一种晶圆片用辊压型纳米压印装置的制作方法

本发明涉及纳米压印领域，尤其涉及一种晶圆片用辊压型纳米压印装置。

背景技术：

1、压印本质上从本质上是一种印刷复制技术，是将模板进行大量复制的技术。压印技术加工技术根据图形尺寸的大小可分为纳米压印技术和模压技术，最初提出的纳米压印技术为热压印纳米技术和室温纳米压印技术；

2、纳米压印是一种不同于传统光刻技术的全新图形转移技术，其能够把纳米图形从模板“复制”到基片上，具有产量高、成本低和工艺简单的优点，纳米压印装置的初始投资和运营成本较高，特别是针对高端、高精度的设备，这可能限制了一些应用领域的普及，对于一些复杂的纳米结构，纳米压印装置需要复杂的工艺流程和参数调节，操作人员需要具备专业的技能和经验，在被压印的材料与模具之间的相互作用可能不够理想、压印装置施加的压力分布不均匀，都会导致纳米结构在压印过程中出现不均匀的情况，纳米压印导致表面不够平整，出现缺陷或不均匀的纳米结构，目前一些纳米压印装置的制备规模有限，难以应对大面积、大规模的制备需求；

3、因此，亟需一种晶圆片用辊压型纳米压印装置来解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种晶圆片用辊压型纳米压印装置。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种晶圆片用辊压型纳米压印装置，包括机箱，所述机箱顶部设置有传动机构，所述传动机构包括固定安装在机箱顶部的行轨，所述机箱顶部一侧设置的第一伺服电机，所述第一伺服电机输出端连接有第一丝杆，所述第一丝杆的另一端设置有第一支撑座，所述第一丝杆侧壁上转动连接有第一轴套，所述第一轴套与所述行轨共同连接有所述基片固定机构；

4、基片固定机构，所述基片固定机构上设置有压印膜板固定机构以及定位机构和角度调节组件，所述机箱顶部还设置有辊轮机构以及紫外曝光机构，所述机箱顶部一侧安装有plc控制柜。

5、优选地，所述基片固定机构包括与所述所述行轨连接的所述支撑杆，所述支撑杆顶部连接有平板，所述平板上设置有所述吸盘，所述吸盘用于放置晶圆片，所述吸盘上开设有多个同心的气槽，所述吸盘内设置有多个气孔，多个所述气孔分别与多个同心的所述气槽一一对应连通，所述气孔的另一端连接有真空泵，所述平板设置有压印膜板固定机构。

6、优选地，所述压印膜板固定机构包括所述平板一侧固定设置的第一夹板，所述平板另一侧滑动设置有第二夹板，所述第二夹板一端连接有弹簧组一端，所述弹簧组的另一端连接有支撑板，所述支撑板固定连接于平板的侧壁。

7、优选地，所述定位机构包括平板侧壁固定连接的封板，所述封板的侧壁上固定连接有第二伺服电机，所述第二伺服电机，所述第二伺服电机输出端连接有第二丝杆，所述第二丝杆的另一端设置有第二支撑座，所述第二丝杆上转动连接有轴套组，所述轴套组的顶部固定连接有方板组，所述方板组的侧壁固定连接有感应定位块组。

8、优选地，所述角度调节组件包括平板底壁上相对应两侧设置有相同的两个第一液压杆，所述平板底壁四角均设置有限位杆。

9、优选地，所述辊轮机构包括固定安装于机箱顶部的支撑架，所述支撑架侧壁设置有导轨，所述导轨活动连接有行程杆，所述行程杆的底部固定安装有辊轮，所述辊轮材质为柔性树脂或者橡胶，所述第一辊轮材质为柔性树脂或者橡胶。

10、优选地，紫外曝光机构，所述机箱顶部一侧固定安装有相对应的相同两个液压杆，所述相同两个第二液压杆固定连接有ua灯。

11、优选地，所述气孔为环形槽，且多个气槽同心设置，所述吸盘可用于放置4英寸、6英寸、8英寸晶圆片。

12、优选地，所述压印膜板为透明色弹性薄板。

13、优选地，所述第一伺服电机、所述第二伺服电机以及真空泵均电性连接plc控制柜，所述plc控制柜控制所述装置的动作参数及动作流程。

14、本发明的有益效果：

15、1、通过辊轮机构，利用第一辊轮与平板形成的倾斜面接触，使得第一辊轮辊压平板上的压印膜板，使得压印膜板上的纳米压印胶刻印在晶圆片上，并且通过脱膜时第一辊轮的截止使得压印膜板与晶圆片逐步分离，使得第一辊轮与待压的晶圆片上层的压印模板的之间柔性接触，在此情况下，即使在压印模板的表面或者下方存在异物颗粒等不平整的凸起，因为第一辊轮的施压面为材质为柔性树脂或者橡胶，所以第一辊轮也会在该凸起位置发生形变，第一辊轮不会使得辊压的作用力集中到凸起位置，导致该凸起处压力较大，避免压印模板在该位置处受压不均，使得压印模板整体受压更均匀，并且减小了压印模板在上述凸起位置容易受损的现象。

