System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种步进式纳米压印设备制造技术_技高网

一种步进式纳米压印设备制造技术

技术编号:41134072 阅读:5 留言:0更新日期:2024-04-30 18:04
本发明专利技术公开了一种步进式纳米压印设备,包括驱动平台,所述驱动平台顶部设有衬底,所述驱动平台顶部升降设有安装架,所述安装架底部设有压印模板,所述安装架设有用于固定所述压印模板的固定组件,所述压印模板顶部移动设有压印组件,所述压印组件顶部移动设有定位组件,在压印模块中,柔性垫片底部设置圆弧状的凸起与衬底相互配合,使得设备在压印过程中从压印模板中心先接触衬底材料,再逐渐向周围扩散;这样可以有效地将衬底上表面的压印胶和压印模板之间留存的气泡赶出,减少瑕疵。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及纳米压印,尤其涉及一种步进式纳米压印设备


技术介绍

1、纳米压印是一种现代微纳加工技术,可在各种基底上制造纳米级图案和结构。纳米压印技术的发展源于半导体工业和纳米
该技术能以高精度和高分辨率复制图案,因此在电子、光学和其他领域的应用中具有重要价值。

2、纳米压印技术的灵感来自光刻技术,这是一种用于半导体制造的传统技术。光刻技术是利用光敏材料将图案从掩膜转移到基底上。然而,随着对更小特征和更高分辨率的需求增加,研究人员开始探索其他方法。20 世纪末纳米技术的出现使人们开始关注在纳米尺度上精确操纵材料的需求。研究人员寻求高效、经济地制造纳米级结构的方法,从而开始探索传统光刻技术以外的新技术。

3、20 世纪 90 年代初,步进重复压印光刻技术得到发展。这些方法每次压印一小块区域,然后移动到下一个位置重复压印过程。后来发展到分步闪光压印光刻技术,这种技术使用模板在一个步骤中进行多次压印。

4、近年来,研究人员通过开发新的纳米压印设备,不断完善纳米压印技术。这包括提高模板的耐用性和寿命,以及开发用于步进式纳米压印的新型设备用于半导体产业制造。纳米压印技术已应用于电子、光学、生物技术和能源等多个领域。它可用于制造纳米级设备、光学元件、生物传感器等。纳米压印领域不断发展,目前的研究重点是提高分辨率、增加产量和扩大可加工材料的范围。研究人员还在探索新的应用领域,推动纳米压印技术的发展。

5、总之,纳米压印技术起源于对创建纳米级图案的更高效、更精确方法的探索。纳米压印技术从传统光刻技术中汲取灵感,发展成为各行各业广泛使用的多功能方法。材料和工艺方面的持续研究和创新不断推动着这项技术的发展。

6、希望存在一种区别于已有设备设计方案的新方案,用于步进式纳米压印制造。

7、纳米压印是一项微纳加工工艺,被广泛用于光学电学器件生产中,目前学术和工业界已经在使用,自诞生以来就是光刻技术的备选方案,现有设备仅能满足微米或亚微米的结构制备,通常应用于光学结构的制备,而无法满足半导体制造的要求。


技术实现思路

1、本专利技术目的在于提供一种步进式纳米压印设备,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种步进式纳米压印设备,包括驱动平台,所述驱动平台顶部设有衬底,所述驱动平台顶部升降设有安装架,所述安装架底部设有压印模板,所述安装架设有用于固定所述压印模板的固定组件,所述压印模板顶部移动设有压印组件,所述压印组件顶部移动设有定位组件。

3、作为优选,所述压印模板包括基底,所述基底的底部设有模板胶。

4、作为优选,所述衬底的材料为硅片、玻璃、金属、柔性聚合物或半导体材料,所述衬底顶部通过旋涂、滴涂或喷涂的方式设有一层紫外压印胶。

5、作为优选,所述安装架一侧设有用于控制其升降的电缸一。

6、作为优选,所述固定组件包括所述安装架底部对称设有的滑轮组,所述基底通过所述滑轮组平铺于所述安装架底部。

7、作为优选,所述压印组件包括所述压印模板顶部设有的支撑件,所述支撑件底部设有柔性垫片,所述支撑件顶部设有紫外曝光灯,所述支撑件顶部对称设有用于控制所述压印组件升降的电缸二。

8、作为优选,所述柔性垫片为透明硅胶,且底部设有从中心到边缘圆弧形的凸起,所述凸起高度为1mm,用于压印时对衬底从中心处缓缓向外施力。

9、作为优选,所述定位组件包括所述压印组件顶部移动设有为ccd相机,所述ccd相机一侧设有电缸三。

10、作为优选,所述驱动平台为高精度x-y轴驱动平台。

11、作为优选,所述工艺流程包括以下步骤:

12、s1、压印设备处于初始状态;

13、s2、控制电缸一带动压印模板下降到距离衬底上表面0.5-1mm处,并通过ccd传输图像至上位机进行对准;

14、s3、控制压印组件移动到压印模板正上方,再控制其下降实现与衬底由中心向四周的贴合压印;

