一种紫外纳米压印装置的利记博彩app

本实用新型涉及纳米压印光刻领域，尤指紫外纳米压印装置。

背景技术：

由于市场需求，微电子业朝着不断缩小特征方向发展，常常需要制造数十纳米或数百纳米的微细结构的纳米图形。制造这类微细结构通常采用光或光子束的光刻方法，需要耗费极大的人力和物力。20世纪末期，普林斯顿大学纳米结构实验室的Stephen Y.Chou教授提出了纳米压印光刻技术，降低了图形转移的成本。纳米压印是采用具有纳米图案的模板通过机械的方法将衬底上的光刻胶薄膜压印成纳米图形，再对衬底上纳米图案进行处理，最终制成具有纳米结构的半导体结构。

目前的纳米压印光刻技术包括紫外纳米压印、热压印和微接触光刻技术。其中紫外纳米压印光刻技术是一种新型的微纳图形化的方法，具有高分辨率、超低成本和高生产率的方法，尤其是在大面积微纳结构和复杂纳米结构制造方面具有显著的优势。它由德州大学教授C GWillson提出的，解决了以往热压印技术中难以控制温度、胶体膨胀损坏模板和胶体变形导致脱模困难等问题。因为没有加热的过程,光刻胶中的气泡难以排出,会对细微结构造成缺陷，所以要求模板下压的较为均匀。

目前的紫外纳米压印技术还普遍存在一些的问题，首先压印需要模板与衬底实现精确的对准贴紧。其次，在平面纳米压印完成后的整体脱模需要很大的脱模力，压印面积越大，深宽比越大，脱模阻力就越大，且易对模板及图案造成损伤。

综上所述，目前紫外纳米压印主要存在以下问题：

1.需要实现模板与衬底精确的对准贴紧；

2.需要实现均匀施压来排出光刻胶中的气泡；

3.平面压印整体脱模所需的脱模力普遍较大，易对模板及图案造成损伤。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种紫外纳米压印装置，以克服现有装置无法使模板衬底精确对齐、难以实现均匀施压和脱模困难等问题。

根据本实用新型的目的提出一种紫外纳米压印装置,包括外壳、紫外灯、六自由度工作平台、压印装置、传输装置、工作台和底板，在外壳内有六自由度工作平台，通过螺钉固定于底板上,六自由度工作台上方有真空吸盘，真空吸盘吸附工作台,工作台上方有压印装置，与外壳通过螺纹连接，外壳内壁上有传输装置，通过螺钉与外壳内壁连接，传输装置末端有紫外灯。

根据本实用新型的目的提出一种紫外纳米压印装置，其中所述的六自由度工作平台包括连接块、液压杆、底板、固定块、载物台，所述底板与固定块通过螺钉连接，所述液压杆与固定块和连接块通过螺纹连接，三个连接块均通过螺钉固定于载物台上，三个固定块通过螺钉固定于底板上，所述的六自由度工作台通过螺钉固定于底板上，真空吸盘通过螺钉固定于载物台上。

根据本实用新型的目的提出一种紫外纳米压印装置，其中所述的压印装置包括进气装置、进气管道、密闭装置、载物板、光栅尺位移传感器、真空吸盘、激光发射器、小型液压杆、轴套和液压杆,其中载物板与轴套通过销钉连接，激光发射器与载物板通过螺钉连接,真空吸盘通过螺钉固定于载物板上,光栅尺位移传感器通过螺钉固定在密闭装置上。可以通过空气施压对模板及涂胶衬底进行压印。压印装置装有光栅尺位移传感器、激光发射器、真空吸盘，还可以配合六自由度工作平台进行对齐贴紧和脱模。

根据本实用新型的目的提出的一种紫外纳米压印装置，其中所述的传输装置包括伺服电机、减速器、联轴器、丝杠支撑器、滑动平台、载物平台、导轨、滚珠丝杠，导轨与外壳内壁通过螺钉连接,丝杠支撑器与导轨通过螺钉连接，载物平台由多层复合透明玻璃制成，并与滑动平台通过孔轴连接,载物平台有四个可穿过的方形通孔。通过对伺服电机的控制，带动滚珠丝杠转动，从而进行传输。传输装置上的由多层复合透明玻璃制作的载物平台，可以使紫外光透过进行固化。

根据本实用新型的目的提出一种紫外纳米压印装置，其中所述的工作台包括固定装置、激光接收器和压片夹。

根据本实用新型目的提出一种紫外纳米压印装置，其中所述的固定装置，可穿过方形通孔并旋转90°，将工作台固定在载物平台上，使得工作台在运输过程中不发生相对位移。

本实用新型具有以下明显优点：

1.实现模板与衬底之间的快速精确的对齐贴紧；

2.采用气体施压，保证受力均匀，提升压印图案精度；

3.揭开式脱模，较以往垂直于基底面方向上整体平移地与胶层分离，减小了所需脱模力，保护模板和图案，使其不易损伤。

附图说明

图1：紫外纳米压印装置的结构图；

图2：紫外纳米压印装置的后视图；

图3：紫外纳米压印装置的六自由度工作平台的结构图；

图4：紫外纳米压印装置的压印装置的结构图；

图5：紫外纳米压印装置的传输装置的结构图；

图6：紫外纳米压印装置的工作台的结构图。

附图标记说明：1-外壳，2-紫外灯，3-六自由度工作平台，4-压印装置，5-传输装置，6-工作台，7-底板，301-连接块，302-液压杆，303-底板，304-固定块，305-载物台，306-真空吸盘，401-进气装置，402-进气管道，403-密闭装置，404-载物板，405-光栅尺位移传感器，406-真空吸盘，407-激光发射器，408-小型液压杆，409-轴套，410-液压杆，501-伺服电机，502-减速器，503-联轴器，504-丝杠支撑器，505-滑动平台，506-载物平台，506a-方形通孔，507-导轨，508-滚珠丝杠,601-固定装置，602-激光接收器，603-压片夹。

