本发明专利技术公开了一种纳米压印胶体溅射装置以及方法，装置包括容器体，溅射组件，支撑板组件以及喷射组件。容器体内形成有真空腔室；溅射组件部分设置于真空腔室内，溅射组件包括靶电极和对应电极；支撑板组件设置于真空腔室内，包括沿第一方向相对设置支撑板，靶电极与对应电极分别设置于支撑板在第一方向上的两端，两个支撑板之间部分贴合，与靶电极和对应电极共同围合形成一密闭的溅射腔室；喷射组件包括喷射头，喷射头连通溅射腔室，用以向溅射腔室内喷射惰性气体或胶体。本发明专利技术的纳米压印胶体溅射装置，其能够解决现有匀胶造成的压印胶浪费的问题，能够控制胶量和胶厚，实现无气泡喷胶，大大降低了成本。大大降低了成本。大大降低了成本。
【技术实现步骤摘要】
纳米压印胶体溅射装置及方法
[0001]本专利技术是关于纳米压印
，特别是关于一种纳米压印胶体溅射装置及方法。
技术介绍
[0002]纳米压印技术是一种新型的微纳加工技术，该技术通过机械转移的手段，达到了超高的分辨率，有望在未来取代传统光刻技术，成为微电子、材料领域的重要加工手段。不过，纳米压印技术进入批量生产仍然面临着不少棘手的问题，比如压印底胶问题、匀胶造成的浪费问题、滴胶匀胶过程引入杂质的问题、压印产生气泡的问题以及匀大面积膜具，胶的厚度均一性的问题等等。
[0003]我们知道光刻胶在显影的时候会有一些残胶(又叫底胶)，这种残胶有时候会影响器件的电学性能，纳米压印也是一样的，而且纳米压印的残胶会比光刻更严重，在一些特殊不希望出现底胶的地方需要通过工艺手段去除底胶，而在去除底胶的过程中我们往往会发现另一个问题，由于这种追求高折射率的压印胶，会在胶中掺入一些氧化钛或者氧化铪纳米颗粒，这会导致使用等离子去除底胶变得困难。
[0004]传统的匀胶技术由于沾染杂质，会导致表面出现胶颗粒；或是胶液匀速过高，设备排气速度过高，胶涂覆前静止时间过长，匀胶机转速或加速度设置过高，喷片子表片留有小颗粒，胶中有颗粒等问题导致匀胶四周呈放射状条纹或漩涡图案，均会影响转印的精度，且会带来90％胶水浪费的问题，且在匀胶完成后压印会带来胶颗粒，严重影响结构转印的完整性。
[0005]目前实现定量压印是喷胶技术，仍无法解决残胶及特定厚度等问题。在纳米压印匀胶无法达到均一性会导致图形转印参差不齐，简单经济的纳米压印喷胶仍面临着许多挑战性问题。
[0006]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
技术实现思路
[0007]本专利技术的目的在于提供一种纳米压印胶体溅射装置，其能够解决现有匀胶造成的压印胶浪费的问题，能够控制胶量和胶厚，实现无气泡喷胶，大大降低了成本。
[0008]为实现上述目的，本专利技术的实施例提供了一种纳米压印胶体溅射装置，包括容器体，溅射组件，支撑板组件以及喷射组件。
[0009]所述容器体内形成有真空腔室，所述容器体能在外部驱动装置作用下绕第一方向自转；所述溅射组件部分设置于所述真空腔室内，所述溅射组件包括靶电极和对应电极，所述溅射组件用以形成射频电场；所述支撑板组件设置于所述真空腔室内，所述支撑板组件包括沿第一方向相对设置支撑板，所述靶电极与所述对应电极分别设置于所述支撑板在第一方向上的两端，两个所述支撑板之间部分贴合，与所述靶电极和所述对应电极共同围合
形成一密闭的溅射腔室；所述喷射组件包括喷射头，所述喷射头连通所述溅射腔室，用以向所述溅射腔室内喷射惰性气体或胶体。
[0010]在本专利技术的一个或多个实施方式中，所述喷射头设置于所述靶电极上。
[0011]在本专利技术的一个或多个实施方式中，所述支撑板包括用于承载待镀胶基板或模板的承载板以及至少设置于所述承载板在第一方向上两侧的调节板，所述调节板相对于所述承载板凸起设置，且其凸起高度可调节，以当相对设置的所述调节板贴合时，所述承载板之间能形成空间大小可调放入溅射空间。
[0012]在本专利技术的一个或多个实施方式中，所述承载板上开设有吸附孔。
[0013]在本专利技术的一个或多个实施方式中，所述支撑板组件还包括支撑柱，所述支撑柱设置于所述支撑板与所述容器体的内壁之间，所述支撑板能以所述支撑柱为轴心转动，且所述支撑板在所述支撑柱的调节下相对所述内壁在第一方向上移动。
[0014]在本专利技术的一个或多个实施方式中，所述支撑板由可透紫外光材质制成。
[0015]在本专利技术的一个或多个实施方式中，所述溅射组件还包括射频产生器，所述射频产生器用以施加射频电场，其穿过所述靶电极与所述对应电极，以开始产生等离子于所述溅射腔室内。
[0016]在本专利技术的一个或多个实施方式中，所述射频产生器包括电容、匹配阻抗、射流电源、可变电容器和接地装置，所述射流电源并联所述可变电容器后，一端串联所述匹配阻抗和所述电容，另一端连接所述接地装置。
