CN105974732A - 压印掩膜版及纳米压印方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种压印掩膜版及纳米压印方法，属于压印技术领域。本发明的压印掩模版，包括压印板，其具有工作区域和将工作区域包围的边缘区域；以及设置在压印板的边缘区域的遮光层。由于在本发明的压印掩膜版的压印板边缘区域设置遮光层，因此在通过该压印掩膜版进行大面积纳米压印中，与压印板的边缘区域对应位置的压印胶被遮光层遮挡，从而在紫外固化过程中不会被固化，只有与压印板工作区域对应位置的压印胶被固化，在显影过程洗掉未固化的压印胶，在下一次压印过程中可以在完全贴合的位置进行压印，拼接缝的大小只取决于对位精度，不会受到上一次压印过程中与压印板的边缘区域对应位置的压印胶影响，可以有效减小拼接缝，提高拼接精度。
Description
技术领域
本发明属于压印技术领域，具体涉及一种压印掩膜版及纳米压印方法。
背景技术
大面积高精度的纳米压印模版的制作费用昂贵，如何降低模版制作成本一直是人们研究的问题，为此，1999年，Willson等开发了步进-闪光紫外压印技术。通常纳米压印只能复制与模版区域大小一致的结构，步进-闪光紫外压印用一个很小面积的纳米压印模版，通过多次压印，移动对准拼接，实现大面积纳米结构的复制。
步进-闪光紫外压印存在拼接精度不足的问题，这是由于压印过程中会排挤出多余的光刻胶，在压印图形区域外会有无效区域，在下一次压印时，就会造成较大的拼接缝，这是通过提高对准精度无法解决问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种拼接缝小的压印掩膜版及纳米压印方法。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种压印掩模版，包括压印板，所述压印板具有工作区域和将所述工作区域包围的边缘区域；所述压印掩模版还包括设置在所述压印板的边缘区域的遮光层。
优选的是，在所述压印板的工作区域的一侧具有纳米图案单元；所述遮光层与所述纳米图案单元位于同一侧。
优选的是，在所述压印板的工作区域的一侧具有纳米图案单元；所述遮光层位于所述压印板的边缘区域背离所述纳米图案单元的一侧。
优选的是，所述压印板的材料为透明材料。
进一步优选的是，所述透明材料包括石英。
优选的是，所述遮光层的材料为金属。
进一步优选的是，所述金属包括铬、钼、铝中的一任意种或多种的组合。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种纳米压印方法，其采用上述的压印掩模版；所述压印方法包括：
提供一基底，并在基底上涂覆压印胶；
将所述压印掩模版对准所述基底施压，以使所述压印掩模版压印至所述压印胶上；
通过紫外光对所述压印掩模版进行照射，以使所述工作区域的位置的压印胶固化；
将所述压印掩模版与所述压印胶分离；
去除未固化的压印胶，完成一个压印周期；
重复所述压印周期若干次，以使所述基底上形成纳米图案阵列。
优选的是，所述压印胶的材料为紫外光固化材料。
优选的是，所述紫外光固化材料为含硅的紫外光固化材料。
本发明具有如下有益效果：
由于在本发明的压印掩膜版的压印板边缘区域设置遮光层，因此在通过该压印掩膜版进行大面积纳米压印的紫外固化过程中，与压印板的边缘区域对应位置的压印胶被遮光层遮挡，从而在紫外固化过程中不会被固化，只有与压印板工作区域对应位置的压印胶被固化，在显影过程洗掉未固化的压印胶，即去除与压印板边缘区域对应位置的压印胶，使得有用的纳米图案单元得以保留，在下一次压印过程中可以在完全贴合的位置进行压印，拼接缝的大小只取决于对位精度，不会受到上一次压印过程中与压印板的边缘区域对应位置的压印胶影响，可以有效减小拼接缝，提高拼接精度。
附图说明
图1为本发明的实施例1中的压印掩模板的平面图；
图2为本发明的实施例1的压印掩模板的一种截面示意图；
图3为本发明的实施例1的压印掩模板的另一种截面示意图；
图4为本发明的实施例的2的纳米压印方法的工艺流程图；
图5为本发明的实施例的2的纳米压印方法的流程图。
其中附图标记为：1、压印板；2、遮光层。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
实施例1：
如图1所示，本实施例提供一种用于大面积纳米压印方法中的压印掩膜版应，该掩膜版压印掩模版包括压印板1，该压印板1具有工作区域和将所述工作区域包围的边缘区域；所述压印掩模版还包括设置在所述压印板1的边缘区域的遮光层2。
由于在本实施例的压印掩膜版的压印板1边缘区域设置遮光层2，因此在通过该压印掩膜版进行大面积纳米压印的紫外固化过程中，与压印板1的边缘区域对应位置的压印胶被遮光层2遮挡，从而在紫外固化过程中不会被固化，只有与压印板1工作区域对应位置的压印胶被固化，在显影过程洗掉未固化的压印胶，即去除与压印板1边缘区域对应位置的压印胶，使得有用的纳米图案单元得以保留，在下一次压印过程中可以在完全贴合的位置进行压印，拼接缝的大小只取决于对位精度，不会受到上一次压印过程中与压印板1的边缘区域对应位置的压印胶影响，可以有效减小拼接缝，提高拼接精度。
