公开了一种制造用于对波状外形表面（10）进行图案化的图案化印模（100）的方法。该方法包括提供承载特征物（122）的图案的可塑印模层（120），将可塑印模层强制在波状外形表面上，而所述特征物的图案面对所述波状外形表面；将流体支撑层（130）施加在波状外形表面上的可塑印模层上方；固体化支撑层（140）以形成图案化印模；以及从波状外形表面去除图案化印模。还公开了对应的图案化印模、压印方法以及压印物品。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及制造用于对波状外形表面进行图案化的图案化印模的方法。本专利技术还涉及这样的图案化印模。本专利技术还涉及使用这样的印模对波状外形表面进行图案化的方法。本专利技术还涉及由该图案化方法获得的物品。
技术介绍
压印光刻(IL)是其中诸如掩模层之类的图案化层通过可固化的可压印介质的沉积而形成在诸如半导体基板或光学层之类的基板上的技术。可固化的可压印介质随后通过利用图案化印模压印该介质进行图案化，此后可固化的可压印介质在例如暴露于例如UV光的光以在该介质中引发固化反应时被固体化。在固化反应完成之后，印模从介质去除以在例如半导体基板上或者这样的光学层的载体上留下图案化层。这一技术近来引起相当大的注意，因为其可以提供相对于传统的光刻工序步骤而言显著的成本减少。压印光刻的光明前景在于，其可以用于在所谓的2.f5D表面，即例如可以包括源自主平坦表面的一个或多个突起(例如弯曲突起)的波状外形表面上，形成纳米级图案。这样的技术可以用于对光伏太阳能电池、纳米线、VECSEL激光器、医学移植物等进行图案化，例如通过在例如透镜之类的光学元件或者医学移植物上构建纳米级图案，以例如刺激骨骼或组织再生。为此目的，通常将诸如基于聚硅氧烷的橡胶状的印模之类的平坦的可塑图案化印模变形到波状外形表面上，使得印模图案与待图案化的波状外形表面接触。这样的印模的示例在US 2008/0011934 A1中示出。然而，实际问题在于，将图案从柔性的印模转印到整个这样的波状外形表面绝非易事。具体而言，难以让印模与平坦段与(弯曲的)突起之间的边界区域接触，使得这样的区域会遭受不完整或者甚至缺少图案特征物。这是因为，将可塑印模变形到其精确地匹配波状外形表面的程度绝非易事。另外，将印模强制在这些边界区域所要求的高压力减少了印模的寿命并且需要更加复杂的IL装置。
技术实现思路
本专利技术寻求提供制造用于以更加精确的方式对波状外形表面进行图案化的图案化印模的方法。本专利技术还寻求提供用于以更加精确的方式对波状外形表面进行图案化的图案化印模。本专利技术还寻求提供使用这样的印模以更加精确的方式对波状外形表面进行图案化的方法。本专利技术还寻求提供包括更加精确图案化的波状外形表面的物品。本专利技术由独立权利要求限定。从属权利要求提供有益的实施例。根据本专利技术的一方面，提供了制造用于对波状外形表面进行图案化的图案化印模的方法。通过在待图案化的波状外形表面上方提供薄的可塑图案化印模层，因为印模的给予印模其结构完整性的体支撑还不存在的事实，印模层可以与波状外形表面的每个方面接触。实际上，这一结构完整性限制了具有从平坦表面延伸的特征物的图案的印模的可塑性。因此，缺少由支撑层提供的结构完整性确保可以实现特征物的图案与波状外形表面之间的良好接触。支撑层在印模层上的后续形成将印模的图案化表面固定为承载与待压印的波状外形表面互补的特征物的图案的波状外形印模表面，从而提供适合用于这样的波状外形表面的压印光刻的图案化印模。在优选实施例中，将可塑印模层强制到波状外形表面上的步骤包括将具有可塑印模层的波状外形表面放置在真空腔室中；并且减小所述真空腔室中的压力以将可塑印模层强制在波状外形表面上。这确保了印模层与波状外形表面之间甚至更紧密的适配，从而进一步提高了印模与波状外形表面的匹配。替代地，将可塑印模层强制在波状外形表面上的步骤可以包括对可塑印模层施加过压力以将可塑印模层强制在波状外形表面上。在实施例中，固体化步骤包括将支撑层结合到可塑印模层上。这进一步提高了印模层到支撑层中的集成性，从而提供具有优异的结构完整性的印模。这可以例如在印模层和支撑层包括橡胶态可固化材料，例如基于聚硅氧烷的材料的情况下实现。尤其适合的基于聚硅氧烷的材料是聚二甲基硅氧烷(PDMS)。该结合可以例如发生在橡胶态材料的固化期间。