纳米压印技术的发展及其近期的应用研究 被引量：4

1

作者 张笛 张琰 +1 位作者 孔路瑶 程秀兰 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2022年第5期1-5,共5页

综述了热纳米压印、紫外纳米压印、微接触印刷三种具有代表性的纳米压印(NIL)技术的原理、工艺流程和优缺点,并介绍了近几年来纳米压印技术的研究进展及其在光学器件、存储器、柔性器件和生物传感器等领域中的应用现状。

关键词 热纳米压印 紫外纳米压印 微接触印刷 光学器件 存储器 柔性器件 生物传感器

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含氟紫外纳米压印光刻胶的研制 被引量：5

2

作者 赵彬 周伟民 +5 位作者 张静 刘彦伯 王金合 张燕萍 施利毅 张剑平 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2012年第7期471-477,共7页

从主体树脂性质、光引发剂的选择、助剂的选择、溶剂的设计等多个方面论述了含氟纳米压印光刻胶的研制工艺。在纯有机材料为主体的光刻胶中引入了全氟丙烯酸酯助剂,解释了含氟助剂在光刻胶中的作用。使用接触角法评估了全氟丙烯酸酯对... 从主体树脂性质、光引发剂的选择、助剂的选择、溶剂的设计等多个方面论述了含氟纳米压印光刻胶的研制工艺。在纯有机材料为主体的光刻胶中引入了全氟丙烯酸酯助剂,解释了含氟助剂在光刻胶中的作用。使用接触角法评估了全氟丙烯酸酯对光刻胶表面性质的影响,并通过接触角数据预测了光刻胶的脱模能力。通过旋涂、压印、刻蚀等实验验证了光刻胶的性能,并通过实验数据筛选出了最佳配方。研制出的光刻胶样品图形保真度高、分辨率好,对底材有良好的黏附力,且具有良好的脱模能力。 展开更多

关键词 紫外纳米压印 光刻胶 含氟助剂 接触角 脱模

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反应离子刻蚀法制备石英纳米压印模板的工艺研究 被引量：3

3

作者 张少峰 刘正堂 +2 位作者 李阳平 陈海波 徐启远 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2012年第11期1786-1789,共4页

为了使用紫外纳米压印法制备出亚波长结构,研究了在石英衬底上采用光刻和反应离子刻蚀技术制备出紫外纳米压印模板,以及模板制备过程中工艺参数对光刻胶和刻蚀速率的影响。利用激光共聚焦显微镜(LSCM)及原子力显微镜(AFM)对光刻和刻蚀... 为了使用紫外纳米压印法制备出亚波长结构,研究了在石英衬底上采用光刻和反应离子刻蚀技术制备出紫外纳米压印模板,以及模板制备过程中工艺参数对光刻胶和刻蚀速率的影响。利用激光共聚焦显微镜(LSCM)及原子力显微镜(AFM)对光刻和刻蚀图形的表面形貌进行了观察,获得了工艺参数对光刻胶掩膜图形和刻蚀图形的影响规律;在最优工艺参数条件下,所制紫外纳米压印模板整齐、规则,并利用紫外可见近红外光谱仪对其紫外透过率进行了表征,反应离子刻蚀后石英模板的透过率在365 nm处仍大于90%。 展开更多

关键词 光刻 反应离子刻蚀 刻蚀速率 亚波长结构 紫外纳米压印

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纳米压印技术在制造领域的应用 被引量：1

4

作者 姚志军 《印制电路信息》 2020年第12期51-56,共6页

微纳米加工技术作为一种典型的先进制造技术,其制造精度可达到纳米级别,在小型甚至微型元器件、微型芯片及生物传感器的制造、批量化生产中具有不可取代的作用。纳米压印技术作为新型的光刻技术,具有成本低、分辨率高、效率高、制造流... 微纳米加工技术作为一种典型的先进制造技术,其制造精度可达到纳米级别,在小型甚至微型元器件、微型芯片及生物传感器的制造、批量化生产中具有不可取代的作用。纳米压印技术作为新型的光刻技术,具有成本低、分辨率高、效率高、制造流程便捷等优点。文章围绕纳米压印技术的主流方法进行介绍,对纳米热压印、紫外纳米压印、纳米电极光刻等方法的特点及原理进行了阐述,并对纳米压印技术的应用做出了总结和展望。 展开更多