其中，本实施例的压印掩膜版中的遮光层2可以设置在与压印板1的具有纳米图案单元的一侧，如图2所示；或者，遮光层2位于所述压印板1的边缘区域背离所述纳米图案单元的一侧，如图3所示。
其中，压印板1的材料为透明材料。优选的，压印板1采用石英材质。当然也可以采用其他材质。
其中，遮光层2的材料为金属。优选的，遮光层2为铬、钼、铝中的一任意种或多种的组合。当然，也可以采用其他金属材料
实施例2：
结合图4和5所示，本实施例提供一种纳米压印方法，在该方法中采用实施例1中的压印掩膜版。该纳米压印方法具体包括如下步骤：
S1、提供一基底，并在基底上涂覆压印胶。
具体的，在基底上，通过旋转涂胶工艺将压印胶涂覆在基底上。其中，压印胶为紫外光固化材料，优选含硅比例较高，粘度比较低，紫外固化所需剂量小，抗刻蚀性强的材料。S2、将所述压印掩模版对准所述基底施压，以使所述压印掩模版压印至所述压印胶上。
具体的，在该步骤中，首先，先将压印掩膜版与基底进行对位；之后，对压印掩膜版通过气体或固体施压，将压印掩模版上的纳米图案单元压印至基底的压印胶上。
S3、通过紫外光对所述压印掩模版进行照射，以使所述工作区域的位置的压印胶固化。
具体的，由于压印掩膜版的工作区域无遮光层2，因此当紫外光通过压印掩膜版照射至压印胶时，使得压印胶与压印掩膜版的工作区域对应位置的压印胶被固化。由于压印掩膜版的边缘区域设置遮光层2，因此使得压印胶压与印掩膜版的边缘区域对应的位置不会被紫外光照射，从而这部分压印胶不会被固化。
S4、将压印掩模版与压印胶分离。
在该步骤中，也就是将压印掩模版从压印胶中取出，此时压印胶上已经被压印上了纳米图案单元。
S5、去除未固化的压印胶，完成一个压印周期。
具体的，通过显影工艺，去除与印掩膜版的边缘区域对应位置的压印胶，至此完成一个压印周期。
S6、重复所述压印周期若干次，以使所述基底上形成纳米图案阵列。
由于在本实施例的纳米压印方法应用了实施例1中的压印掩膜版，即在压印掩膜版的压印板1边缘区域设置有遮光层2，因此在通过该压印掩膜版进行大面积纳米压印的紫外固化过程中，与压印板1的边缘区域对应位置的压印胶被遮光层2遮挡，从而在紫外固化过程中不会被固化，只有与压印板1工作区域对应位置的压印胶被固化，在显影过程洗掉未固化的压印胶，即去除与压印板1边缘区域对应位置的压印胶，使得有用的纳米图案单元得以保留，在下一次压印过程中可以在完全贴合的位置进行压印，拼接缝的大小只取决于对位精度，不会受到上一次压印过程中与压印板1的边缘区域对应位置的压印胶影响，可以有效减小拼接缝，提高拼接精度。
在此需要说明的，在本实施例中的纳米压印方法中所形成的纳米图案阵列也可以作为一张大型的掩模板，通过该掩模板对压印胶进行压印，形成与步骤S1～S6中形成的纳米图案阵列相同的图案，无需多次压印，一次就可以完成纳米图案阵列，因此可以提高生产效率。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种压印掩模版，包括压印板，其特征在于，所述压印板具有工作区域和将所述工作区域包围的边缘区域；所述压印掩模版还包括设置在所述压印板的边缘区域的遮光层。
2.根据权利要求1所述的压印掩模版，其特征在于，在所述压印板的工作区域的一侧具有纳米图案单元；所述遮光层与所述纳米图案单元位于同一侧。
3.根据权利要求1所述的压印掩模版，其特征在于，在所述压印板的工作区域的一侧具有纳米图案单元；所述遮光层位于所述压印板的边缘区域背离所述纳米图案单元的一侧。
4.根据权利要求1所述的压印掩模版，其特征在于，所述压印板的材料为透明材料。
5.根据权利要求4所述的压印掩模版，其特征在于，所述透明材料包括石英。
6.根据权利要求1所述的压印掩模版，其特征在于，所述遮光层的材料为金属。
7.根据权利要求6所述的压印掩模版，其特征在于，所述金属包括铬、钼、铝中的一任意种或多种的组合。
8.一种纳米压印方法，其特征在于，采用权利要求1-7中任一项所述的压印掩模版；所述压印方法包括：
提供一基底，并在基底上涂覆压印胶；
将所述压印掩模版对准所述基底施压，以使所述压印掩模版压印至所述压印胶上；
通过紫外光对所述压印掩模版进行照射，以使所述工作区域的位置的压印胶固化；
将所述压印掩模版与所述压印胶分离；
去除未固化的压印胶，完成一个压印周期；
重复所述压印周期若干次，以使所述基底上形成纳米图案阵列。
9.根据权利要求8所述的纳米压印方法，其特征在于，所述压印胶的材料为紫外光固化材料。
10.根据权利要求9所述的纳米压印方法，其特征在于，所述紫外光固化材料为含硅的紫外光固化材料。。
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