【11】證書號數:I365850
【45】公告日: 中華民國 101 (2012) 年 06 月 11 日
【51】Int. Cl.: B82B3/00 (2006.01) B29C59/02 (2006.01)
發明 全 7 頁
【54】名 稱:微奈米壓印模具之製造方法及壓印製程
METHOD FOR MANUFACTURING MICRO-NANO IMPRINTING MOULD AND IMPRINTING PROCESS
【21】申請案號:097123365 【22】申請日: 中華民國 97 (2008) 年 06 月 23 日
【11】公開編號:201000394 【43】公開日期: 中華民國 99 (2010) 年 01 月 01 日
【72】發 明 人: 高有志 (TW) KAO, YUCHIH;郭有斌 (TW) GUO, YOOUBIN;洪昭南 (TW) HONG, CHAUNAN;洪敏雄 (TW) HON, MINHSIUNG
【71】申 請 人: 國立成功大學 NATIONAL CHENG KUNG UNIVERSITY
臺南市東區大學路 1 號
【74】代 理 人: 蔡坤財;李世章
【56】參考文獻:
CN 10103261A JP 2007-230229A JP 2008-68612A
KR 10-2006-0116559A US 2005/0170292A1 US 2007/0090574A1
JP 2006-287192A JP 2007-253577A KR 10-0632581B1 KR 10-2008-0033676A US 2006/0121141A1 US 2007/0267764A1 審查人員:羅文雄
[57]申請專利範圍
1. 一種微奈米壓印模具之製造方法,至少包括:提供一模具主體,該模具主體具有相對之 一第一表面以及一第二表面,其中該模具主體包括一壓印圖案結構設於該第一表面,且 該壓印圖案結構包括複數個凹穴與複數個凸面介於該些凹穴之間;以及對該模具主體之 該第一表面進行一表面處理步驟,以使該些凹穴與一壓印流體之間具有一第一接觸角,
以及使該些凸面與該壓印流體之間具有一第二接觸角,其中該第一接觸角與該第二接觸 角不同。
2. 如申請專利範圍第 1 項所述之微奈米壓印模具之製造方法,其中該第一接觸角與該第二 接觸角之差距大於等於 5 度。
3. 如申請專利範圍第 1 項所述之微奈米壓印模具之製造方法,其中該模具主體之材質為無 機物、有機物、或無機物與有機物之混合物。
4. 如申請專利範圍第 1 項所述之微奈米壓印模具之製造方法,其中該模具主體係由實心材 料所構成。
5. 如申請專利範圍第 1 項所述之微奈米壓印模具之製造方法,其中該模具主體係由孔洞材 料所構成。
6. 如申請專利範圍第 1 項所述之微奈米壓印模具之製造方法,其中該表面處理步驟至少包 括形成一無機膜、一有機膜、或由有機物與無機物所混合成之一混合膜於該模具主體之 該些凸面上。
7. 如申請專利範圍第 1 項所述之微奈米壓印模具之製造方法,其中該表面處理步驟至少包 括形成一無機膜、一有機膜、或由有機物與無機物所混合成之一混合膜於該模具主體之 該些凹穴表面上。
8. 如申請專利範圍第 1 項所述之微奈米壓印模具之製造方法,其中該模具主體之材料為 矽。
9. 如申請專利範圍第 8 項所述之微奈米壓印模具之製造方法,其中該表面處理步驟至少包 括分別於凸面與凹面上形成不同之矽烷膜。
10. 如申請專利範圍第 8 項所述之微奈米壓印模具之製造方法,其中該表面處理步驟至少包 括形成一矽烷膜於該些凸面上。
11. 如申請專利範圍第 10 項所述之微奈米壓印模具之製造方法,其中該壓印流體為環氧樹脂 溶液。
12. 如申請專利範圍第 11 項所述之微奈米壓印模具之製造方法,其中該第二接觸角為 100 度。
13. 如申請專利範圍第 12 項所述之微奈米壓印模具之製造方法,其中該第一接觸角為 60 度。
14. 如申請專利範圍第 8 項所述之微奈米壓印模具之製造方法,其中該表面處理步驟至少包 括形成一十八基三氯矽烷(octadecyltrichlorosilane)膜於該些凸面上。
15. 如申請專利範圍第 14 項所述之微奈米壓印模具之製造方法,其中該表面處理步驟至少包 括形成一 1H,1H,2H,2H-全氟辛基三氯矽烷[trichloro(1H,1H,2H,2H-perfluorooctyl)silane]膜 於該些凹穴表面。
16. 如申請專利範圍第 15 項所述之微奈米壓印模具之製造方法,其中該壓印流體為聚合物/
三氯甲烷(chloroform)溶液或聚合物/氯苯(chlorobenzene)。
17. 如申請專利範圍第 16 項所述之微奈米壓印模具之製造方法,其中該第二接觸角為 65 度。
18. 如申請專利範圍第 17 項所述之微奈米壓印模具之製造方法,其中該第一接觸角為 70 度。
