[发明专利]一种PDMS结构的高保型转移方法

摘要

本发明公开了一种PDMS结构的高保型转移方法，可以用于PDMS柔性多层微纳结构的制备。该方法首先制备待转移PDMS结构的硅模板2；制作PDMS转移层5；沿硅模板中央缓缓试滴准量的PDMS溶液，待其从表面中央往四周散开，缓缓流进各个结构空腔内，要求PDMS溶液不溢出硅片模板表面以外区域；使用PDMS转移层5，置于硅模板2有PDMS结构的一面，均匀施加压力，放入恒温箱中固化后取出，然后将硅模板2剥离，这样硅模板2上各结构空腔内的PDMS结构就保型转移至PDMS转移层5上。本发明工艺过程相对简单，为制备多层微纳结构工艺提供了重要保障，也为转移工艺在其他微纳结构制备工艺的应用提供了新的解决方案。

主权项

1.一种PDMS结构的高保型转移方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：制备待转移PDMS结构的硅模板(2)；步骤二：制作PDMS转移层(5)；具体包括以下子步骤：子步骤一：制备PDMS等厚层(3)；子步骤二：将子步骤一制备的PDMS等厚层(3)及一个培养皿放入透明真空箱内，进行抽真空，而后通过进气阀往箱体里注入氮气这一惰性气体直至内外气压平衡；迅速打开箱体并将氟硅烷溶液滴进培养皿内，然后迅速关闭箱体并立即进行抽真空操作，静置一段时间，待PDMS等厚层(3)表面沉积了一层氟硅烷后取出；该过程中的氮气是作为保护气防止即将滴入的氟硅烷氧化失效的；子步骤三：将子步骤二氟化处理后的PDMS等厚层(3)放入恒温箱中保温一段时间后取出；该过程是为了完成氟硅烷层(4)与PDMS等厚层(3)表面的分子组装，使氟硅烷层(4)在其表面上更稳定存留；至此，完成PDMS转移层(5)的制作；步骤三：沿步骤一的硅模板(2)中央缓缓试滴准量的PDMS溶液，待其从表面中央往四周散开，缓缓流进各个结构空腔内，要求PDMS溶液不溢出硅片模板表面以外区域；步骤四：使用步骤二制作的PDMS转移层(5)，置于步骤三中硅模板(2)有PDMS结构的一面，均匀施加压力，放入恒温箱中固化后取出，然后将硅模板(2)剥离，这样硅模板(2)上各结构空腔内的PDMS结构就保型转移至PDMS转移层(5)上；具体包括如下子步骤：子步骤一：取一块洁净的石英玻璃板(6)，在其中心区域固定一块与所使用的硅片模具同等尺寸的硅模板(2)；子步骤二：另取一块洁净的石英玻璃板(6)、四块有机玻璃垫块(8)、一条实心柔性橡胶圈(7)、四个长尾夹，将硅模板(2)固定在石英玻璃板(6)表面中心位置，将实心柔性橡胶圈(7)放置在子步骤一的石英玻璃板(6)上并围成一开放式圆腔，将有机玻璃垫块(8)放置在实心柔性橡胶圈(7)的四个位置，然后将另外一块石英玻璃板(6)以正对最下面的石英玻璃板(6)的方向覆盖在上面组成高精度硅模板装载模具(9)制备腔室II，然后用长尾夹沿四个方向均匀加紧固定；子步骤三：往子步骤二得到的高精度硅模板装载模具(9)制备腔室II内倒入配比好的PDMS溶液(10)，然后放入恒温箱内固化；固化好后将PDMS高精度硅模板装载模具(9)整体取出；将硅模板(2)放入该高精度硅模板装载模具(9)，使得硅模板(2)表面和高精度硅模板装载模具(9)上表面保持平齐。