[0017]本专利技术还提供了一种纳米压印胶体溅射方法，采用上述的纳米压印胶体溅射装置，包括：基板及模板吸附于支撑板上且密封于溅射腔室内；容器体进行抽真空处理，以使容器体内形成真空腔室，控制容器体以一定转速进行自转；开启溅射组件并控制射频条件以在溅射腔室内形成射频电场；喷射头向溅射腔室内喷射惰性气体以产生等离子体，而后喷射胶体，胶体在等离子体作用下，沉积于基板及模板上；沉积完成后进行紫外固化；脱模。
[0018]在本专利技术的一个或多个实施方式中，所述射频条件包括：所述射频条件包括：所述真空腔室的气压为0.1
‑
1.0Pa，溅射电压为500
‑
1000V，靶电流密度为0.5
‑
1.0mA/cm2，压印胶沉积速率为0.1
‑
0.5μm/min，电场为2*103‑
2*104V/m。
[0019]在本专利技术的一个或多个实施方式中，两支撑板上承载板的板间间距根据基板或模板所需的胶厚调节范围为0.1
‑
10μm，支撑板上承载板的面积为2
‑
8寸。
[0020]与现有技术相比，本专利技术实施方式的纳米压印胶体溅射装置，通过设置真空腔室以及溅射腔室，能够实现喷胶量的控制，解决现有匀胶造成的压印胶浪费的问题。
[0021]本专利技术实施方式的纳米压印胶体溅射装置，通过可调节高度差的调节板和承载板的设置，能够调节溅射腔室的大小，以控制基板和模板上压印胶的厚度。
[0022]本专利技术实施方式的纳米压印胶体溅射装置，通过设置溅射组件以在溅射腔室内形成电场，喷射的胶体在电场内等离子体作用下雾化成小颗粒，并随容器体自转均匀沉积于基板和模板上，减少大颗粒匀涂基板或模板上结构边缘的空隙，控制气泡生成率。
[0023]本专利技术实施方式的纳米压印胶体溅射方法，通过容器体的自转配合溅射组件对喷射的压印胶的雾化，实现了纳米压印胶体的无气泡压印以及厚度均一性。
附图说明
[0024]图1是本专利技术一实施方式的纳米压印胶体溅射装置的结构示意图；
[0025]图2是本专利技术一实施方式的纳米压印胶体溅射装置中的支撑板结构示意图；
[0026]图3是本专利技术一实施方式的纳米压印胶体溅射装置的截面示意图；
[0027]图4是本专利技术一实施方式的纳米压印胶体溅射装置中靶电极的结构示意图
[0028]图5a、图5b和图5c分别是本专利技术一实施方式的纳米压印胶体溅射装置的正视图、侧视图以及俯视图；
[0029]图6a和图6b分别是本专利技术一实施方式的纳米压印胶体溅射装置内溅射腔室在静止状态以及旋转状态下的示意图；
[0030]图7是本专利技术一实施方式的纳米压印胶体溅射装置达到第一转速时的仿真流速矢量图XY面；
[0031]图8是图7本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种纳米压印胶体溅射装置，其特征在于，包括：容器体，所述容器体内形成有真空腔室，所述容器体能在外部驱动装置作用下绕第一方向自转；溅射组件，其部分设置于所述真空腔室内，所述溅射组件包括靶电极和对应电极，所述溅射组件用以形成射频电场；支撑板组件，其设置于所述真空腔室内，所述支撑板组件包括沿第一方向相对设置支撑板，所述靶电极与所述对应电极分别设置于所述支撑板在第一方向上的两端，两个所述支撑板之间部分贴合，与所述靶电极和所述对应电极共同围合形成一密闭的溅射腔室；以及喷射组件，其包括喷射头，所述喷射头连通所述溅射腔室，用以向所述溅射腔室内喷射惰性气体或胶体。2.如权利要求1所述的纳米压印胶体溅射装置，其特征在于，所述喷射头设置于所述靶电极上。3.如权利要求1所述的纳米压印胶体溅射装置，其特征在于，所述支撑板包括用于承载待镀胶基板或模板的承载板以及至少设置于所述承载板在第一方向上两侧的调节板，所述调节板相对于所述承载板凸起设置，且其凸起高度可调节，以当相对设置的所述调节板贴合时，所述承载板之间能形成空间大小可调放入溅射空间。4.如权利要求3所述的纳米压印胶体溅射装置，其特征在于，所述承载板上开设有吸附孔。5.如权利要求3所述的纳米压印胶体溅射装置，其特征在于，所述支撑板组件还包括支撑柱，所述支撑柱设置于所述支撑板与所述容器体的内壁之间，所述支撑板能以所述支撑柱为轴心转动，且所述支撑板在所述支撑柱的调节下相对所述内壁在第一方向上移动。6.如权利要求3所述的纳米压印胶体溅射装置，其特征在于，所述支撑板由可透紫外光材质制成。7.如权利要求1所述的纳米...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗刚，
申请(专利权)人：罗刚，
类型：发明
国别省市：
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