关键词 微纳米加工技术 纳米热压印 紫外纳米压印 纳米电极光刻

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新型高抗粘紫外纳米压印光刻胶的工艺研究 被引量：1

5

作者 李中杰 林宏 +2 位作者 姜学松 王庆康 印杰 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2010年第3期179-182,192,共5页

为了减少紫外纳米压印技术脱模过程中的接触粘附力,开发了一种新型高流动、抗粘的紫外纳米压印光刻胶。光刻胶以BMA为聚合单体,添加特定配比的交联剂和光引发剂配置而成。紫外纳米压印实验在本课题组自主研发的IL-NP04型纳米压印机上完... 为了减少紫外纳米压印技术脱模过程中的接触粘附力,开发了一种新型高流动、抗粘的紫外纳米压印光刻胶。光刻胶以BMA为聚合单体,添加特定配比的交联剂和光引发剂配置而成。紫外纳米压印实验在本课题组自主研发的IL-NP04型纳米压印机上完成。实验得到光刻胶掩膜膜厚为1.21μm,结构尺寸深246nm,周期937.5nm。实验结果表明,在没有对石英模板表面进行修饰的情况下,该光刻胶依然表现出高可靠性和高图形转移分辨率,有效减少了紫外纳米压印工艺中的模板抗粘修饰的工艺步骤。 展开更多

关键词 紫外纳米压印 微/纳米尺寸图形 硅片衬底修饰 抗粘连层 图案复制

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硅油稀释PDMS法制备紫外纳米压印软模板 被引量：2

6

作者 李海鑫 黄其煜 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2010年第3期188-192,共5页

软模板的制作是紫外纳米压印中关键的技术,模版的分辨率直接决定了压印图形的最小分辨率。使用具有高度均匀、100nm级孔洞阵列结构的多孔氧化铝作为母版,使用基于液态浇铸的硅油稀释聚二甲基硅氧烷(硅油和聚二甲基硅氧烷的质量比为1:2)... 软模板的制作是紫外纳米压印中关键的技术,模版的分辨率直接决定了压印图形的最小分辨率。使用具有高度均匀、100nm级孔洞阵列结构的多孔氧化铝作为母版,使用基于液态浇铸的硅油稀释聚二甲基硅氧烷(硅油和聚二甲基硅氧烷的质量比为1:2)法制备出具有规则点阵结构的软模板。通过SEM和AFM表征发现,特征图形得到了有效转移,特征尺度保持在100nm左右。相对于传统的模板制备方法,此方法成本低、流程简单、适合大规模生产,是一种非常有前途的软模板制备方法。 展开更多

关键词 聚二甲基硅氧烷 硅油 紫外纳米压印 软模板 浇铸法

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新型含硅丙烯酸酯型纳米压印胶的研究与应用 被引量：1

7

作者 董会杰 辛忠 +2 位作者 陆馨 吕宇皓 王磊 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2012年第9期630-636,共7页

纳米压印技术因其成本低、产量高的优点广受关注,而开发可适用于纳米压印的压印胶成为该工艺的关键。合成了一种硅含量高的单体三(三甲基硅氧基)甲基丙烯酰氧丙基硅烷(TRIS),制备了一种新型紫外纳米压印用含硅丙烯酸酯型压印胶,用四点... 纳米压印技术因其成本低、产量高的优点广受关注,而开发可适用于纳米压印的压印胶成为该工艺的关键。合成了一种硅含量高的单体三(三甲基硅氧基)甲基丙烯酰氧丙基硅烷(TRIS),制备了一种新型紫外纳米压印用含硅丙烯酸酯型压印胶,用四点弯曲实验机和接触角测试仪表征了压印胶与模板的黏附性能,研究了配方组成对模板黏附性能的影响,优化得到了抗黏附性能优异的配方。压印实验结果表明,该压印胶与模板分离时无粘连。AFM与SEM测试结果表明,压印胶上复制得到了线宽149 nm、周期298 nm、深宽比为1的纳米光栅图形,图形结构完整。 展开更多

