[实用新型]软光刻用实验台

说明书

技术领域

本实用新型涉及软光刻技术领域。

背景技术

微纳技术是现代科技的前沿研究方向之以，在很多领域都得到了广泛应用. 微纳加工技术作为微纳技术的基础，也因此获得了越来越广泛的需.传统微纳加 工主要依赖光刻-蚀刻方法，它对半导体，特别是集成电路产业的发展起到了重 要推动作用。但是，这种方法仪器昂贵，场地和人员要求都很高，很难广泛应 用。软光刻的出现，解决了传统微加工技术面临的很多难题。它以表面自组装 和复制模塑为基础，以表面有特定图案和微结构的弹性橡胶，如聚二甲基硅氧 烷(polydimethylsiloxane，PDMS)为母板，可以实现微接触印制(mierocontact printing，CP)”，复制模塑(replicamolding，REM)，微传递模塑(micro—transfer molding，μTM)，毛细管微模塑(micromoldingincapillaries，MIMIC)，溶剂辅助 的微模塑(solvent—assistedmicromolding，SAMIM)等多种加工方法。软光刻技术 具有操作方便、效率高、成本低、加工精度高、成型模式多样等很多优点，在 微纳加工领域得到了越来越广泛的应用。与光刻类似，在软光刻工艺流程中， 一个清洁无尘的环境是必要的。加工得到的微结构一般都是纳米或微米级的， 即使很细微的灰尘，都有可能影响到最终成型结构的质量。同时，在加工有机 材料时，常常需要对液态聚合物前体加热并恒温静置凝固。而且，由于液态前 体在聚合成型前会溶解一些气体，为了防止在成型后的聚合物中有气泡出现， 需要利用一定的真空度来除去溶液中的气体。此前，软光刻都需要在超净室或 者超净台上完成。而且，根据加工任务的不同，一般都需要真空烘箱等多台设 备才能实现。这样，加工设备一般都比较昂贵，普通实验室难以实现。

实用新型内容

本实用新型提供了一种成本相对低廉的软光刻用实验台，可以实现元尘、 恒温、压力可控、紫外光照等多种功能，满足普通实验室进行微传递模塑等软 光刻操作的要求，以解决普通实验室因加工设备比较昂贵，难以购置软光刻所 需的多台设备的问题。

该软光刻用实验台，包括箱体，箱体安装有单片机控制台，还安装有照明 系统、加热系统、紫外光照系统及压力控制系统；箱体底部为一个水平度可调 节的操作台，操作台上有夹具；箱体内顶部安装有光源装置，照明系统的日光 灯、加热系统的碘钨灯和紫外光照系统的紫外灯安装在其中；加热系统还包括 箱体内两侧壁上的温度传感器和操作台两侧的加热器；压力控制系统包括与箱 体联通的真空泵，真空泵旁安装有气压表。

箱体两侧有2个圆孔与伸入箱内的操作手套相连接。

该软光刻用实验台，成本相对低廉，可以实现元尘、恒温、压力可控、紫 外光照等多种功能，满足普通实验室进行微传递模塑等软光刻操作的要求，解 决了普通实验室因加工设备比较昂贵，难以购置软光刻所需的多台设备的问题。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

其中，1-箱体，2-单片机控制台，3-气压表，4-真空泵，5-温度传感器；6- 加热器；7-操作台；8-光源装置。

具体实施方式

针对软光刻操作需求，实验台首先应该可以提供一个密闭的操作空间，以 排除空气中灰尘的影响。同时，针对PDMS等高聚物的加工要求，需要对液态 聚合物前体加热，并长时间保持在一定的温度，因此，实验台应该能实现恒温 功能。在液态高聚物成型前，会有气泡出现，需要密闭空间能达到一定真空度 来除去这些气泡。此外，紫外光源也需要集成到平台中，以用于部分高聚物的 加工。