认识到，印模层的特征物可能在印模的制造期间改变，使得印模的实际图案可能偏离其预期图案。本方法的若干实施例涉及应对这一失配。在实施例中，印模层的特征物具有大于预期的尺寸的尺寸，所述特征物在所述固体化步骤期间收缩到预期尺寸。在另一实施例中，方法还包括将柔软层施加在波状外形表面上，其中将可塑印模层强制在波状外形表面上的步骤包括将所述特征物强制在柔软层中。因此，柔软层向特征物提供结构支撑，即保护特征物以免在印模制造工序期间施加至印模层的压力下发生变形。柔软层可以例如是抗蚀剂层，其可以是未显影的(即，未固化)。柔软层优选为液体层。在又一实施例中，可塑印模层包括特征物的扭曲图案，并且其中将图案化可塑印模层强制在波状外形表面上的步骤包括将扭曲图案变形为预期图案。可以预测由印模制造工序期间施加至印模层的压力造成的特征物的扭曲。通过对预期图案施加反扭曲功能，可以计算在所述压力下扭曲为预期图案的扭曲图案。在该实施例中，应注意，变形图案与波状外形表面精确对准以确保在波状外形表面上的预期位置构建预期图案。方法还可以包括将最终的图案化印模固定在诸如玻璃载体之类的刚性载体上以给予印模进一步的结构完整性并且减小在X-Y平面(即，接纳载体的主印模表面的平面)中的印模变形的风险。根据本专利技术的另一方面，提供了包括橡胶体的图案化印模，橡胶体包括承载与待形成的图案化波状外形表面互补的浮雕特征物的图案的波状外形表面。这样的印模可以通过本专利技术的印模制造方法获得并且提供了与待图案化的波状外形表面的优异适配。在实施例中，承载特征物的图案的波状外形印模表面由第一层限定，橡胶体还包括在第一层上的支撑层，其中支撑层的材料与第一层的材料不同。第一层可以是具有第一杨氏模量的橡胶层并且支撑层是具有第二杨氏模量的橡胶层，其中第一杨氏模量大于第二杨氏模量。这具有的优点在于，所提供的印模具有优异的总体柔性以及相结合的抵抗印模的波状外形表面上的特征物的变形的增加的鲁棒性。另外，最终印模的柔性可以使用支撑层的模量来调节，同时第一层的模量可以保持为使得在印模制造工序中获得良好的轮廓覆至ΠΠ ο第一层和第二层可以是并且优选是相应的PDMS层。根据本专利技术的又一方面，提供了形成图案化波状外形表面的方法。该方法产生具有优异图案覆盖的波状外形表面。接纳表面可以是匹配印模表面的轮廓的波状外形表面，或者可以是平坦表面，因为由于印模是波状外形的，最终的图案化印模也将包括波状外形图案化表面。该压印步骤可以在减小的压力，例如真空下执行，以进一步提高图案化印模与波状外形表面之间的接触。根据本专利技术的又一方面，提供了包括通过前述的形成图案化波状外形表面的方法获得的图案化波状外形表面的物品。这样的物品与现有技术的物品的区别在于在其波状外形表面上更加完整的图案形成。本专利技术在其各个方面可以有利地用在以及用于压印光刻，其中图案特征物具有可见光波长的量级。由于印模的柔性，本专利技术对于使用柔性印模的压印光刻(诸如当基板适度地或者强烈地为波状外形的或者需要波状外形图案化表面(例如需要图案的弯曲玻璃)时的基板共形压印光刻工序)特别有用。【附图说明】参照附图更加详细并且通过非限制性示例的方式描述本专利技术的实施例，其中: 图1示意性描绘现有技术的压印工序； 图2示意性描绘根据本专利技术的实施例的印模制造方法； 图3示意性描绘用于图2的印模制造方法中的真空腔室； 图4示意性描绘根据本专利技术的实施例的压印方法； 图5示意本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制造用于对波状外形表面（10）进行图案化的图案化印模（100）的方法，所述方法包括：提供承载浮雕特征物（122）的图案的可塑印模层（120）；将所述可塑印模层强制在所述波状外形表面上，而所述浮雕特征物的图案面对所述波状外形表面；将流体支撑层（130）施加在所述波状外形表面上的所述可塑印模层上方；固体化所述支撑层（140）以形成所述图案化印模；以及从所述波状外形表面去除所述图案化印模。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：R范布拉克，MA维斯楚伦，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL
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