【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于納米壓印的，具體涉及一種高力學強度和高分辨率的納米壓印光刻膠及其噴墨打印方法。
技術介紹
1、納米壓印技術（nanoimprint?lithography，nil）是一種先進的微納米制造工藝，可以反復地將模具上的結構等比例地復制到目標基材表面。經過二十多年的發展，nil技術已經被證明能夠高效、低成本地復制小于10?nm的納米特征，因此逐漸成為離子束刻蝕、電子束光刻和極紫外光刻等傳統高端光刻技術的有力替代方案。
2、根據不同的材料與工藝要求，納米壓印技術主要分為熱納米壓印和紫外納米壓印（uv-nil）。與熱納米壓印相比，由于uv-nil技術無需高溫高壓、可在常溫低壓下快速完成的特性，故在業界內備受青睞。在uv-nil技術中，噴墨uv-nil又是被視為最具商業前景的技術之一。通過噴墨打印技術，納米壓印光刻膠的預聚液體可以按照設計的電路圖案迅速、精確地分布到晶圓表面。然而，噴墨打印技術與納米壓印技術之間的兼容性正面臨一些挑戰，如光刻膠的粘度、固化速度以及噴墨過程中的精確控制等問題，這需要通過不斷優化材料和工藝參數來解決。噴墨打印技術與納米壓印技術的融合，不僅要求技術上的精確調配，還需要針對具體應用開發高性能的光刻膠材料，以確保兩者的最大協同效應。比如在半導體的先進制程制造領域，為了確保最終壓印圖案的高分辨率與穩定性，納米壓印光刻膠必須具備低粘度、快速固化、無殘留、抗氧阻聚、良好的機械強度和高分辨率等特性。
3、因此，開發一種適用于噴墨打印、高力學強度、高分辨率的納米壓印光刻膠，不僅具有重要的理論意
技術實現思路
1、針對上述現有技術存在的問題，本專利技術的目的在于提供一種高力學強度和高分辨率的納米壓印光刻膠及其噴墨打印方法。本專利技術所制備的納米壓印光刻膠具有可快速噴墨打印、固化速率快、抗氧阻聚、高力學強度、高分辨率、易脫模等特點。
2、本專利技術高力學強度和高分辨率的納米壓印光刻膠，其原料按質量百分比構成為：
3、含雙鍵的剛性單體50?wt%~95?wt%，含巰基的剛性化合物0?wt%~20?wt%，光引發劑1?wt%~20?wt%，有機溶劑0?wt%~20?wt%。
4、進一步優選：含雙鍵的剛性單體80?wt%~95?wt%，含巰基的剛性化合物1?wt%~10wt%，光引發劑1?wt%~10?wt%，有機溶劑0?wt%~15?wt%。
5、更一步優選：含雙鍵的剛性單體85?wt%~95?wt%，含巰基的剛性化合物1?wt%~5wt%，光引發劑1?wt%~5?wt%，有機溶劑0?wt%~1?wt%。
6、所述含雙鍵的剛性單體選自下列物質中的一種或它們的混合物：苯乙烯、二乙烯苯、4-乙烯基吡啶、n-乙烯基吡咯烷酮、2,4,6-三烯丙氧基-1,3,5-三嗪、1,4-環己烷二甲醇二乙烯醚、甲基丙烯酸芐酯、甲基丙烯酸苯酯、丙烯酸芐酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸環氧丙酯、丙烯酸環氧丙酯、2-萘基丙烯酸酯、丙烯酸三甲基硅烷酯、2-苯氧基乙基丙烯酸酯、葡萄糖丙烯酸酯、烯丙基苯基醚、丙酮縮甘油丙烯酸酯、甲基丙烯酸丙酮縮甘油酯、丙烯酸苯乙烯酯、甲基丙烯酸苯乙酯、丙烯酸三氟甲基苯酯、雙環戊二烯丙烯酸酯、1-丙烯酰氧基金剛烷、鄰苯基苯氧乙基丙烯酸酯、間苯二甲酸二烯丙酯、1,3,5-苯三羧酸三烯丙酯、對苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯、間苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯、對苯二甲酸二乙二醇二甲基丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二乙二醇二甲基丙烯酸酯、間苯二甲酸二乙二醇二甲基丙烯酸酯、對苯二甲酸二丙二醇二丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二丙二醇二丙烯酸酯、間苯二甲酸二丙二醇二丙烯酸酯、對苯二甲酸二丁二醇二丙烯酸酯、鄰苯二甲酸二丁二醇二丙烯酸酯、間苯二甲酸二丁二醇二丙烯酸酯、環己烷二甲醇酯、環己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、雙酚a甘油酯、n-羥基琥珀酰亞胺丙烯酸酯、吡咯丙烯酸酯、噻吩丙烯酸酯，進一步優選環己烷二甲醇二甲基丙烯酸酯、雙酚a甘油酯、間苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸丙酮縮甘油酯中的一種或幾種。