关键词 紫外纳米压印 压印胶 含硅丙烯酸酯 抗黏附 表面能

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紫外纳米压印OLED衬底微结构的制备技术 被引量：1

8

作者 李阳 徐维 王忆 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2013年第7期462-465,469,共5页

在有机发光二极管(OLED)器件衬底上制备可传递三维立体微结构可有效消除波导、增加出光耦合,从而增加器件出光效率。纳米压印技术是制备立体微结构的主要方法之一。采用紫外纳米压印技术在OLED衬底上制备三维立体微结构。首先采用电子... 在有机发光二极管(OLED)器件衬底上制备可传递三维立体微结构可有效消除波导、增加出光耦合,从而增加器件出光效率。纳米压印技术是制备立体微结构的主要方法之一。采用紫外纳米压印技术在OLED衬底上制备三维立体微结构。首先采用电子束光刻(EBL)技术与干法刻蚀相结合的方法来制备高精度的紫外纳米压印模板;然后对模板进行清洗与抗粘连处理;最后采用紫外纳米压印技术在OLED衬底上成功制备了可传递三维立体微结构。制备结果表明,所形成的微结构具有均匀性好和压印精度高的特点。 展开更多

关键词 有机发光二极管(OLED) 衬底 微结构 模板 紫外纳米压印

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纳米压印过程中的聚合物流变机理 被引量：1

9

作者 刘瑞宏 李海华 王庆康 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期887-891,899,共6页

针对紫外纳米压印工艺,采用有限元软件对光刻胶的流变填充过程进行了模拟.根据紫外压印中光刻胶黏度系数小的特点,建立了基于黏性流体的模型,采用流固耦合的ALE(ArbitraryLagrange Euler)方法,系统分析了模板的周期性、占空比、深宽比... 针对紫外纳米压印工艺,采用有限元软件对光刻胶的流变填充过程进行了模拟.根据紫外压印中光刻胶黏度系数小的特点,建立了基于黏性流体的模型,采用流固耦合的ALE(ArbitraryLagrange Euler)方法,系统分析了模板的周期性、占空比、深宽比及非周期结构对光刻胶填充效果的影响.结果表明,相对于非周期模板,周期结构的模板所能引起的图形转移缺陷小;占空比及深宽比对小周期模板比大周期模板的影响大.进行了纳米压印实验,实验结果与仿真结果吻合,说明了仿真的可信,可以作为模板结构设计及表面处理工艺的依据. 展开更多

关键词 紫外纳米压印 有限元仿真 占空比 周期结构 任意的拉格朗日-欧拉

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紫外纳米压印用PMMA转移层膜的制备及性能

10

作者 董会杰 辛忠 陆馨 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2009年第9期561-565,共5页

以苯甲醚为溶剂,采用旋涂法制备PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)转移层膜。当PMMA的质量分数为5%、旋涂速度为2000～6000r/min时,转移层膜的厚度为90～150nm,粗糙度为0.3nm,可满足纳米压印要求。采用接触角测量仪测试计算出PMMA、PS转移层膜的... 以苯甲醚为溶剂,采用旋涂法制备PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)转移层膜。当PMMA的质量分数为5%、旋涂速度为2000～6000r/min时,转移层膜的厚度为90～150nm,粗糙度为0.3nm,可满足纳米压印要求。采用接触角测量仪测试计算出PMMA、PS转移层膜的表面能,并通过转移层膜与压印胶之间的粘附功和界面张力的计算,评价了PMMA、PS和Si片对压印胶的润湿和粘附性能。结果表明,PMMA膜可改善压印胶在基片上的润湿铺展性能和粘附性能,而PS膜虽能改善基片的润湿铺展性能,却不利于压印胶的粘附。 展开更多

关键词 紫外纳米压印 聚甲基丙烯酸甲酯 转移层膜 压印胶 粘附功

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紫外纳米压印OLED衬底微结构的模板制备

11

作者 李阳 徐维 +4 位作者 王忆 陈奎 朱铭佳 潘雅雯 梁景生 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2013年第11期721-725,734,共6页

