，實為當前重要課題之一。

有鑑於上述課題，本發明之目的為提供一種具有新式結構的圖案轉移基板裝置及其圖案轉移基板，與光阻層表面作接觸平貼時其能避免產生沾污及氣泡。

為達上述目的，依據本發明之一種圖案轉移基板裝置包含一環形治具以及一圖案轉移基板。環形治具具有一中空部。圖案轉移基板設置於中空部且由環形治具夾持，並具有一本體部及一凸部。凸部與本體部一體成型並位於本體部之一外緣。

在一實施例中，環形治具包含一公環及一母環，二者相互連接而形成中空部。

在一實施例中，圖案轉移基板在由環形治具夾持的狀態下進行一製程。

在一實施例中，圖案轉移基板為一光罩或一模仁。

在一實施例中，凸部為一漸擴部或一漸縮部。

在一實施例中，凸部之一剖面為多邊形、弧形、圓形或其組合。

在一實施例中，凸部為一環形或包含複數間隔設置之凸結構。

在一實施例中，圖案轉移基板之材質包含矽氧樹脂、UV樹脂、矽橡膠、聚氨酯樹脂或其組合。

在一實施例中，本體部之一表面具有一圖案化層。

為達上述目的，依據本發明之一種圖案轉移基板具有一本體部及一凸部。凸部與本體部一體成型並位於本體部 之一外緣。

承上所述，在本發明之圖案轉移基板裝置中，圖案轉移基板係形成於環形治具內，且藉由圖案轉移基板之凸部可使圖案轉移基板輕易嵌入環形治具而達到自鎖夾持功效，並能增加二者的連結強度。並且本發明之圖案轉移基板可在環形治具夾持的情況下進行製程，因而能避免操作者觸摸圖案轉移基板，而避免基板被污損。此外，由於凸部的設計與圖案轉移基板的自重下，使得圖案轉移基板形成凸面狀(convex)，因此當本發明之圖案轉移基板與一基板之一表面接觸時，會由圖案轉移基板之中央開始與該基板之表面接觸並逐漸向外接觸而將空氣擠出，進而達到大面積無氣泡殘留的高貼附效果。藉此，本發明之圖案轉移基板裝置及其圖案轉移基板能夠避免產生沾污及氣泡，因而能製作出精確的奈米微結構並延長產品的使用壽命。

以下將參照相關圖式，說明依本發明較佳實施例之一種圖案轉移基板裝置及其圖案轉移基板，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。

圖1為本發明較佳實施例之一種圖案轉移基板裝置1的示意圖。請參照圖1所示，圖案轉移基板裝置1包含一環形治具11以及一圖案轉移基板12。環形治具11具有一中空部111，而圖案轉移基板12設置於中空部111。本發明不限制環形治具11之形狀，其可依據圖案轉移基板12 之形狀而變化。在本實施例中，環形治具11包含一公環112(如圖2所示)及一母環113(如圖3所示)，二者相互連接而形成中空部111。

圖案轉移基板12設置於中空部111且由環形治具11夾持，並具有一本體部121及一凸部122。圖6A為本發明較佳實施例之一種圖案轉移基板12的示意圖，圖6B為圖案轉移基板12之一俯視示意圖，請參照圖6A及圖6B所示，凸部122與本體部121為一體成型，且凸部122位於本體部121之一外緣。在本實施例中，本體部121與凸部122係具有不同的目的，於此，本體部121係用以曝光或轉印，而凸部122係用以連結，例如被環形治具11所夾持。在本實施例中，本體部121係以圓形為例，但不限於此，其亦可為其他幾何圖形，例如正方形、矩形、橢圓形、多邊形等等。

本實施例之凸部122亦為一環形，且其一剖面例如為一漸擴部(如圖6A所示)，漸擴部的定義為凸部122距離本體部121外緣較近之位置具有一第一厚度D1，距離該外緣較遠之位置具有一第二厚度D2，且第二厚度D2大於第一厚度D1。另外，凸部122之一剖面可例如為一漸縮部，其定義與漸擴部的定義相反。另外，凸部122之一剖面亦可為多邊形(例如方形、矩形、菱形、平行四邊形、梯形)、弧形、圓形或其組合。

圖6C為另一態樣之圖案轉移基板12a的俯視示意圖，其中，凸部122a包含複數間隔設置之凸結構。此外， 圖案轉移基板更可有多種變化態樣，以下舉例說明。

圖6D至圖6G為不同態樣之圖案轉移基板的剖面示意圖。如圖6D所示，圖案轉移基板12b之凸部122b之一剖面為一漸縮部；如圖6E所示，圖案轉移基板12c之凸部122c之一剖面為一方形；如圖6F所示，圖案轉移基板12d之凸部122d之一剖面為一弧形；如圖6G所示，圖案轉移基板12e之凸部122e之一剖面為一多邊形與一弧形之組合。

在本實施例中，圖案轉移基板之材質可包含高分子聚合物，例如矽氧樹脂、UV樹脂、矽橡膠、聚氨酯樹脂或其組合。請參照圖1、圖6A及圖6D至圖6G，圖案轉移基板之一表面可具有一圖案化層123，圖案化層123例如為一圖案化金屬層或一圖案化微結構層，圖案化金屬層係指在圖案轉移基板之一表面形成一圖案化之金屬層，而圖案化微結構層係指將圖案轉移基板之一表面形成一微結構層。藉由圖案化層123，圖案轉移基板可作為一光罩或一模仁，其中，光罩可例如用於微影製程，模仁可例如用於壓印製程。並且圖案轉移基板係在由環形治具11夾持的狀態下進行一製程。

