本申請(qǐng)涉及納米壓印，尤其涉及一種納米壓印裝置及納米壓印方法。

背景技術(shù)：

1、納米壓印技術(shù)是制作增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)衍射光波導(dǎo)中表面浮雕結(jié)構(gòu)的主流技術(shù)之一。它通過(guò)壓印轉(zhuǎn)移的方式把母版上的表面浮雕結(jié)構(gòu)大批量、低成本的復(fù)制到玻璃晶圓上，從而制造出衍射光波導(dǎo)。但是現(xiàn)有的納米壓印過(guò)程中程涉及施加壓力和滾動(dòng)施壓，在這過(guò)程中柔性軟膜的張力會(huì)影響柔性軟膜的形變，從而影響翻印出的微結(jié)構(gòu)的效果，因此柔性軟膜的張力控制非常重要，但由于柔性軟膜的張力不便于控制，往往導(dǎo)致壓印的效果不盡如人意。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種納米壓印裝置及納米壓印方法，能夠通過(guò)控制壓印過(guò)程中柔性軟膜不受張力影響發(fā)生形變，提升納米壓印的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)印效果。

2、一種納米壓印裝置，用于柔性軟膜的微結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)印，所述納米壓印裝置包括；

3、軟膜固定組件、軟膜張力調(diào)節(jié)組件、壓印輥以及壓印平臺(tái)；其中，所述柔性軟膜具有第一端和第二端，所述第一端與所述軟膜固定組件連接，所述第二端與所述軟膜張力調(diào)節(jié)組件連接，所述軟膜張力調(diào)節(jié)組件的高度可調(diào)，以使所述柔性軟膜的張力隨著所述軟膜張力調(diào)節(jié)組件的移動(dòng)發(fā)生變化；所述柔性軟膜位于所述壓印輥和所述壓印平臺(tái)之間，且所述壓印輥能夠在所述柔性軟膜的延伸方向上來(lái)回移動(dòng)；在壓印前，所述軟膜張力調(diào)節(jié)組件位于第一高度，以使所述柔性軟膜的張力滿足所述柔性軟膜拉緊；在壓印過(guò)程中，所述軟膜張力調(diào)節(jié)組件位于第二高度，以使所述柔性軟膜的張力保持為零。

4、可實(shí)施地，所述納米壓印裝置還包括導(dǎo)向輪，所述柔性軟膜自所述導(dǎo)向輪后依次繞過(guò)所述軟膜固定組件的滾動(dòng)輪的上方和所述壓印輥的下方后與所述軟膜張力調(diào)節(jié)組件的滾動(dòng)輪連接，并在所述軟膜固定組件的滾動(dòng)輪的上方處與所述柔性軟膜的保護(hù)膜分離。

5、可實(shí)施地，所述軟膜固定組件的滾動(dòng)輪以及所述軟膜張力調(diào)節(jié)組件的滾動(dòng)輪，用于滾動(dòng)選取所述柔性軟膜，并在選取完成后，將所述柔性軟膜的第一端固定在所述軟膜固定組件的滾動(dòng)輪上，所述柔性軟膜的第二端固定在所述軟膜固定組件的滾動(dòng)輪上。

6、可實(shí)施地，所述軟膜張力調(diào)節(jié)組件上設(shè)置有傳感器與驅(qū)動(dòng)件，所述傳感器用于檢測(cè)所述柔性軟膜的對(duì)齊狀態(tài)，所述驅(qū)動(dòng)件用于在所述柔性軟膜的對(duì)齊狀態(tài)不滿足對(duì)齊條件時(shí)，帶動(dòng)所述軟膜張力調(diào)節(jié)組件移動(dòng)以調(diào)節(jié)所述柔性軟膜的對(duì)齊狀態(tài)。

