[发明专利]集成标尺的SU-8纳米流体通道制作方法

摘要

本发明涉及一种集成标尺的SU-8纳米流体通道的制作方法，其特征是利用电子束曝光制作含有标尺及通道线条结构的光刻掩模板，并将上述掩模板应用于SU-8纳米流体系统的加工中，利用纳米压印并结合键合技术实现集成标尺的纳米流体通道的制作。该方法操作简单，集成标尺的纳米流体通道容易对通道内的物质尺寸及流体运动速度进行标定，更好的观察通道内物质尺寸大小的变化及流动速度等特性，同时，此方法制造成本低，且不需要苛刻的设备。对制作的纳米流体系统进行流体填充测试的结果显示了系统没有分层和堵塞，通道的边界清晰可见，也看不出键合的界面，显示了很好的质量。

主权项

一种集成标尺的SU‑8纳米流体通道制作方法，其特征在于：所述集成标尺的SU‑8纳米流体通道按如下步骤操作：a、利用电子束方法制作包括光栅线条结构及数字标尺结构的光刻掩模板；b、在石英模板旋涂光刻胶，利用光学光刻法将光刻掩模板上的光栅线条结构及数字标尺结构制作到光刻胶上，再通过反应离子刻蚀将光刻胶上的光栅线条结构及数字标尺结构转移到石英模板上；c、在石英片表面旋涂SU‑8光刻胶，经90℃烘烤形成石英基底；d、在石英模板的表面旋涂脱模剂后层压在石英基底上，90℃预热使石英基底表面的SU‑8光刻胶软化，向石英模板施加压印压力，使石英模板压入软化的SU‑8光刻胶，90℃保持压印压力20min后自然冷却，得到石英模板、石英基底及SU‑8光刻胶的结合体；e、对结合体中的SU‑8光刻胶通过透光的石英基底进行紫外曝光，将石英模板上的光栅线条结构及数字标尺结构复制在SU‑8光刻胶上，曝光后90℃烘烤10min使SU‑8光刻胶固化，经自然冷却后将石英模板与表面粘附有SU‑8光刻胶的石英基底分离；f、在饱和聚酯（PET）片材的表面旋涂键合层SU‑8光刻胶，90℃烘烤20min后对键合层SU‑8光刻胶进行紫外曝光，再次90℃烘烤10min使曝光后的键合层SU‑8光刻胶固化，经自然冷却得PET基片，将稀释SU‑8光刻胶旋涂于固化的键合层SU‑8光刻胶上；g、将步骤d 制得的石英基底及SU‑8光刻胶的结合体经氧气等离子体处理后层压在PET基片上，75℃预热10min后施加压印压力，使得稀释SU‑8光刻胶将键合层SU‑8光刻胶和石英基底上SU‑8光刻胶粘合，75℃保持压印压力20min后自然冷却，透过PET基片对石英基底上的各SU‑8光刻胶层进行紫外曝光，完成曝光后对包括有石英基底、各SU‑8光刻胶层及PET基片的层叠结构进行逐步升温烘烤，使各SU‑8光刻胶层充分固化交联，去除PET基片，即得集成标尺的SU‑8纳米流体通道。