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復(fù)合納米壓印軟模板
納米壓印機(jī)的基本思想是通過模版,將圖形轉(zhuǎn)移到相應(yīng)的襯底上,轉(zhuǎn)移的媒介通常是一層很薄的聚合物膜,通過熱壓或者輻照等方法使其結(jié)構(gòu)硬化從而保留下轉(zhuǎn)移的圖形。整個(gè)過程包括壓印和圖形轉(zhuǎn)移兩個(gè)過程。根據(jù)壓印方法的不同,NIL主要可分為熱塑(Hot embossing)、紫外固化UV和微接觸(Micro contact printing, uCP)三種光刻技術(shù)。
主要功能
技術(shù)能力
該設(shè)備的發(fā)明人2001年至 2003 年,在納米壓印技術(shù)發(fā)明人、 美國普林斯頓大學(xué) StephenY.Chou 教授的納米結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室作為研究助理進(jìn)行了為期 3 年的研究工作,發(fā)展了紫外光固化納米壓印工藝與材料,對(duì)納米壓印技術(shù)的發(fā)展做出了重要的貢獻(xiàn)。2004 年加入材料科學(xué)與工程系后繼續(xù)圍繞納米微加工技術(shù)與納米壓印技術(shù)開展研究工作,研發(fā)了數(shù)種新型納米壓印材料,發(fā)展了新型高分子壓印模板,提出了曲面納米壓印技術(shù);利用 863 課題“紫外光固化和熱壓兩用納米壓印設(shè)備的研制與應(yīng)用"項(xiàng)目的支持,研制成功具有紫外光固化和熱壓功能兩用納米壓印設(shè)備,現(xiàn)已成為產(chǎn)品,并被南京大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、國防科技大學(xué)、黑龍江大學(xué)、中科院深圳研究院等多家高校和科研機(jī)構(gòu)所采用,形成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的納米壓印核心技術(shù),技術(shù)水準(zhǔn)與當(dāng)前國際該領(lǐng)域水平同步。
應(yīng)用
納米壓印技術(shù)是目前納米溝道加工的主要技術(shù)。傳統(tǒng)的光刻技術(shù)主要是利用電子和光子改變光刻膠的物理化學(xué)性質(zhì),進(jìn)而得到相應(yīng)的納米圖形。而納米壓印技術(shù)則可以在不使用電子和光子的前提下,直接利用物理學(xué)機(jī)理機(jī)械地在光刻膠上構(gòu)造納米尺寸圖形。正是由于這種機(jī)械作用,使得納米壓印技術(shù)不再受到光子衍射和電子散射的限制,可大面積地制備納米級(jí)圖形。同時(shí),由于這項(xiàng)技術(shù)所用的設(shè)備簡單,制備時(shí)間短,壓印模板可以重復(fù)使用,所以應(yīng)用該技術(shù)制備納米圖形所需的成本也較低。目前典型的三類納米壓印技術(shù)分別是:熱壓印,紫外固化壓印,微接觸印刷。分別適用在其各自的領(lǐng)域:
熱壓印技術(shù):光電、光學(xué)器件;微型機(jī)電系統(tǒng)領(lǐng)域。
紫外固化壓印技術(shù):納米光電器件、納米電子器件的生產(chǎn);NEMS和MEMS加工;半導(dǎo)體集成電路的制造。
微接觸印刷技術(shù):生物芯片和微流體器件的生產(chǎn);生物傳感器(抗體光柵);微機(jī)械元件的生產(chǎn)。
加工工藝來分,主要包含五大部分:壓印,刻蝕,鍍膜,檢測&表征與其他。所涉及的儀器設(shè)備主要包括:納米壓印機(jī),感應(yīng)耦合等離子體刻蝕機(jī),電子束蒸發(fā)鍍膜機(jī),原子力顯微鏡&掃描電鏡,以及超聲波清洗機(jī)&真空干燥箱等。
Sandwiched Flexible Polymer-SFP® & Hybrid Mold®軟模板壓印技術(shù)
盡可能消除灰塵顆粒對(duì)于納米壓印結(jié)果產(chǎn)生的影響
在不規(guī)則表面或者曲面進(jìn)行納米壓?。ㄉ蠄D為單模光纖進(jìn)行的納米壓?。?/p>
Nickel Template金屬鎳模板熱壓技術(shù)
直接對(duì)于聚合物襯底(PMMA、PET等材料上)直接熱壓,免去了刻蝕環(huán)節(jié)。
鎳模板壽命長,適合高溫高壓連續(xù)壓印。
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