16、2、通过基片固定机构，利用气泵箱内的真空泵启动，真空泵通过与气孔连通，并通过气槽对晶圆片形成的真空吸附，第一吸盘可以稳固地吸附在晶圆片上，普遍通用的机械夹持方式可能会导致晶圆片表面划伤或损坏，而真空吸盘可以避免这种风险，延长晶圆片的使用寿命。

17、3、通过压印膜板固定机构，利用第一夹板与第二夹板共同夹持压印膜板，并通过弹簧组对压印膜板产生均匀拉力，保证压印膜板在运动中的张力且避免拉扯力不均匀导致压印膜板产生形变或撕裂。

技术特征：

1.一种晶圆片用辊压型纳米压印装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种晶圆片用辊压型纳米压印装置，其特征在于：所述基片固定机构（3）包括与所述所述行轨（21）连接的支撑杆（31），所述支撑杆（31）顶部连接有平板（32），所述平板（32）上设置有所述第一第一吸盘（33），所述第一第一吸盘（33）用于放置晶圆片，所述第一吸盘（33）上开设有多个同心的气槽（34），所述第一第一吸盘（33）内设置有多个气孔（35），多个所述气孔（35）分别与多个同心的所述气槽（34）一一对应连通，所述气孔（35）的另一端连接有真空泵，所述平板（32）设置有压印膜板固定机构（4）。

3.根据权利要求2所述的一种晶圆片用辊压型纳米压印装置，其特征在于：所述压印膜板固定机构（4）包括所述平板（32）一侧固定设置的第一夹板（41），所述平板（32）另一侧滑动设置有第二夹板（42），所述第二夹板（42）一端连接有弹簧组（43）一端，所述弹簧组（43）的另一端连接有支撑板（44），所述支撑板（44）固定连接于平板（32）的侧壁。

4.根据权利要求2所述的一种晶圆片用辊压型纳米压印装置，其特征在于：所述定位机构（5）包括平板（32）侧壁固定连接的封板（51），所述封板（51）的侧壁上固定连接有第二伺服电机（52），所述第二伺服电机（52），所述第二伺服电机（52）输出端连接有第二丝杆（53），所述第二丝杆（53）的另一端设置有第二支撑座（54），所述第二丝杆（53）上转动连接有轴套组（55），所述轴套组（55）的顶部固定连接有方板组（56），所述方板组（56）的侧壁固定连接有感应定位块组（57）。

5.根据权利要求2所述的一种晶圆片用辊压型纳米压印装置，其特征在于：所述角度调节组件（6）包括平板（32）底壁上相对应两侧设置有相同的两个第一液压杆（61），所述平板（32）底壁四角均设置有限位杆（62）。

6.根据权利要求1所述的一种晶圆片用辊压型纳米压印装置，其特征在于：所述辊轮机构（7）包括固定安装于机箱（1）顶部的支撑架（71），所述支撑架（71）侧壁设置有导轨（72），所述导轨（72）活动连接有行程杆（73），所述行程杆（73）的底部固定安装有第一辊轮（74），所述第一辊轮（74）材质为柔性树脂或者橡胶。

7.根据权利要求1所述的一种晶圆片用辊压型纳米压印装置，其特征在于：紫外曝光机构（8），所述机箱（1）顶部一侧固定安装有相对应的相同两个第二液压杆（81），所述相同两个第二液压杆（81）固定连接有ua灯（82）。

8.根据权利要求2所述的一种晶圆片用辊压型纳米压印装置，其特征在于：所述气孔（35）为环形槽，且多个气槽（34）同心设置，所述第一吸盘（33）可用于放置4英寸、6英寸、8英寸晶圆片。

9.根据权利要求1所述的一种晶圆片用辊压型纳米压印装置，其特征在于：所述压印膜板为透明色弹性薄板。

10.根据权利要求1-9所述的一种晶圆片用辊压型纳米压印装置，其特征在于：所述第一伺服电机（22）、所述第二伺服电机（52）以及真空泵均电性连接plc控制柜（9），所述plc控制柜（9）控制所述装置的动作参数及动作流程。

技术总结本发明涉及纳米压印领域，尤其公开了一种晶圆片用辊压型纳米压印装置，包括机箱，所述机箱顶部设置有传动机构，所述传动机构包括固定安装在机箱顶部的行轨，所述机箱顶部一侧设置的第一伺服电机，所述第一伺服电机输出端连接有第一丝杆，所述第一丝杆的另一端设置有第一支撑座，所述第一丝杆侧壁上转动连接有所述第一轴套，所述第一轴套与所述行轨共同连接有所述基片固定机构；通过基片固定机构，利用气泵箱内的真空泵启动，真空泵通过与气孔连通，并通过气槽对晶圆片形成的真空吸附，第一吸盘可以稳固地吸附在晶圆片上，普遍通用的机械夹持方式可能会导致晶圆片表面划伤或损坏，而真空吸盘可以避免这种风险，延长晶圆片的使用寿命。技术研发人员：陈敏敏,吏国宝,居法银受保护的技术使用者：江苏优众微纳半导体科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29