專利名稱：壓印模具及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓印模具，特別是涉及一種用于壓印微小光學(xué)元件例如微鏡片的 壓印模具及其制作方法。
背景技術(shù)：
WLP(wafer level package)制程是目前新發(fā)展的相機(jī)鏡頭模組制作方式，其是采 用與半導(dǎo)體制程相整合之鏡片堆棧方式或者雙面壓印方式，主要是利用壓印模具的紫外線 成型壓印技術(shù)，具體地，利用非球面鏡片壓印模具在復(fù)制材料上壓印出非球面鏡片，然后再 利用紫外線光固化，使非球面鏡片定型，然后再以堆棧方式或雙面壓印方式形成鏡頭，并且 與后段影像處理器封裝制程整合，其制程之優(yōu)點(diǎn)在于可大量生產(chǎn)光學(xué)鏡頭模組。紫外線成型壓印技術(shù)(請(qǐng)參見Liang Ying-xin, Wang Tai-hong，“A New Techniquefor Fabrication of Nanodevices-Nanoimprint Lithography，，， MicronanoelectronicTechnology，2003，Vol. 4-5)是采用紫外光照射室溫的聚合物實(shí)現(xiàn)固 化成型的一種壓印技術(shù)，特別適用于大批量、重復(fù)性、精確制備微結(jié)構(gòu)。紫外線成型壓印技 術(shù)為先制造具有微結(jié)構(gòu)的壓印模具，然后利用該模具進(jìn)行壓印過程，最后進(jìn)行圖形轉(zhuǎn)移?，F(xiàn)有技術(shù)中壓印模具制造方法包括如下步驟提供一透光基底；在該透光基底一 表面涂覆光阻層；曝光顯影；蝕刻該基板形成微結(jié)構(gòu)圖案；晶種層金屬化；對(duì)該基板進(jìn)行電 鑄；脫模并去除晶種層，形成壓印模具。然而，這種制造方法中需要經(jīng)過蝕刻、電鑄等步驟才可以完成壓印模具的制造，制 程繁瑣，生產(chǎn)效率低。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種制程相對(duì)簡單容易、生產(chǎn)效率高的壓印模具及一種該 壓印模具的制作方法?！N壓印模具包括圖案層。該圖案層具有多個(gè)間隔分布的成型面。該圖案層的材 料為軟質(zhì)透光材料。該壓印模具進(jìn)一步包括形成于該多個(gè)成型面的硬質(zhì)膜層。一種壓印模具的制作方法，其包括以下步驟提供一個(gè)母模，該母模具有多個(gè)間隔分布的微結(jié)構(gòu)；于該具有多個(gè)微結(jié)構(gòu)的表面上設(shè)置軟質(zhì)透光材料，固化該軟質(zhì)透光材料，以使該 軟質(zhì)透光材料成為具有多個(gè)間隔分布的成型面的圖案層；于該圖案層遠(yuǎn)離該母模的表面粘結(jié)一塊透光基板；移去該母模；于該多個(gè)成型面形成硬質(zhì)膜層，以形成具有該透光基板、圖案層及硬質(zhì)膜層的壓 印模具。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例的壓印模具的由母模轉(zhuǎn)印形成，制程較簡單，生產(chǎn) 效率較高，且該壓印模具的多個(gè)成型面上還形成有硬質(zhì)膜層，可以增強(qiáng)該壓印模具的強(qiáng)度，
3提高該壓印模具的耐磨性及可反復(fù)利用性。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例中壓印模具制作方法的流程圖。圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的母模的示意圖，該母模具有多個(gè)間隔分布的微結(jié)構(gòu)。圖3是于圖2中的該具有多個(gè)微結(jié)構(gòu)表面形成圖案層的示意圖，該圖案層具有多 個(gè)間隔分布的成型面。圖4是于該圖案層遠(yuǎn)離該母模的表面粘結(jié)一塊透光基板的示意圖。圖5是移去該母模的示意圖。圖6是于該多個(gè)成型面形成硬質(zhì)膜層，以得到本發(fā)明實(shí)施例制成的壓印模具的示 意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。請(qǐng)參閱圖1，其為本發(fā)明實(shí)施例中壓印模具制作方法的流程圖。該方法包括以下步 驟提供一個(gè)母模，該母模具有多個(gè)間隔分布的微結(jié)構(gòu)；于該具有多個(gè)微結(jié)構(gòu)的表面上設(shè)置軟質(zhì)透光材料，固化該軟質(zhì)透光材料，以使該 軟質(zhì)透光材料成為具有多個(gè)間隔分布的成型面的圖案層；于該圖案層遠(yuǎn)離該母模的表面粘結(jié)一塊透光基板；移去該母模；于該多個(gè)成型面形成硬質(zhì)膜層，以形成具有該透光基板、圖案層及硬質(zhì)膜層的壓 印模具。下面將以制造微小鏡片壓印模具50為例對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中壓印模具制作方法進(jìn) 行詳細(xì)說明。如圖2所示，首先提供一個(gè)母模10。該母模10具有多個(gè)間隔分布的微結(jié)構(gòu)101。 本實(shí)施例中，該母模10由超精密切削加工制成，且其微結(jié)構(gòu)101為凸起。