7、所述含巰基的剛性化合物選自下列物質中的一種或它們的混合物：2,6-萘基二硫醇、4,4?'-二巰基二苯醚、4,4′-硫代二苯硫醇、二巰基噻二唑、四巰基苯、聯苯-4,4'-二硫醇、1,3,5-苯三硫酚、三巰基均三嗪、2,7-萘基二硫醇、1,5-二巰基萘、2,2'-二巰基聯苯、2,5-二巰基苯、4,4'-二巰基二苯乙烯、2,2'-二巰基聯吡、2,5-二巰基吡唑、二巰基乙酰苯、2,6-二巰基噻吩、3,5-二巰基-1,2,4-三氮雜環、二巰基硅烷、2,6-二巰基吡啶，進一步優選四巰基苯、1,3,5-苯三硫酚中的一種或幾種。
8、所述光引發劑選自下列物質中的一種或它們的混合物：安息香雙甲醚、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮、安息香乙醚、聯苯甲酰、二苯甲酮、甲基鄰苯甲酰基、2-羥基-4-(2-羥乙氧基)-2-甲基苯丙酮、2-異丙基-噻噸-9-酮、4-苯基二苯甲酮、a-氧代苯乙酸甲酯、2-羥基-2-甲基苯基丙烷-1-酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉-1-丙酮、2,2-二甲氧基苯基苯乙酮。進一步優選2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啉-1-丙酮、2-羥基-2-甲基苯基丙烷-1-酮中的一種或幾種。
9、所述有機溶劑選自下列物質中的一種或它們的混合物：丙酮、丙二醇甲醚醋酸酯、乙腈、四氫呋喃、甲苯、二甲基甲酰胺、二甲基亞砜，進一步優選丙酮、丙二醇甲醚醋酸酯。
10、所述有機溶劑為選擇性組份，當納米壓印光刻膠的組分符合噴墨和壓印要求或者有機溶劑的加入會影響最終的壓印效果時，可不加有機溶劑。
11、本專利技術納米壓印光刻膠的噴墨打印方法，包括如下步驟：
12、步驟1：將含雙鍵的剛性單體、含巰基的剛性化合物、光引發劑和有機溶劑混合，在避光的條件下攪拌混合均勻，過濾后獲得納米壓印光刻膠。
13、步驟2：對硅片進行增粘處理，具體步驟如下：
14、將0.2~1?ml的增粘劑滴于旋涂儀中被真空吸附的硅片上，旋涂完畢后將旋涂有增粘劑的硅片轉移至熱臺上烘烤，烘烤完畢后取出并降至室溫備用。經此步驟增粘處理后的硅片后續統稱為基底。
15、步驟3：將1~2?ml步驟1中所得納米壓印光刻膠注入噴墨打印機墨盒的墨囊中，然后將墨盒接入噴墨打印機接口，程序設置所需噴墨圖案為液滴陣列，通過顯示屏使打印噴頭與基底對準，待噴墨打印機運行5~300?s后，即可在基底上得到相應的噴墨圖案。
16、步驟4：將步驟3獲得的帶有噴墨圖案的基底轉移至納米壓印光刻機的真空吸盤上，開啟氣泵將基底固定，并將基底與石英模具的正下方對準，調控納米壓印光刻機的壓印電壓在1~10伏，使得模具下移與基底上的液滴陣列接觸，待納米壓印光刻膠充分填充模具空隙后，開啟紫外光照射進行固化，待固化完成后，關閉紫外燈，脫離模具。
17、步本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種高力學強度和高分辨率的納米壓印光刻膠，其特征在于其原料按質量百分比構成為：
2.根據權利要求1所述的納米壓印光刻膠，其特征在于其原料按質量百分比構成為：
3.根據權利要求1所述的納米壓印光刻膠，其特征在于：
4.根據權利要求1所述的納米壓印光刻膠，其特征在于：
5.根據權利要求1所述的納米壓印光刻膠，其特征在于：
6.根據權利要求1所述的納米壓印光刻膠，其特征在于：
7.權利要求1~6中任一項所述納米壓印光刻膠的噴墨打印方法，其特征在于包括如下步驟：
8.根據權利要求7所述的噴墨打印方法，其特征在于：
9.根據權利要求7所述的噴墨打印方法，其特征在于：
10.根據權利要求7所述的噴墨打印方法，其特征在于：
【技術特征摘要】
1.一種高力學強度和高分辨率的納米壓印光刻膠，其特征在于其原料按質量百分比構成為：
2.根據權利要求1所述的納米壓印光刻膠，其特征在于其原料按質量百分比構成為：
3.根據權利要求1所述的納米壓印光刻膠，其特征在于：
4.根據權利要求1所述的納米壓印光刻膠，其特征在于：
5.根據權利要求1所述的納米壓印光刻膠，其特征...
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