本文關(guān)鍵詞：帶形納米壓印光刻機的研究與開發(fā)

  更多相關(guān)文章： 大面積納米壓印 納米壓印填充 帶型納米壓印工藝 帶型模具 滾輪模具 平板模具

【摘要】：目前,大面積功能性表面納米結(jié)構(gòu)和納米結(jié)構(gòu)涂層能夠極大的提高產(chǎn)品性能和改進產(chǎn)品的品質(zhì),特別是太陽能電池板、抗反射和自清潔玻璃以及新一代大尺寸高清平板顯示等行業(yè)對于超大尺寸(m級尺度)非平整剛性襯底納米圖形化有著非常巨大和迫切的市場需求,已經(jīng)顯示了非常廣泛和巨大的商業(yè)化應(yīng)用前景;而現(xiàn)有的各種工藝和方法均不能滿足12英寸以上非平整剛性襯底大面積圖形化工業(yè)級生產(chǎn)的要求;因此,迫切需要開發(fā)新的大面積納米圖形化的裝置和方法。為了能夠?qū)崿F(xiàn)在超大尺寸(m級尺度)非平整剛性襯底的納米圖形化,課題組提出一種適用于超大尺寸非平整剛性襯底納米圖形化的新型納米壓印工藝,并基于該工藝研究開展了納米壓印光刻機的研究與開發(fā),能夠?qū)崿F(xiàn)在超大尺寸非平整剛性襯上實現(xiàn)高效、低成本、規(guī)模化大面積納米圖形化;介紹了帶型納米壓印工藝基本原理,主要完成了帶型納米壓印光刻機各個功能模塊(如壓印模塊、承片機構(gòu)、工作臺、模具進給、機架等)的分析設(shè)計以及總體設(shè)計,最后完成帶型納米壓印光刻機進行三維數(shù)字化建模。為了實現(xiàn)高質(zhì)量的壓印復(fù)型,必須能夠理解和預(yù)測壓印載荷作用下光刻膠的流變填充行為;而現(xiàn)有已經(jīng)建立的基于平板型納米壓印和滾型納米工藝的壓印填充理論模型已經(jīng)不再適用于基于帶形軟模具的納米壓印工藝;為此,需要開展基于帶形軟模具的納米壓印填充行為、機理的研究,建立理論模型,并借助于有限元仿真軟件詳細分析了模具周期、占空比、深寬比等對聚合物變形的影響;數(shù)值計算結(jié)果表明,深寬比對聚合物高度影響顯著等,該數(shù)值分析結(jié)果有助于優(yōu)化過程參數(shù),指導(dǎo)這種新型納米壓印工藝和裝備的研究和開發(fā)。帶形軟模具作為提出新型的壓印工藝的核心工藝要素,它的性能和質(zhì)量對于新的壓印工藝的成敗有著決定性的影響;傳統(tǒng)納米壓印工藝所使用的平板型模具和滾輪型模具都已經(jīng)建立起比較成熟的設(shè)計和制造方法,已不適用于帶型模具;為此,需要開展新型模具結(jié)構(gòu)設(shè)計制造和優(yōu)化的研究,并探索高效、低成本制造帶形軟模具的方法;本文提出一種復(fù)合薄膜模具,它包括圖形層和支撐層;本論文主要針對帶型軟模具納米壓印過程中軟模具變形問題,對其進行設(shè)計與制造,并提出了利用滾輪模具和平板模具來制造有接縫帶型模具和無接縫帶型模具的制造方法。
【關(guān)鍵詞】：大面積納米壓印 納米壓印填充 帶型納米壓印工藝 帶型模具 滾輪模具 平板模具
【學(xué)位授予單位】：青島理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TB383.1;TH122
【目錄】：

• 摘要10-12
• Abstract12-14
• 第1章 緒論14-31
• 1.1 課題研究的背景及意義14-16
• 1.2 納米壓印光刻技術(shù)的基本原理16-18
• 1.3 大面積納米壓印光刻技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀18-28
• 1.3.1 平壓平納米壓印工藝18-22
• 1.3.2 滾對滾納米壓印工藝22-25
• 1.3.3 滾壓平納米壓印工藝25-27
• 1.3.4 帶型納米壓印工藝27-28
• 1.4 課題來源28
• 1.5 本文主要的研究內(nèi)容28-30
• 1.5.1 帶型納米壓印光刻機的總體分析29
• 1.5.2 帶型納米壓印填充機理的研究29
• 1.5.3 帶型軟模具的分析29-30
• 1.6 本章小結(jié)30-31
• 第2章 帶型納米壓印光刻機的總體設(shè)計及三維建模31-46
• 2.1 帶型納米壓印光刻機基本原理31-33
• 2.2 帶型納米光刻機主要功能模塊33-38
• 2.2.1 帶型軟模具33-34
• 2.2.2 工作臺34-35
• 2.2.3 涂布模塊35-37
• 2.2.4 曝光裝置37
• 2.2.5 模具清理裝置37-38
• 2.3 壓印模塊38-40
• 2.4 機架的設(shè)計40-44
• 2.4.1 機架應(yīng)滿足的基本要求40-41
• 2.4.2 機架的強度41-44
• 2.5 本章小結(jié)44-46
• 第3章 帶型納米壓印聚合物填充機理和數(shù)值模擬46-62
• 3.1 理論模型46-47
• 3.1.1 帶形納米壓印46-47
• 3.2 初始填充過程建模47-50
• 3.3 完全填充和殘留層減薄建模50-53
• 3.3.1 完全填充的時間50-52
• 3.3.2 殘留層減薄階段52-53
• 3.4 數(shù)值模擬53-55
• 3.4.1 建立有限元模型53-54
• 3.4.2 初始填充過程模擬54-55
• 3.5 完全填充階段聚合物流變填充的影響因素和規(guī)律55-60
• 3.5.1 壓印力55-57
• 3.5.2 初始留膜厚度57
• 3.5.3 模具幾何參數(shù)57-60
• 3.6 結(jié)論60-62
• 第4章 帶型模具的設(shè)計制造與優(yōu)化62-75
• 4.1 軟模具的性能62-65
• 4.1.1 軟模具的優(yōu)勢62-64
• 4.1.2 帶型軟模具的結(jié)構(gòu)64-65
• 4.2 軟模具的制作方法65-66
• 4.3 模具母模板的制備66-70
• 4.3.1 滾輪模具的制備66-69
• 4.3.2 平板模具的制備69-70
• 4.4 帶型軟膜具的制作70-73
• 4.4.1 有接縫帶型軟模具的制作70-71
• 4.4.2 無接縫帶型軟模具的制作71-73
• 4.5 本章小結(jié)73-75
• 第5章 結(jié)論與展望75-78
• 5.1 結(jié)論75-76
• 5.2 展望76-78
• 參考文獻78-83
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的科研成果83-84
• 致謝84

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉瑞宏;李海華;王慶康;;納米壓印過程中的聚合物流變機理[J];上海交通大學(xué)學(xué)報;2012年06期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉干;化學(xué)增幅光刻膠及其在電子束光刻中的應(yīng)用[D];江南大學(xué);2008年

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本文編號：564009