采用紫外纳米压印工艺,在有机发光二极管(OLED)衬底上制备三维立体微结构,可以有效提高器件的出光效率,增加器件发光亮度。而有效实施纳米压印工艺的先决条件是纳米压印模板的制备。首先在沉积有金属Cr薄膜阻挡层(厚度为20 nm)的石英基... 采用紫外纳米压印工艺,在有机发光二极管(OLED)衬底上制备三维立体微结构,可以有效提高器件的出光效率,增加器件发光亮度。而有效实施纳米压印工艺的先决条件是纳米压印模板的制备。首先在沉积有金属Cr薄膜阻挡层(厚度为20 nm)的石英基片上旋涂一层电子敏感光刻胶,然后通过电子束光刻(EBL)技术进行曝光、显影,在光刻胶上形成三维纳米微结构图案。再利用反应离子刻蚀技术和湿法腐蚀技术相结合的方法进行图形的转移,将光刻胶上的纳米微结构转移至石英基片上。通过以上方法制备的纳米压印模板,其微结构具有较好的分布均匀性,可以满足紫外纳米压印技术制备微结构的工艺要求。 展开更多

关键词 有机发光二极管(OLED) 紫外纳米压印 电子束光刻(EBL) 模板 微结构

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基于紫外纳米压印的菲涅耳透镜制作

12

作者 邹建兵 浦东林 +1 位作者 申溯 陈林森 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1085-1088,共4页

针对传统聚光系统中菲涅耳透镜成本较高并且光强分布不均匀的弊端,提出了利用紫外纳米压印技术制作菲涅耳透镜的方法.利用几何光学的光线追迹理论,设计了菲涅耳透镜模具.采用自行研制的紫外纳米压印系统对模具进行压印,紫外曝光后制得... 针对传统聚光系统中菲涅耳透镜成本较高并且光强分布不均匀的弊端,提出了利用紫外纳米压印技术制作菲涅耳透镜的方法.利用几何光学的光线追迹理论,设计了菲涅耳透镜模具.采用自行研制的紫外纳米压印系统对模具进行压印,紫外曝光后制得薄膜菲涅耳透镜.在太阳光下进行了测试,测试结果表明,低成本、高聚光倍数和光强分布均匀的菲涅耳透镜是可以实现的. 展开更多

关键词 菲涅耳透镜 紫外纳米压印 聚光型太阳能系统

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基于多苯烯丙基醚无氟抗粘的巯基-烯纳米压印光刻胶

13

作者 李桃 廖兵 +4 位作者 韦代东 汪慧怡 雍奇文 罗业燊 庞浩 《微纳电子技术》 北大核心 2018年第6期401-407,共7页

为了减小纳米压印光刻胶与模板间的接触黏附力，合成了一种无氟抗粘巯基一烯纳米压印光刻胶。以A，A，A’-三（4-羟苯基）-1-乙基-4-异丙苯（TPA）和溴丙烯为原料，采用相转移催化法制备了一种功能性单体A，A，A’-三（4-丙烯基苯基醚）... 为了减小纳米压印光刻胶与模板间的接触黏附力，合成了一种无氟抗粘巯基一烯纳米压印光刻胶。以A，A，A’-三（4-羟苯基）-1-乙基-4-异丙苯（TPA）和溴丙烯为原料，采用相转移催化法制备了一种功能性单体A，A，A’-三（4-丙烯基苯基醚）-1-乙基-4-异丙苯（TPAE），并将其按特定配比与三羟甲基丙烷三（3-巯基丙酸酯）和光引发剂配制成纳米压印光刻胶。实时傅里叶红外光谱（FT-IR）分析表明，当辐射剂量为200mJ／cm^2时，双键的转化率为78．0％，巯基的转化率为78．1％。胶膜的去离子水接触角为90°。纳米压印光刻胶脱模后的图形结构规整，保真度高，具有良好的脱模性能。 展开更多

