一种表面图案化方法

1.本发明涉及转移打印的技术领域，尤其涉及一种表面图案化方法。


背景技术：

2.表面图案化的常用手段是光刻法，然而这是一种较为昂贵的方式。除此之外，纳米压印是一个较为常用的成本更低的表面图案化的方案。然而，在纳米压印中，由于压印过程中的受力等问题，对于大面积图案的填充和高深宽比结构的图形化，是两个较为棘手的问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种以热转移打印方式进行任意表面化处理的种表面图案化方法。
4.本发明提供一种表面图案化方法，包括如下步骤：
5.s1：对具有阵列设置的多个微结构的暂存基板进行表面化处理，使得暂存基板的表面具有一层疏水层；
6.s2：在一目标基底上旋涂一层第一高分子涂层并固化第一高分子涂层；
7.s3：在暂存基板同样旋涂一层第二高分子涂层，使得第二高分子涂层填满相邻微结构之间的缝隙，然后固化第二高分子涂层；
8.s4：目标基底具有第一高分子涂层的一面与暂存基板的微结构结合，同时施加压力和加热并保持一段时间，使得目标基板的第一高分子涂层和暂存基板的第二高分子涂层热熔结合在一起；
9.s5：冷却后，目标基底与暂存基板分离，即将暂存基板的微结构转移至目标基底上。
10.优选地，所述暂存基板的材料为si。
11.优选地，所述暂存基板上的微结构通过沉积、显影和曝光形成的。
12.优选地，步骤s1的表面化处理的涂层材料为fdts或pdms或fdts和pdms的组合，其中fdts是全氟十二烷基三氯硅烷，pdms是聚二甲基硅氧烷。
13.优选地，所述目标基底为硅片或玻璃基板。
14.优选地，所述第一高分子涂层的厚度大于30nm。
15.本发明还提供一种表面图案化方法，包括如下步骤：
16.s1：对具有阵列设置的多个微结构的暂存基板进行表面化处理，使得暂存基板的表面具有一层疏水层；
17.s2：在暂存基板旋涂一层第一高分子涂层，使得第二高分子涂层填满相邻微结构之间的缝隙，然后固化第一高分子涂层；
18.s3：在一目标基底上同样旋涂一层第二高分子涂层并固化第二高分子涂层；
19.s4：目标基底具有第二高分子涂层的一面与暂存基板的微结构结合，同时施加压
力和加热并保持一段时间，使得目标基板的第二高分子涂层和暂存基板的第一高分子涂层热熔结合在一起；
20.s5：冷却后，目标基底与暂存基板分离，即将暂存基板的微结构转移至目标基底上。
21.优选地，所述暂存基板的材料为si。
22.优选地，步骤s1的表面化处理的涂层材料为fdts或pdms或fdts和pdms的组合，其中fdts是全氟十二烷基三氯硅烷，，pdms是聚二甲基硅氧烷。
23.优选地，所述第二高分子涂层的厚度大于30nm。
24.本发明表面图案化方法，以热转移打印的方式进行任意表面的图案化，暂存基板上的微结构不易损坏，可大大延长暂存基板的寿命；可在目标基底上图形化具有高深宽比的微纳米图案；整个过程跟纳米压印类似是低成本，可大规模应用的。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1是本发明表面图案化方法的暂存基板上具有微结构的结构示意图；
27.图2是本发明表面图案化方法的暂存基板进行表面化处理的结构示意图；
28.图3是本发明表面图案化方法的暂存基板和目标基板进行旋涂高分子涂层的结构示意图；
29.图4是本发明表面图案化方法的暂存基板和目标基板进行结合的结构示意图；
30.图5是本发明表面图案化方法的暂存基板和目标基板进行分离的结构示意图；
31.图6是本发明表面图案化方法的目标基板进行表面图案后的结构示意图。
具体实施方式
32.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
33.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
34.本发明一种表面图案化方法，属于转印打印的技术领域，如miro-led转移技术。
35.一种表面图案化方法，包括如下步骤：
36.s1：如图1和图2所示，对具有阵列设置的多个微结构11的暂存基板10进行表面化处理，使得暂存基板10的表面具有一层疏水层12；
37.其中暂存基板10的材料为si；暂存基板10上的微结构11通过沉积、显影和曝光形
成的；表面化处理的涂层材料为fdts或pdms或fdts和pdms的组合，其中fdts是全氟十二烷基三氯硅烷，例如，c
10
h4cl3f
17
si；pdms是聚二甲基硅氧烷，例如，ch3[si(ch3)2)o]nsi(ch3)3。
[0038]
s2：如图3所示，在一目标基底20上旋涂一层第一高分子涂层21并固化第一高分子涂层21；
[0039]
其中目标基底20为硅片或玻璃基板；第一高分子涂层21的厚度大于30nm；
[0040]
s3：如图3所示，在暂存基板10同样旋涂一层第二高分子涂层13，使得第二高分子涂层13填满相邻微结构11之间的缝隙，然后固化第二高分子涂层13；
[0041]
s4：如图4所示，目标基底20具有第一高分子涂层21的一面与暂存基板10的微结构11结合，同时施加压力和加热并保持一段时间，使得目标基板20的第一高分子涂层21和暂存基板10的第二高分子涂层13热熔结合在一起；
[0042]
s5：如图5和图6，冷却至常温后，目标基底20与暂存基板10分离，即将暂存基板10的微结构11转移至目标基底20上。
[0043]
通过上述方法，目标基底20被图形化，微结构11作为微纳米图案，可用于后续加工。
[0044]
其中上述步骤s2和s3的顺序也可以替换，即表面图案化方法，包括如下步骤：
[0045]
s1：如图1和图2所示，对具有阵列设置的多个微结构11的暂存基板10进行表面化处理，使得暂存基板10的表面具有一层疏水层12；
[0046]
其中暂存基板10的材料为si；暂存基板10上的微结构11通过沉积、显影和曝光形成的；表面化处理的涂层材料为fdts或pdms或fdts和pdms的组合，其中fdts是全氟十二烷基三氯硅烷，例如，c
10
h4cl3f
17
si；pdms是聚二甲基硅氧烷，例如，ch3[si(ch3)2)o]nsi(ch3)3。
[0047]
s2：如图3所示，在暂存基板10旋涂一层第一高分子涂层，使得第一高分子涂层填满相邻微结构11之间的缝隙，然后固化第一高分子涂层；
[0048]
s3：如图3所示，在一目标基底20上同样旋涂一层第二高分子涂层并固化第二高分子涂层；
[0049]
其中目标基底20为硅片或玻璃基板；第二高分子涂层的厚度大于30nm。
[0050]
s4：如图4所示，目标基底20具有第二高分子涂层的一面与暂存基板10的微结构11结合，同时施加压力和加热并保持一段时间，使得目标基板20的第二高分子涂层和暂存基板10的第一高分子涂层热熔结合在一起；
[0051]
s5：如图5和图6，冷却至常温后，目标基底20与暂存基板10分离，即将暂存基板10的微结构11转移至目标基底20上。
[0052]
本发明表面图案化方法，以热转移打印的方式进行任意表面的图案化，暂存基板上的微结构不易损坏，可大大延长暂存基板的寿命；可在目标基底上图形化具有高深宽比的微纳米图案；整个过程跟纳米压印类似是低成本，可大规模应用的。
[0053]
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。