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1、纳米压印光刻胶赵彬1,张静2,周伟民2,王金合2,刘彦伯2,张燕萍2,施利毅1,张剑平1*1.上海大学理学院化学系,上海2004442.上海市纳米科技与产业发展促进中心纳米核心技术实验室,上海200237摘要:光刻胶是纳米压印关键材料,其性能将影响压印图形复制精度、图形缺陷率和图形向底材转移时刻蚀选择性。文中提出了成膜性能、硬度粘度、固化速度、界面性质、抗刻蚀能力等压印光刻胶的性能指标。并根据工艺特点和材料成分对光刻胶分类,介绍了热压印光刻胶、紫外压印光刻胶、步进式光刻胶和滚动压印式光刻胶的特点以及碳氧类纯有机材料、有机氟材料、有机硅材料做压印光刻胶的优缺点。
2、列举了热压印、紫外压印、步进压印工艺中具有代表性的光刻胶实例,详细分析了其配方中各组分的比例和作用。介绍了可降解光刻胶的原理。展望了压印光刻胶的发展趋势。关键词:纳米压印;热压印光刻胶;紫外压印光刻胶;有机硅光刻胶;含氟光刻胶IntroductiontoNanoimprintLithographyResistZhaoBin1,ZhangJing2,ZhouWeimin2,WangJinhe2,LiuYanbo2,ZhangYanping2,ShiLiyi1,ZhangJianpin1*1.Chemistrydepartment,SchoolofScience,
3、ShanghaiUniversity,Shanghai200444,China2.LaboratoryofNanotechnology,ShanghaiNanotechnologyPromotionCenter(SNPC),Shanghai200237,ChinaResistisakeymaterialfornanoimprintlithography(NIL).Itspropertyinfluencetheaccuracyoftransferredpatterns,defectsrateandetchselectivityofNILsignificantly
4、.Asuitableresistmaterialisofgreatimportanceforsuccessfulimprinting.Inthispaper,requirementsofaimprintresist,suchascoatingability,viscosity,modulus,curingrates,interfacialenergyandetchresistancearediscussed.Differentcategoriesofimprintresistssortedbydifferentnanoimprintlithography(su
5、chashotembossinglithography,UV-nanoimprintlithography,stepandflashnanoimprintlithographyandroll-to-rollnanoimprintlithography)andmaincomponent(suchascarbon-oxygencompound,carbon-fluorinecompoundandcarbon-siliconcompound)areintroduced.Someclassicalprescriptionsofhotembossingresist,UV
6、-nanoimprintresistandstep-by-stepnanoimprintresistareanalyzeddetailedly,includingeachcomponentfunctionandquantityineachprescription.Intheendtheprincipleofdegradableimprintresistarediscussedandthedevelopmenttendencyofimprintresistsaregiven.Keywords:nanoimprintlithography;hotembossing
7、resist;UV-nanoimprintresist;floroupolymer;siliconepolymer0引言纳米压印是受到广泛关注的下一代光刻技术,高精度、高分辨率、廉价的特点使其很可能成为下一代主流光刻技术,麻省理工大学的一篇评论称之为可能改变世界的十大技术之一[1]。经过十多年的发展,压印技术被用于电子学[2,3]、生物学[4]、光学[5-7]等领域。压印技术本身也发生了巨大变化,逐渐发展为热压印(HEL)、紫外压印(UV-NIL)和步进压印(SFIL)以及滚动式压印(RolltoRoll)几大压印方式[8]。伴随着压印方式的变化,光刻胶研究也
8、发生了深刻的变革,由原本单一的热塑性材