关键词 紫外纳米压印 光刻胶 巯基-烯反应 无氟抗粘 脱模

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紫外纳米压印技术的研究进展 被引量：6

14

作者 殷敏琪 孙洪文 王海滨 《微纳电子技术》 北大核心 2017年第5期347-354,共8页

传统的紫外纳米压印(UV-NIL)虽然不受曝光波长的限制,但是存在气泡残留、压印不均匀、模具寿命短等问题。为解决这些问题产生了各种新型UV-NIL工艺,针对这些工艺阐述了紫外纳米压印技术工艺要素的最新研究进展,包括模具、光刻胶的材料... 传统的紫外纳米压印(UV-NIL)虽然不受曝光波长的限制,但是存在气泡残留、压印不均匀、模具寿命短等问题。为解决这些问题产生了各种新型UV-NIL工艺,针对这些工艺阐述了紫外纳米压印技术工艺要素的最新研究进展,包括模具、光刻胶的材料与制备技术的现状,并列举了步进-闪光压印光刻(S-FIL)、卷对卷式紫外纳米压印光刻(R2R-NIL)等工艺的流程及其特点。紫外纳米压印的图形质量目前仍受光刻胶填充、固化、脱模等物理行为影响。结合最近的实验研究,从理论方面概述了紫外纳米压印的基本原理,主要指出了光刻胶流动行为以及模具降解等问题。最后介绍了一些紫外纳米压印技术的尖端应用。 展开更多

关键词 紫外纳米压印光刻(UV-NIL) 抗蚀剂 热压印光刻(T-NIL) 步进-闪光压印光刻(S-FIL) 卷对卷纳米压印光刻(R2R-NIL)

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基于紫外纳米压印光刻的生物纳米孔测序MEMS芯片设计

15

作者 姜保 侍南 +1 位作者 吴炫烨 徐屹峰 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第8期79-82,共4页

纳米孔测序作为最新一代的基因测序技术,在生物医学和临床应用中起着至关重要的作用。测序系统中的MEMS结构通常采用传统光刻工艺来实现,本文首次运用紫外纳米压印光刻(UV-NIL)工艺来验证实现纳米孔测序系统中的MEMS芯片的可能性。采用... 纳米孔测序作为最新一代的基因测序技术,在生物医学和临床应用中起着至关重要的作用。测序系统中的MEMS结构通常采用传统光刻工艺来实现,本文首次运用紫外纳米压印光刻(UV-NIL)工艺来验证实现纳米孔测序系统中的MEMS芯片的可能性。采用传统光刻工艺,制造了3种用于纳米孔测序的MEMS双层结构的硅晶圆。这些硅晶圆被用作母板,将其MEMS结构图案精准复制到聚二甲基硅氧烷(PDMS)上,形成压印软模,再用UV-NIL工艺在硅基底上压印出所需的MEMS结构。最后,通过光学和电学两种测试表征手段,成功证实UV-NIL工艺在制造MEMS芯片方面的有效性和可行性。相较于传统光刻,UV-NIL的成功运用将极大提高工艺稳定性并大幅缩减成本。 展开更多

关键词 纳米孔 基因测序 紫外纳米压印光刻

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凸面锗窗口亚波长抗反射结构的设计与制备 被引量：1

16

作者 陈佛奎 丁江 +2 位作者 余明 马翠 林慧 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2023年第5期222-227,共6页

红外光学成像系统的灵敏度与光学窗口透射率密切相关,锗窗口是红外光学系统的常用窗口,在锗窗口上制备亚波长结构可以增强抗反射性能从而提高透射率,且常选择凸面窗口以获得更大的视场角。针对在曲面窗口上亚波长结构的制备工艺较为复... 红外光学成像系统的灵敏度与光学窗口透射率密切相关,锗窗口是红外光学系统的常用窗口,在锗窗口上制备亚波长结构可以增强抗反射性能从而提高透射率,且常选择凸面窗口以获得更大的视场角。针对在曲面窗口上亚波长结构的制备工艺较为复杂的难题,本文运用柔性紫外纳米压印方法(soft UV-NIL),在凸面锗窗口表面高效、高质量地制作了亚波长抗反射结构。首先基于时域有限差分方法优化设计了亚波长抗反射结构参数,然后基于soft UV-NIL工艺制备了符合设计要求的亚波长结构。测试结果表明,在3.55~5.55μm波长范围内,凸面锗窗口单面平均透射率由65.81%提升到78.68%,在波长为4.4μm处,透射率由65.85%提升至83.13%,实现了中红外宽波段抗反射效果。 展开更多