7、可實(shí)施地，所述納米壓印裝置還包括第一輔助輪和第二輔助輪，所述第一輔助輪用于輔助所述柔性軟膜的釋放，第二輔助輪用于輔助所述柔性軟膜的回收。

8、一種納米壓印方法，采用上述所述的納米壓印裝置，所述納米壓印方法包括：

9、在晶圓具有微結(jié)構(gòu)的一面形成壓印膠層后置于所述壓印平臺(tái)上；

10、將所述軟膜張力調(diào)節(jié)組件調(diào)節(jié)至第一高度，以使所述柔性軟膜的張力滿足所述柔性軟膜拉緊；

11、將所述軟膜張力調(diào)節(jié)組件調(diào)節(jié)至第二高度，并控制所述壓印輥對(duì)所述柔性軟膜施加壓力，使所述柔性軟膜上的壓印膠層和所述壓印平臺(tái)上晶圓的微結(jié)構(gòu)接觸；并繼續(xù)控制所述壓印輥沿遠(yuǎn)離所述軟膜固定組件的方向滾動(dòng)對(duì)所述柔性軟膜施壓，以使所述晶圓上的微結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)印至所述壓印膠層上并轉(zhuǎn)移至所述柔性軟膜上；其中，在壓印過(guò)程中，所述柔性軟膜的張力保持為零。

12、可實(shí)施地，所述納米壓印方法還包括：

13、控制所述軟膜固定組件的滾動(dòng)輪以及所述軟膜張力調(diào)節(jié)組件的滾動(dòng)輪滾動(dòng)，以選取所述柔性軟膜，并在選取完成后，將所述柔性軟膜的第一端固定在所述軟膜固定組件的滾動(dòng)輪上，所述柔性軟膜的第二端固定在所述軟膜固定組件的滾動(dòng)輪上。

14、可實(shí)施地，所述納米壓印方法還包括：

15、在所述柔性軟膜朝向所述壓印平臺(tái)的一面涂覆增粘材料；

16、去除所述柔性軟膜后，具有微結(jié)構(gòu)的所述壓印膠層留在所述柔性軟膜上。

17、一種納米壓印方法，采用上述所述的納米壓印裝置，所述納米壓印方法包括：

18、在晶圓上形成壓印膠層后置于所述壓印平臺(tái)上；

19、將所述軟膜張力調(diào)節(jié)組件調(diào)節(jié)至第一高度，以使所述柔性軟膜的張力滿足所述柔性軟膜拉緊；

20、將所述軟膜張力調(diào)節(jié)組件調(diào)節(jié)至第二高度，并控制所述壓印輥對(duì)所述柔性軟膜施加壓力，使所述柔性軟膜和所述晶圓上的壓印膠接觸；并繼續(xù)控制所述壓印輥沿遠(yuǎn)離所述軟膜固定組件的方向滾動(dòng)對(duì)所述柔性軟膜施壓，使得所述柔性軟膜上的微結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)印至所述壓印膠上；

21、其中，在壓印過(guò)程中，所述柔性軟膜的張力保持為零。

22、可實(shí)施地，所述納米壓印方法還包括：在壓印前，通過(guò)所述傳感器檢測(cè)所述柔性軟膜的對(duì)齊狀態(tài)，在所述柔性軟膜的對(duì)齊狀態(tài)不滿足對(duì)齊條件，通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)件帶動(dòng)所述軟膜張力調(diào)節(jié)組件移動(dòng)以調(diào)節(jié)所述柔性軟膜的對(duì)齊狀態(tài)。

23、本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N納米壓印裝置及納米壓印方法，該納米壓印裝置包括軟膜固定組件、軟膜張力調(diào)節(jié)組件、壓印輥以及壓印平臺(tái)，其中，柔性軟膜的一端與軟膜固定組件連接，另一端與軟膜張力調(diào)節(jié)組件連接，且軟膜張力調(diào)節(jié)組件的高度可調(diào)，這樣便可通過(guò)軟膜張力調(diào)節(jié)組件的高度調(diào)節(jié)，使得在壓印前柔性軟膜處于拉緊狀態(tài)，便于柔性軟膜的傳動(dòng)與形態(tài)保持，而在壓印過(guò)程中則保持柔性軟膜的張力為零，避免壓印過(guò)程中柔性軟膜受張力影響而發(fā)生形變，能夠提升納米壓印的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)印效果，使得微結(jié)構(gòu)的翻印更加準(zhǔn)確，一致性更好。

