[发明专利]一种低成本的二维纳米模具制作方法在审
申请号: | 201910028877.4 | 申请日: | 2019-01-12 |
公开(公告)号: | CN109748236A | 公开(公告)日: | 2019-05-14 |
发明(设计)人: | 程娥;邢奔 | 申请(专利权)人: | 河北工业大学 |
主分类号: | B81C1/00 | 分类号: | B81C1/00;B82Y40/00 |
代理公司: | 天津市北洋有限责任专利代理事务所 12201 | 代理人: | 程小艳 |
地址: | 300401 *** | 国省代码: | 天津;12 |
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摘要: | 本发明属于微机电系统(MEMS)领域,涉及一种低成本二维纳米模具的制作方法。其特征是:采用具有微米尺度图形的掩膜版,利用紫外曝光技术制造出宽度为纳米级别的光刻胶台阶;再利用光刻胶台阶为掩膜,利用湿法刻蚀技术刻蚀二氧化硅薄膜,进一步缩小图形宽度;然后以二氧化硅图形为掩膜,刻蚀硅基底,刻蚀深度为纳米级,从而制得宽度和深度分别为纳米尺度的二维纳米硅模具。本发明采用传统的紫外曝光技术,结合简单的湿法刻蚀技术制造二维纳米模具,其制作工艺简单,成本低,可以批量制造出大面积二维纳米模具。 | ||
搜索关键词: | 二维纳米 模具 湿法刻蚀技术 紫外曝光 低成本 光刻胶 刻蚀 掩膜 二氧化硅图形 刻蚀二氧化硅 微机电系统 模具制作 纳米尺度 纳米级别 批量制造 微米尺度 制作工艺 传统的 硅模具 纳米级 掩膜版 再利用 硅基 薄膜 制造 制作 | ||
【主权项】:
1.一种低成本二维纳米模具的制作方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)生长薄膜:在硅基底表面生长二氧化硅薄膜材料层,厚度为100nm‑400nm;(2)旋涂反转光刻胶:在二氧化硅薄膜材料层表面旋涂反转光刻胶,再进行前烘工艺;(3)制造宽度为纳米级的光刻胶台阶:利用微米级尺寸的掩膜版进行紫外曝光,调节紫外曝光参数0.1‑1s,然后在120℃的热板上,反转烘烤时间为1min45s、全面曝光时间为30s、显影、清洗和后烘工艺,得到宽度为100nm‑850nm的纳米光刻胶台阶结构;(4)刻蚀二氧化硅薄膜:以所述步骤(3)中纳米光刻胶台阶结构为掩膜,刻蚀二氧化硅薄膜,进一步缩小纳米图形的宽度,得到宽度为纳米尺度的二氧化硅纳米图形阵列;(5)刻蚀硅基底:去除所述步骤(3)中的纳米光刻胶台阶结构,以二氧化硅纳米图形为掩膜,刻蚀硅基底,通过设定刻蚀时间,刻蚀深度为纳米级;(6)去除二氧化硅薄膜,得到纳米尺度二维纳米硅模具,二维纳米硅模具的宽度为80‑200nm,深度为20‑200nm。
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