具体实施方式

结合附图对紫外纳米压印装置的使用方式进行叙述。

如图1、图2所示，所述的紫外纳米压印装置包括外壳（1）、紫外灯（2）、六自由度工作平台（3）、压印装置（4）、传输装置（5）、工作台（6）和底板（7）。

如图3所示，所述的六自由度工作平台（3）包括所连接块（301）、液压杆（302）、底板（303）、固定块（304）、载物台（305）和真空吸盘（306），所述底板（303）与固定块（304）相连，所述液压杆(302)与固定块（304）和连接块（301）通过螺纹相连，三个连接块(301)均通过螺钉固定于载物台(305)上，三个固定块（304）通过螺钉固定于底板（303）上，所述的载物台（305）与连接块（301）通过螺钉相连，所述的六自由度工作台（3）通过螺钉固定于底板（7）上,真空吸盘（306）通过螺钉固定于载物台（305）上。调节装置包括六自由度工作平台（3）、激光发射器（407）、激光接收器（602）和光栅尺位移传感器（405）。将涂胶衬底置于工作台（6）的凹槽中，并由压片夹（603）夹紧，进行对齐贴紧。压印装置上的真空吸盘（406）吸附住模板，将涂有光刻胶的衬底固定在工作台（6）上。激光发射器（407）发出信号，经由激光接收器(602)接收反馈给六自由度工作平台（3）。液压杆（302）进行相应的伸缩使六自由度工作平台（3）多角度摆动，从而使涂胶衬底与模板对齐。对齐完毕后，六自由度工作平台（3）上液压杆（302）伸长使平台上移，经由光栅尺位移传感器（405）调控将模板与衬底贴紧。

如图4所示，所述的压印装置（4），包括进气装置（401）、进气管道（402）、密闭装置（403）、载物板（404）、光栅尺位移传感器（405）、真空吸盘（406）、激光发射器（407）、小型液压杆（408）、轴套（409）和液压杆（410）。其中载物板（404）通过轴套（409）固定在密闭装置（403）上。激光发射器（407）通过螺钉固定在载物板（404）上。真空吸盘（406）通过螺钉固定于载物板（404）上。光栅尺位移传感器（405）通过螺钉固定在密闭装置（403）上。对齐完成后，开始实施压印。真空吸盘（406）停止吸附，将模板留在衬底之上。此时液压杆（410）向上收缩，小型液压杆（408）伸长使载物板（404）绕轴套（409）旋转60°。液压杆（410）再次伸长使得密闭装置（403）罩在模板与衬底之上，形成一个封闭的空腔。进气装置（401）进气，通过气体施压实施压印。

如图5所示，所述的传输装置（5）包括伺服电机（501）、减速器（502）、联轴器（503）、丝杠支撑器（504）、滑动平台（505）、载物平台（506）、导轨（507）、滚珠丝杠（508）。其中，导轨（507）与外壳（1）内壁通过螺钉连接,丝杠支撑器（504）与导轨（507）通过螺钉连接，载物平台（506）由多层复合透明玻璃制成，并与滑动平台(505)通过孔轴连接,载物平台（506）上有四个可穿过的方形通孔（506a）。

如图6所示，所述的工作台（6）上设有固定装置（601），激光接收器（602），压片夹（603）。通过传输装置（5）和工作台（6）共同作用，可以实现对模板以及涂胶衬底的传输。当压印完成后，进行对模板及涂胶衬底的运输。液压杆（410）收缩，使得密闭装置（403）上移一定距离。载物平台（506）经由伺服电机（501）控制移至工作台（6）上方。六自由度工作平台（3）上液压杆（302）伸长使得工作台（6）上的固定装置（601）穿过载物平台（506）上的方形通孔（506a）。此时，固定装置（601）旋转90°，将工作台（6）固定在载物平台（506）上。真空吸盘（306）停止吸附，然后由伺服电机（501）控制，将工作台（6）移至紫外灯（2）下。

固化装置是紫外灯（2），可以对压印完成的图案进行固化。

当固化完成后，工作台（6）经由传输装置（5）移回六自由度工作平台（3）上方。真空吸盘（306）吸附住工作台（6），固定装置（601）反向旋转90°，液压杆（302）收缩，使得工作台（6）下降，固定装置（601）穿过方形通孔（506a），并脱离载物平台(506)。载物平台(506)经由伺服电机(501)控制离开工作台（6）上方。脱模装置包括六自由度工作平台（3），压印装置（4）上的真空吸盘（406）和液压杆（410）。压印装置（4）上小型液压杆（408）收缩，使得载物板（404）旋转到与水平面垂直状态。此时液压杆（410）伸长并使得真空吸盘（406）吸附住模板。六自由度工作平台（3）上液压杆（302）进行一定的收缩使其与水平面夹角为4°，并继续收缩使工作台（6）向下移动，液压杆（410）同时向上收缩，进行揭开式脱模。