19. 一種壓印製程,至少包括:提供一壓印模具,其中提供該壓印模具之步驟至少包括:提 供一模具主體,該模具主體具有相對之一第一表面以及一第二表面,其中該模具主體包 括一壓印圖案結構設於該第一表面,且該壓印圖案結構包括複數個凹穴與複數個凸面介 於該些凹穴之間;以及對該模具主體之該第一表面進行一表面處理步驟,以使該些凹穴 與一壓印流體之間具有一第一接觸角,以及使該些凸面與該壓印流體之間具有一第二接 觸角,其中該第一接觸角與該第二接觸角不同;利用該第一接觸角與該第二接觸角之差 異,選擇性地將該壓印流體僅填入該些凹穴中;提供一基板;以及將該些凹穴中之該壓 印流體轉印至該基板之一表面上。
20. 如申請專利範圍第 19 項所述之壓印製程,其中該第一接觸角與該第二接觸角之差距大於 等於 5 度。
21. 如申請專利範圍第 19 項所述之壓印製程,其中該模具主體之材質為無機物、有機物、或 無機物與有機物之混合物。
22. 如申請專利範圍第 19 項所述之壓印製程,其中 該模具主體係由實心材料所構成。
23. 如申請專利範圍第 19 項所述之壓印製程,其中該模具主體係由孔洞材料所構成。
24. 如申請專利範圍第 19 項所述之壓印製程,其中該表面處理步驟至少包括形成一無機膜、
一有機膜、或由有機物與無機物所混合成之一混合膜於該模具主體之該些凸面上。
25. 如申請專利範圍第 19 項所述之壓印製程,其中該表面處理步驟至少包括形成一無機膜、
一有機膜、或由有機物與無機物所混合成之一混合膜於該模具主體之該些凹穴表面上。
26. 如申請專利範圍第 19 項所述之壓印製程,其中該模具主體之材料為矽。
27. 如申請專利範圍第 26 項所述之壓印製程,其中該表面處理步驟至少包括形成一矽烷膜於 該些凸面上。
28. 如申請專利範圍第 27 項所述之壓印製程,其中該壓印流體為環氧樹脂溶液。
29. 如申請專利範圍第 28 項所述之壓印製程,其中 該第二接觸角為 100 度。
30. 如申請專利範圍第 29 項所述之壓印製程,其中該第一接觸角為 60 度。
31. 如申請專利範圍第 26 項所述之壓印製程,其中該表面處理步驟至少包括形成一十八基三 氯矽烷膜於該些凸面上。
32. 如申請專利範圍第 31 項所述之壓印製程,其中該表面處理步驟至少包括形成一 1H,1H, 2H,2H-全氟辛基三氯矽烷膜於該些凹穴表面。
33. 如申請專利範圍第 32 項所述之壓印製程,其中該壓印流體為聚合物/三氯甲烷溶液或聚 合物/氯苯溶液。
34. 如申請專利範圍第 33 項所述之壓印製程,其中該第二接觸角為 65 度。
35. 如申請專利範圍第 34 項所述之壓印製程,其中該第一接觸角為 70 度。
36. 如申請專利範圍第 19 項所述之壓印製程,其中將該壓印流體僅填入該些凹穴中之步驟至 少包括利用一浸泡法、一吸附法、一塗佈法、一熱壓法或一溶劑輔助壓 入法。
37. 如申請專利範圍第 19 項所述之壓印製程,其中該壓印流體為一有機化合物、一無機化合 物、或有機物與無機物之混合物。
38. 如申請專利範圍第 37 項所述之壓印製程,其中該有機化合物係一具反應性材料、一不具 反應性材料或其混合材料。
39. 如申請專利範圍第 37 項所述之壓印製程,其中該有機化合物係一高分子、一高分子單體 或其混合物。
40. 如申請專利範圍第 19 項所述之壓印製程,其中該基板之材料係一無機物、一有機物或其 混合物。
41. 如申請專利範圍第 19 項所述之壓印製程,其中提供該基板之步驟更至少包括對該基板進 行另一表面處理,以使該基板之該表面具有一特殊官能基。
42. 如申請專利範圍第 41 項所述之壓印製程,其中該另一表面處理為一電漿處理、一電弧放 電、一電暈處理、一加熱處理、一酸化處理、一氧化處理、或一磺酸化處理。
43. 如申請專利範圍第 41 項所述之壓印製程,其中該特殊官能基係一氫氧基、一羧酸基、一 胺基、一醯胺基或其混合物。
44. 如申請專利範圍第 19 項所述之壓印製程,其中將該壓印流體轉印至該基板之步驟至少包 括:對該些凹穴中之該壓印流體進行一起始聚合處理;於該起始聚合理後,將該模具主 體之該第一表面與該基板之該表面相對接合,以使該壓印流體與該基板之該表面貼合;
以及移除該模具主體。
45. 如申請專利範圍第 44 項所述之壓印製程,其中進行該起始聚合處理時係利用一加熱法或 紫外光照射法。
46. 如申請專利範圍第 19 項所述之壓印製程,其中將該壓印流體轉印至該基板之步驟至少包 括:將該模具主體之該第一表面與該基板之該表面相對接合,以使該壓印流體與該基板 之該表面貼合;於該模具主體與該基板接合後,對該些凹穴中之該壓印流體進行一起始 聚合處理;以及移除該模具主體。
47. 如申請專利範圍第 46 項所述之壓印製程,其中進行該起始聚合處理時係利用一加熱法或 紫外光照射法。
圖式簡單說明
第 1A 圖至第 1B 圖係繪示依照本發明一較佳實施例的一種微奈米壓印模具之製程剖面圖。
第 2A 圖至第 2B 圖係繪示依照本發明另一較佳實施例的一種微奈米壓印模具之製程剖面 圖。
第 3A 圖至第 3C 圖係繪示依照本發明一較佳實施例的一種壓印製程的製程剖面圖。
第 4A 圖至第 4C 圖係繪示依照本發明另一較佳實施例的一種壓印製程的製程剖面圖。