基于弹性模板的微纳米热压印设备及其方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109878198A(43)申请公布日2019.06.14(21)申请号201910261257.5(22)申请日2019.04.02(71)申请人闽南师范大学地址363000福建省漳州市芗城区县前直街36号(72)发明人曾峻(74)专利代理机构北京权智天下知识产权代理事务所(普通合伙)11638代理人李海燕(51)Int.Cl.B41C1/14(2006.01)B41F19/02(2006.01)B41M1/12(2006.01)B41M1/30(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称基于弹性模板的微纳米热压印设备及其方法(57)摘要本发明公开了一种基于弹性模板的微纳米热压印设备，涉及微纳米热压印相关技术领域，包括底板，所述底板的上表面中部设置有微波加热器，微波加热器的外侧设置有四个呈矩形分布的支撑板，支撑板的顶端固定连接有加热板。本发明通过限位板和活动片来限位弹性模板，使得模板发生损坏时可以随时更换新的模板。本发明还公开了一种基于弹性模板的微纳米热压印工艺，包括以下步骤：A：制备母版、B：制备弹性模板、C：涂布热可塑性材料薄膜、D：微纳米热压印、E：刻蚀。本发明不仅能保留微纳米热压印工艺所具备的低成本、能够加工高精度3D微结构方面的优势，又避免了该工艺在模板寿命、加工误差、良品率和生产效率等方面的不足。CN109878198ACN109878198A权利要求书1/2页1.一种基于弹性模板的微纳米热压印设备，包括底板(1)，其特征在于：所述底板(1)的上表面中部设置有微波加热器(2)，所述微波加热器(2)的外侧设置有四个呈矩形分布的支撑板(3)，所述支撑板(3)的顶端固定连接有加热板(4)，所述底板(1)的上表面边缘固定连接有四个呈矩形设置的支撑柱(5)，所述支撑柱(5)的顶端固定连接有顶板(6)，所述顶板(6)的上表面中部固定连接有液压缸(7)，所述液压缸(7)的底部设置有推杆(8)，所述顶板(6)的下方设置有活动板(9)，所述活动板(9)的四角处均与支撑柱(5)贯穿连接，所述推杆(8)的底端与活动板(9)的上表面中部固定连接，所述活动板(9)的下方设置有弹性模板(10)，所述弹性模板(10)位于加热板(4)的正上方，所述弹性模板(10)的两侧均设置有限位板(11)，所述限位板(11)的顶端与活动板(9)贴合连接，且限位板(11)的顶端连接有活动片(12)，所述活动片(12)位于活动板(9)的上表面，所述活动板(9)的下表面中部固定连接有顶块(13)，所述顶块(13)与弹性模板(10)的上表面中部贴合连接，所述顶块(13)的两侧均设置有吸盘(14)，所述吸盘(14)固定安装在活动板(9)上，且吸盘(14)与弹性模板(10)贴合连接。2.根据权利要求1所述的基于弹性模板的微纳米热压印设备，其特征在于：所述活动板(9)的底部开设有凹槽(91)，所述限位板(11)的上端位于凹槽(91)内。3.根据权利要求1所述的基于弹性模板的微纳米热压印设备，其特征在于：所述限位板(11)的一侧下端粘接连接有多个弹性凸起(111)，所述弹性凸起(111)与弹性模板(10)贴合连接，所述限位板(11)的一侧上端固定连接有挡板(112)，所述挡板(112)与弹性模板(10)相对应。4.根据权利要求1所述的基于弹性模板的微纳米热压印设备，其特征在于：所述活动板(9)的顶部开设有滑槽(92)，所述活动片(12)的底端固定连接有凸块(15)，所述凸块(15)位于滑槽(92)内，且凸块(15)的底端通过连接杆(16)与限位板(11)的顶端固定连接。5.根据权利要求4所述的基于弹性模板的微纳米热压印设备，其特征在于：所述凸块(15)的下端两侧均开设有活动槽(17)，所述活动槽(17)内设置有限位卡块(18)，所述滑槽(92)的两侧内壁上均开设有限位槽(93)，所述限位卡块(18)的一端与限位槽(93)相适配。6.根据权利要求5所述的基于弹性模板的微纳米热压印设备，其特征在于：所述限位卡块(18)的另一端固定连接有拨片(19)，所述拨片(19)位于空槽(20)内，所述空槽(20)开设于凸块(15)的内部，所述拨片(19)的顶端贯穿空槽(20)并位于活动片(12)的外侧，所述拨片(19)的底端通过复位弹簧(21)与限位槽(93)的内壁连接。7.一种基于弹性模板的微纳米热压印工艺，其特征在于，包括以下步骤：A：制备母版：用电子束直写光刻或者激光直写光刻等方法在硅或者二氧化硅晶圆表面加工出所需要的微纳米图案，然后用蒸镀的方法在盘片表面沉积一层金属薄膜作为抗黏层，制成的晶圆即为母版；B：制备弹性模板：先用可固化的液态高分子合成材料浇铸母版，再放入真空干燥箱中消除浇铸