15、s4、控制压印组件上升进行脱模,脱膜后,再于衬底上的新区域重复整个压印工艺流程。

16、本专利技术的有益效果:

17、1.通过设计了高精度的x-y轴驱动平台和ccd相机对准系统,对压印过程中“步”与“步”间的移动和对准提供支持,使得这种纳米压印设备可以很好的兼容半导体制造产业。

18、2.在压印模块中,柔性垫片底部设置圆弧状的凸起与衬底相互配合,使得设备在压印过程中从压印模板中心先接触衬底材料,再逐渐向周围扩散;这样可以有效地将衬底上表面的压印胶和压印模板之间留存的气泡赶出,减少瑕疵。

19、3.在脱模时,由于压印模板受力而紧贴着柔性垫片底部圆弧状的凸起,使得四周先脱模进而逐渐向内扩散,最后随着中心处分离而完成脱模;这样可以大大降低脱模力,并且这样的脱模方式可以保护已经固化的微纳结构不会由于硬脱模造成损伤,提高压印质量。

20、4.本专利技术的技术优势是可以与现代半导体制造工艺相兼容,特殊的接触和脱模方式可以有效减少压印结构中的瑕疵,提高良品率。

21、5.通过步进式压印以匹配现代半导体加工工艺。

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【技术保护点】

1.一种步进式纳米压印设备,包括驱动平台(1),其特征在于:所述驱动平台(1)顶部设有衬底(2),所述驱动平台(1)顶部升降设有安装架(4),所述安装架(4)底部设有压印模板(3),所述安装架(4)设有用于固定所述压印模板(3)的固定组件,所述压印模板(3)顶部移动设有压印组件(6),所述压印组件(6)顶部移动设有定位组件。

2.根据权利要求1所述的一种步进式纳米压印设备,其特征在于:所述压印模板(3)包括基底,所述基底的底部设有模板胶。

3.根据权利要求1所述的一种步进式纳米压印设备,其特征在于:所述衬底(2)的材料为硅片、玻璃、金属、柔性聚合物或半导体材料,所述衬底(2)顶部通过旋涂、滴涂或喷涂的方式设有一层紫外压印胶。

4.根据权利要求1所述的一种步进式纳米压印设备,其特征在于:所述安装架(4)一侧设有用于控制其升降的电缸一。

5.根据权利要求2所述的一种步进式纳米压印设备,其特征在于:所述固定组件包括所述安装架(4)底部对称设有的滑轮组(41),所述基底通过所述滑轮组(41)平铺于所述安装架(4)底部。

6.根据权利要求1所述的一种步进式纳米压印设备,其特征在于:所述压印组件(6)包括所述压印模板(3)顶部设有的支撑件(603),所述支撑件(603)底部设有柔性垫片(604),所述支撑件(603)顶部设有紫外曝光灯(601),所述支撑件(603)顶部对称设有用于控制所述压印组件(6)升降的电缸二(602)。

7.根据权利要求6所述的一种步进式纳米压印设备,其特征在于:所述柔性垫片(604)为透明硅胶,且底部设有从中心到边缘圆弧状的凸起,所述凸起高度为1mm,用于压印时对衬底(2)从中心处缓缓向外施力。

8.根据权利要求1所述的一种步进式纳米压印设备,其特征在于:所述定位组件包括所述压印组件(6)顶部移动设有为CCD相机(5),所述CCD相机(5)一侧设有电缸三。

9.根据权利要求1所述的一种步进式纳米压印设备,其特征在于:所述驱动平台(1)为高精度X-Y轴驱动平台(1)。

10.根据权利要求1-9所述的一种步进式纳米压印设备的印压工艺流程,其特征在于:所述工艺包括以下步骤:

...

【技术特征摘要】

1.一种步进式纳米压印设备,包括驱动平台(1),其特征在于:所述驱动平台(1)顶部设有衬底(2),所述驱动平台(1)顶部升降设有安装架(4),所述安装架(4)底部设有压印模板(3),所述安装架(4)设有用于固定所述压印模板(3)的固定组件,所述压印模板(3)顶部移动设有压印组件(6),所述压印组件(6)顶部移动设有定位组件。

2.根据权利要求1所述的一种步进式纳米压印设备,其特征在于:所述压印模板(3)包括基底,所述基底的底部设有模板胶。

3.根据权利要求1所述的一种步进式纳米压印设备,其特征在于:所述衬底(2)的材料为硅片、玻璃、金属、柔性聚合物或半导体材料,所述衬底(2)顶部通过旋涂、滴涂或喷涂的方式设有一层紫外压印胶。

4.根据权利要求1所述的一种步进式纳米压印设备,其特征在于:所述安装架(4)一侧设有用于控制其升降的电缸一。

5.根据权利要求2所述的一种步进式纳米压印设备,其特征在于:所述固定组件包括所述安装架(4)底部对称设有的滑轮组(41),所述基底通过所述滑轮组(41)平铺于所述安装架...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓萌萌
申请(专利权)人:璞璘科技杭州有限公司
类型:发明
国别省市:

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