一種二氧化硅模板表面抗粘連的修飾方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種二氧化硅模板表面抗粘連的修飾方法，主要是利用氣相法在二氧化硅模板表面形成全氟四氫辛基硅烷單分子層。利用該方法使全氟四氫辛基硅烷能與二氧化硅模板Si-O反應(yīng)，然后以共價(jià)鍵的結(jié)合方式附著在二氧化硅模板的表面，相較于傳統(tǒng)的浸泡法修飾更能提高二氧化硅模板表面抗粘連性，具有較高的工業(yè)化推廣應(yīng)用價(jià)值。
【專利說明】一種二氧化硅模板表面抗粘連的修飾方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于納米壓印【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種二氧化硅模板表面抗粘連的修飾方法。

【背景技術(shù)】
[0002]納米壓印技術(shù)是1995年華裔科學(xué)家周郁(St印hen Chou)提出的一種新的光刻技術(shù)，具有加工原理簡(jiǎn)單，高分辨率，生產(chǎn)效率高,生產(chǎn)成本低等特點(diǎn)，因而可以在大規(guī)模集成電路中應(yīng)用，該技術(shù)也被評(píng)為未來改變世界的10大技術(shù)之一。在納米壓印的過程中，由于印章的表面排布著高度密集的納米級(jí)圖案，在壓印時(shí)印章與壓印膠間的接觸面積大，脫模時(shí)易產(chǎn)生粘連，從而產(chǎn)生脫模難的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是:提供一種二氧化硅模板表面抗粘連的修飾方法。
[0004]為解決上述問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0005]一種二氧化硅模板表面抗粘連的修飾方法，它是利用氣相法在二氧化硅模板表面形成全氟四氫辛基硅烷修飾層。
[0006]其中，所述的全氟四氫辛基硅烷修飾層為單分子層。
[0007]全氟四氫辛基硅烷能與二氧化硅模板S1-O反應(yīng)，然后以共價(jià)鍵的結(jié)合方式附著在二氧化硅模板的表面，這種結(jié)合方式比利用浸泡法以范德華力附著在二氧化硅表面更加牢固。如此，降低了在壓印過程中修飾層被轉(zhuǎn)移的可能性，提高了二氧化硅模板的課復(fù)制性。
[0008]其中，該方法包括如下步驟:
[0009](I)預(yù)處理:先將二氧化硅模板置于體積分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸溶液中清洗，取出晾干后再將其置于體積分?jǐn)?shù)為5%的丙酮溶液中清洗；
[0010](2)表面羥基化處理:將步驟(I)得到的二氧化硅模板置于H2SO3與H2O2的混合溶液中，靜置10?20min ；
[0011](3)排出二氧化硅模板中的水分:將步驟(2)得到的二氧化硅模板置于無水環(huán)境中，在惰性氣體的保護(hù)下加熱，在200?220°C下保溫15min ；
[0012](4)表面修飾:在無水環(huán)境中注入全氟四氫辛基硅氣體，使全氟四氫辛基硅氣體與二氧化硅模板表面充分接觸，然后200?220°C下保溫2?3h ;
[0013](5)沖洗表面:在無水環(huán)境中，用無水乙烷沖洗二氧化硅模板表面。
[0014]其中，步驟⑵所述的H2SO3與H2O2的混合溶液，其中H2SO3與H2O2的體積比為7:3。
[0015]其中，步驟(3)所述的惰性氣體為氮?dú)狻?br> [0016]有益效果:本發(fā)明提供的方法能在二氧化硅模板的表面形成單分子層的全氟四氫辛基硅烷修飾層，能有效提高二氧化硅模板的抗粘性，是納米壓印的圖形能被完整的脫模和轉(zhuǎn)移。

【具體實(shí)施方式】
[0017]根據(jù)下述實(shí)施例，可以更好地理解本發(fā)明。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，實(shí)施例所描述的內(nèi)容僅用于說明本發(fā)明，而不應(yīng)當(dāng)也不會(huì)限制權(quán)利要求書中所詳細(xì)描述的本發(fā)明。
[0018]實(shí)施例1:
[0019]先將二氧化硅模板置于體積分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸溶液中浸泡20min，然后取出晾干，再將其置于體積分?jǐn)?shù)為5%的丙酮溶液中浸泡20min。再將其置于H2SO3 =H2O2體積比為7:3的混合溶液中，靜置10?20min。由于全氟四氫辛基硅遇水反應(yīng)形成不容物，因此接下來的步驟都在無水環(huán)境中進(jìn)行。將二氧化硅模板置于無水環(huán)境中，在氮?dú)獾谋Ｗo(hù)下加熱至220°C，保溫15min，該步驟的目的是為了完全除去二氧化硅模板內(nèi)的水分。在無水環(huán)境中注入全氟四氫辛基娃氣體，使全氟四氫辛基娃氣體與二氧化娃模板表面充分接觸，然后220 °C下保溫2?3h，最后用無水乙烷沖洗二氧化硅模板表面，以出去多余的全氟四氫辛基硅。將得到的二氧化硅模板用于納米壓印。
[0020]實(shí)施例2:
[0021]利用X-射線電子能譜儀分析，結(jié)果表明，利用全氟四氫辛基硅通過氣相法對(duì)二氧化硅模板表面進(jìn)行修飾，降低了模板的表面能，提高了二氧化硅表面的抗粘性，使納米壓印的圖形能被更好的轉(zhuǎn)移。
【權(quán)利要求】
1.一種二氧化硅模板表面抗粘連的修飾方法，其特征在于，利用氣相法在二氧化硅模板表面形成全氟四氫辛基娃燒修飾層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化硅模板表面抗粘連的修飾方法，其特征在于，所述的全氟四氫辛基硅烷修飾層為單分子層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化硅模板表面抗粘連的修飾方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)預(yù)處理:先將二氧化硅模板置于體積分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸溶液中清洗，取出晾干后再將其置于體積分?jǐn)?shù)為5%的丙酮溶液中清洗； (2)表面羥基化處理:將步驟(I)得到的二氧化硅模板置于％503與!1202的混合溶液中，靜置10?20min ； (3)排出二氧化硅模板中的水分:將步驟(2)得到的二氧化硅模板置于無水環(huán)境中，在惰性氣體的保護(hù)下加熱，在200?220°C下保溫15min ； (4)表面修飾:在無水環(huán)境中注入全氟四氫辛基娃氣體，使全氟四氫辛基娃氣體與二氧化硅模板表面充分接觸，然后200?220°C下保溫2?3h ; (5)沖洗表面:在無水環(huán)境中，用無水乙烷沖洗二氧化硅模板表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化硅模板表面抗粘連的修飾方法，其特征在于，步驟(2)所述的H2SO3與H2O2的混合溶液，其中H2SO3與H2O2的體積比為7:3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化硅模板表面抗粘連的修飾方法，其特征在于，步驟(3)所述的惰性氣體為氮?dú)狻?br> 【文檔編號(hào)】G03F7/00GK104317163SQ201410650575
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月14日
【發(fā)明者】萬光會(huì), 肖延安 申請(qǐng)人:無錫英普林納米科技有限公司