技術(shù)特征：

1.一種納米壓印裝置，其特征在于，用于柔性軟膜的微結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)印，所述納米壓印裝置包括；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米壓印裝置，其特征在于，所述納米壓印裝置還包括導(dǎo)向輪，所述柔性軟膜自所述導(dǎo)向輪后依次繞過(guò)所述軟膜固定組件的滾動(dòng)輪的上方和所述壓印輥的下方后與所述軟膜張力調(diào)節(jié)組件的滾動(dòng)輪連接，并在所述軟膜固定組件的滾動(dòng)輪的上方處與所述柔性軟膜的保護(hù)膜分離。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的納米壓印裝置，其特征在于，所述軟膜固定組件的滾動(dòng)輪以及所述軟膜張力調(diào)節(jié)組件的滾動(dòng)輪，用于滾動(dòng)選取所述柔性軟膜，并在選取完成后，將所述柔性軟膜的第一端固定在所述軟膜固定組件的滾動(dòng)輪上，所述柔性軟膜的第二端固定在所述軟膜固定組件的滾動(dòng)輪上。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的納米壓印裝置，其特征在于，所述軟膜張力調(diào)節(jié)組件上設(shè)置有傳感器與驅(qū)動(dòng)件，所述傳感器用于檢測(cè)所述柔性軟膜的對(duì)齊狀態(tài)，所述驅(qū)動(dòng)件用于在所述柔性軟膜的對(duì)齊狀態(tài)不滿足對(duì)齊條件時(shí)，帶動(dòng)所述軟膜張力調(diào)節(jié)組件移動(dòng)以調(diào)節(jié)所述柔性軟膜的對(duì)齊狀態(tài)。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的納米壓印裝置，其特征在于，所述納米壓印裝置還包括第一輔助輪和第二輔助輪，所述第一輔助輪用于輔助所述柔性軟膜的釋放，第二輔助輪用于輔助所述柔性軟膜的回收。

6.一種納米壓印方法，其特征在于，采用權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的納米壓印裝置，所述納米壓印方法包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的納米壓印方法，其特征在于，所述納米壓印方法還包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的納米壓印方法，其特征在于，所述納米壓印方法還包括：

9.一種納米壓印方法，其特征在于，采用權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的納米壓印裝置，所述納米壓印方法包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述納米壓印方法，其特征在于，所述納米壓印方法還包括：在壓印前，通過(guò)所述傳感器檢測(cè)所述柔性軟膜的對(duì)齊狀態(tài)，在所述柔性軟膜的對(duì)齊狀態(tài)不滿足對(duì)齊條件，通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)件帶動(dòng)所述軟膜張力調(diào)節(jié)組件移動(dòng)以調(diào)節(jié)所述柔性軟膜的對(duì)齊狀態(tài)。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)公開(kāi)了一種納米壓印裝置及納米壓印方法，該納米壓印裝置用于柔性軟膜的微結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)印，包括；軟膜固定組件、軟膜張力調(diào)節(jié)組件、壓印輥以及壓印平臺(tái)；其中，柔性軟膜具有第一端和第二端，第一端與軟膜固定組件連接，第二端與軟膜張力調(diào)節(jié)組件連接，軟膜張力調(diào)節(jié)組件的高度可調(diào)，以使柔性軟膜的張力隨著軟膜張力調(diào)節(jié)組件的移動(dòng)發(fā)生變化；柔性軟膜位于壓印輥和壓印平臺(tái)之間，且壓印輥能夠在柔性軟膜的延伸方向上來(lái)回移動(dòng)；在壓印前，軟膜張力調(diào)節(jié)組件位于第一高度，以使柔性軟膜的張力滿足柔性軟膜拉緊；在壓印過(guò)程中，軟膜張力調(diào)節(jié)組件位于第二高度，以使柔性軟膜的張力保持為零。本申請(qǐng)?zhí)峁┑募夹g(shù)方案能夠改善壓印效果。

技術(shù)研發(fā)人員：張秋閣,繆濤,張書(shū)薦
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海鯤游科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6