請參照圖2至圖5以說明圖案轉移基板裝置1之製造方法。首先，將如圖2所示之公環112及圖3所示之母環113組合而形成圖4所示之環形治具11。再如圖5所示，將一高分子材料溶液澆鑄填充環形治具11之模穴(即中空部111)，並加熱烘烤，並利用一轉印模仁M(其上具有 一轉印圖案)將一圖案轉印至圖案轉移基板12上而形成圖案化層123。再移除轉印模仁M即可得到圖案轉移基板裝置1(如圖1所示)。上述製造方法僅為舉例，並非用以限制本發明。

綜上所述，在本發明之圖案轉移基板裝置中，圖案轉移基板係形成於環形治具內，且藉由圖案轉移基板之凸部可使圖案轉移基板輕易嵌入環形治具而達到自鎖夾持功效，並能增加二者的連結強度。並且本發明之圖案轉移基板可在環形治具夾持的情況下進行製程，因而能避免操作者觸摸圖案轉移基板，而避免基板被污損。此外，由於凸部的設計與圖案轉移基板的自重下，使得圖案轉移基板形成凸面狀(convex)，因此當本發明之圖案轉移基板與一基板之一表面接觸時，會由圖案轉移基板之中央開始與該基板之表面接觸並逐漸向外接觸而將空氣擠出，進而達到大面積無氣泡殘留的高貼附效果。藉此，本發明之圖案轉移基板裝置及其圖案轉移基板能夠避免產生沾污及氣泡，因而能製作出精確的奈米微結構並延長產品的使用壽命。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

1‧‧‧圖案轉移基板裝置

11‧‧‧環形治具

111‧‧‧中空部

112‧‧‧公環

113‧‧‧母環

12、12a~12e‧‧‧圖案轉移基板

121‧‧‧本體部

122、122a~122e‧‧‧凸部

123‧‧‧圖案化層

D1‧‧‧第一厚度

D2‧‧‧第二厚度

M‧‧‧轉印模仁

圖1為一種為本發明較佳實施例之一種圖案轉移基板裝置的示意圖； 圖2為本發明較佳實施例之圖案轉移基板裝置之環形治具之一公環的示意圖；圖3為本發明較佳實施例之圖案轉移基板裝置之環形治具之一母環的示意圖；圖4為本發明較佳實施例之圖案轉移基板裝置之環形治具的示意圖；圖5為本發明較佳實施例之圖案轉移基板裝置藉由一轉印模仁形成一圖案化層的示意圖；以及圖6A至圖6G為本發明較佳實施例之圖案轉移基板之不同態樣的示意圖。

1‧‧‧圖案轉移基板裝置

11‧‧‧環形治具

111‧‧‧中空部

112‧‧‧公環

113‧‧‧母環

12‧‧‧圖案轉移基板

121‧‧‧本體部

122‧‧‧凸部

123‧‧‧圖案化層

Claims (16)

1. 一種圖案轉移基板裝置，包含：一環形治具，具有一中空部；以及一圖案轉移基板，設置於該中空部且由該環形治具夾持，並具有：一本體部；及一凸部，係與該本體部一體成型並位於該本體部之一外緣，該環形治具係夾持該凸部。
2. 如申請專利範圍第1項所述之圖案轉移基板裝置，其中該環形治具包含一公環及一母環，二者相互連接而形成該中空部。
3. 如申請專利範圍第1項所述之圖案轉移基板裝置，其中該圖案轉移基板在由該環形治具夾持的狀態下進行一製程。
4. 如申請專利範圍第1項所述之圖案轉移基板裝置，其中該圖案轉移基板為一光罩或一模仁。
5. 如申請專利範圍第1項所述之圖案轉移基板裝置，其中該凸部為一漸擴部或一漸縮部。
6. 如申請專利範圍第1項所述之圖案轉移基板裝置，其中該凸部之一剖面為多邊形、弧形、圓形或其組合。
7. 如申請專利範圍第1項所述之圖案轉移基板裝置，其中該凸部為一環形或包含複數間隔設置之凸結構。
8. 如申請專利範圍第1項所述之圖案轉移基板裝置，其中該圖案轉移基板之材質包含矽氧樹脂、UV樹脂、矽 橡膠、聚氨酯樹脂或其組合。
9. 如申請專利範圍第1項所述之圖案轉移基板裝置，其中該本體部之一表面具有一圖案化層。
10. 一種圖案轉移基板，包含：一本體部；以及一凸部，與該本體部一體成型並位於該本體部之一外緣。
11. 如申請專利範圍第10項所述之圖案轉移基板，其係為一光罩或一模仁。
12. 如申請專利範圍第10項所述之圖案轉移基板，其中該凸部為一漸擴部或一漸縮部。
13. 如申請專利範圍第10項所述之圖案轉移基板，其中該凸部之一剖面為多邊形、弧形、圓形或其組合。
14. 如申請專利範圍第10項所述之圖案轉移基板，其中該凸部為一環形或包含複數間隔設置之凸結構。
15. 如申請專利範圍第10項所述之圖案轉移基板，其材質包含矽氧樹脂、UV樹脂、矽橡膠、聚氨酯樹脂或其組合。
16. 如申請專利範圍第10項所述之圖案轉移基板，其中該本體部之一表面具有一圖案化層。