关键词 光学设计 微结构制造 亚波长结构 柔性紫外纳米压印 抗反射

原文传递

紫外纳米压印技术的图形转移层工艺研究 被引量：2

17

作者 朱兆颖 乌建中 +1 位作者 顾长庚 刘彦伯 《微纳电子技术》 CAS 2006年第10期492-495,共4页

研究了紫外纳米压印技术的图形转移层工艺,通过改变膜厚进行压印对比实验,将转速控制在3000～4000r/min,成功地得到了50nm光栅结构的高保真图形,复型精度可以达到93.75%。同时阐明,纳米压印技术由于具有超高分辨率、低成本、高产量等显... 研究了紫外纳米压印技术的图形转移层工艺,通过改变膜厚进行压印对比实验,将转速控制在3000～4000r/min,成功地得到了50nm光栅结构的高保真图形,复型精度可以达到93.75%。同时阐明,纳米压印技术由于具有超高分辨率、低成本、高产量等显著特点,将成为下一代光刻技术(NGL)的主要候选者之一。 展开更多

关键词 紫外纳米压印技术 图形转移层工艺 光刻

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紫外纳米压印抗蚀剂的研究进展

18

作者 肖时卓 邹应全 《信息记录材料》 2009年第5期47-52,共6页

本文介绍了纳米压印技术的基本原理。总结了紫外纳米压印抗蚀剂的种类以及组分。具体包括丙烯酸酯体系、环氧树脂体系和乙烯基醚体系的配方组成及单体合成方法。比较了各个体系的优缺点。本文还分析了目前国内纳米压印抗蚀剂的研究现状... 本文介绍了纳米压印技术的基本原理。总结了紫外纳米压印抗蚀剂的种类以及组分。具体包括丙烯酸酯体系、环氧树脂体系和乙烯基醚体系的配方组成及单体合成方法。比较了各个体系的优缺点。本文还分析了目前国内纳米压印抗蚀剂的研究现状并对其研究方向进行了分析与展望。 展开更多

关键词 紫外纳米压印抗蚀剂 纳米压印技术(NIL) 丙烯酸酯 环氧树脂 乙烯基醚

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紫外纳米压印模板表面修饰工艺研究

19

作者 朱兆颖 顾长庚 +1 位作者 乌建中 刘彦伯 《机电一体化》 2007年第2期39-42,共4页

研究紫外纳米压印技术的模板表面修饰工艺,对经过表面修饰的模板与未经修饰的模板得到的不同压印结果,通过大量实验进行对比分析,验证模板表面修饰工艺是有效控制压印结果,确保压印复型精度的关键。

关键词 紫外纳米压印技术 模板表面修饰工艺 抗粘连层 集成电路

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100nm周期蛾眼结构制备及其表面拉曼增强性能

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作者 朱郑乔若 魏本猛 +3 位作者 桑艾霞 廖艳林 葛良进 王旭迪 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期602-606,共5页

以多孔氧化铝(AAO)为模板,基于聚氨酯丙烯酸酯(PUA)在紫外曝光前后的表面能变化的特性,利用逆紫外固化纳米压印技术实现纳米蛾眼结构复制成型。分析图形复制过程中界面间的粘附功差异,根据红外光谱对C=C双键的转化速度来表征PUA的固化... 以多孔氧化铝(AAO)为模板,基于聚氨酯丙烯酸酯(PUA)在紫外曝光前后的表面能变化的特性,利用逆紫外固化纳米压印技术实现纳米蛾眼结构复制成型。分析图形复制过程中界面间的粘附功差异,根据红外光谱对C=C双键的转化速度来表征PUA的固化程度进而优化制作工艺,在柔性聚对苯二甲酸乙二酯薄膜表面制备出周期为100 nm的PUA大面积高深宽比柱状纳米结构阵列。利用具有蛾眼纳米结构的银金属薄膜,进行表面拉曼增强特性实验,得到了葡萄糖分子的表面增强拉曼散射效应。 展开更多

关键词 蛾眼结构 紫外固化纳米压印 表面能 表面增强拉曼散射

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