當(dāng)然，該母模10 也可以采用電子束蝕刻、激光蝕刻或者聚焦粒子束蝕刻等其它超精密加工方法制得。當(dāng)然， 該微結(jié)構(gòu)101也可以為凹陷。如圖3所示，于該具有多個(gè)微結(jié)構(gòu)101的表面上設(shè)置軟質(zhì)透光材料，固化該軟質(zhì)透 光材料，以使該軟質(zhì)透光材料成為具有多個(gè)間隔分布的成型面201的圖案層20。該成型面 201由該微結(jié)構(gòu)101轉(zhuǎn)印形成。本實(shí)施例中，該軟質(zhì)透光材料為聚二甲基硅氧烷，該成型面 201為凹陷。當(dāng)然，該軟質(zhì)透光材料也可以為聚甲基丙烯酸脂或聚碳酸酯等其它可以用來作 軟模具的材料，不限于本實(shí)施中的聚二甲基硅氧烷。如圖4所示，于該圖案層201遠(yuǎn)離該母模10的表面粘結(jié)一塊透光基板30。該透光 基板30遠(yuǎn)離該成型面201，其用來支撐該圖案層201，以使該壓印模具50具有一定的承載 強(qiáng)度及透光性。如圖5及圖6所示，移去該母模10后，于該多個(gè)成型面201形成硬質(zhì)膜層40，以形 成該壓印模具50。該硬質(zhì)膜層40的厚度為300納米 500納米。本實(shí)施例中，采用射頻磁控濺鍍方法于該多個(gè)成型面201形成300納米厚的硬質(zhì)膜層40，該硬質(zhì)膜層40的材料為二 氧化硅，采用射頻磁控濺鍍方法時(shí)，對(duì)設(shè)有二氧化硅的鈀材的轟擊溫度為160攝氏度至200 攝氏度，真空腔體的壓強(qiáng)為0. 013332帕至0. 13332帕，為了防止該圖案層201變形，可以對(duì) 該真空腔體不加熱，即，該真空腔體的溫度可以為室溫。當(dāng)然，該硬質(zhì)膜層40的厚度也可根 據(jù)實(shí)際情況來定，不限于300納米 500納米。當(dāng)然，該硬質(zhì)膜層40的材料也可以為硅、碳 化硅或者類金剛石等其它硬質(zhì)模具材料。該壓印模具50的由母模10轉(zhuǎn)印形成，制程較簡單，生產(chǎn)效率較高，且該壓印模具 50的多個(gè)成型面201上還設(shè)有硬質(zhì)膜層40，可以增強(qiáng)該壓印模具50的強(qiáng)度，提高該壓印模 具50的耐磨性及可反復(fù)利用性?？梢岳斫?，該微結(jié)構(gòu)101可根據(jù)需要設(shè)計(jì)，如圓柱狀結(jié)構(gòu)、V形槽結(jié)構(gòu)、金字塔型結(jié) 構(gòu)或三角錐型結(jié)構(gòu)等三維微結(jié)構(gòu)，并不限于本實(shí)施例中的微小鏡片結(jié)構(gòu)。另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，當(dāng)然，這些依據(jù)本發(fā)明 精神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種壓印模具，其包括圖案層，該圖案層具有多個(gè)間隔分布的成型面，該圖案層的材料為軟質(zhì)透光材料，其特征在于，該壓印模具進(jìn)一步包括形成于該多個(gè)成型面的硬質(zhì)膜層。
2.如權(quán)利要求1所述的壓印模具，其特征在于該軟質(zhì)透光材料為聚二甲基硅氧烷、聚 甲基丙烯酸甲脂或聚碳酸酯。
3.如權(quán)利要求1所述的壓印模具，其特征在于該硬質(zhì)膜層的材料為二氧化硅、硅、碳 化硅或者類金剛石，且該硬質(zhì)膜層的厚度為200納米至500納米。
4.如權(quán)利要求1所述的壓印模具，其特征在于該壓印模具進(jìn)一步包括一塊與該圖案 層粘結(jié)為一體的透光基板，該透光基板遠(yuǎn)離該圖案層的成型面。
5.一種壓印模具的制作方法，其包括以下步驟提供一個(gè)母模，該母模具有多個(gè)間隔分布的微結(jié)構(gòu)；于該具有多個(gè)微結(jié)構(gòu)的表面上設(shè)置軟質(zhì)透光材料，固化該軟質(zhì)透光材料，以使該軟質(zhì) 透光材料成為具有多個(gè)間隔分布的成型面的圖案層； 于該圖案層遠(yuǎn)離該母模的表面粘結(jié)一塊透光基板； 移去該母模；于該多個(gè)成型面形成硬質(zhì)膜層，以形成具有該透光基板、圖案層及硬質(zhì)膜層的壓印模具。
6.如權(quán)利要求5所述的壓印模具的制作方法，其特征在于該母模的微結(jié)構(gòu)采用超精 密切削加工、電子束蝕刻、激光蝕刻或者聚焦粒子束蝕刻制得。
7.如權(quán)利要求5所述的壓印模具的制作方法，其特征在于采用射頻磁控濺鍍方法于 該多個(gè)成型面形成硬質(zhì)膜層。
8.如權(quán)利要求7所述的壓印模具的制作方法，其特征在于該硬質(zhì)膜層材料為二氧化 硅、硅、碳化硅或者類金剛石。
9.如權(quán)利要求8所述的壓印模具的制作方法，其特征在于采用射頻磁控濺鍍方法 時(shí)，對(duì)設(shè)有二氧化硅的鈀材的轟擊溫度為160攝氏度至200攝氏度，真空腔體的壓強(qiáng)為 0. 013332帕至0. 13332帕，真空腔體的溫度為室溫。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種壓印模具。該壓印模具包括圖案層。該圖案層具有多個(gè)間隔分布的成型面。該圖案層的材料為軟質(zhì)透光材料。該壓印模具進(jìn)一步包括設(shè)于該多個(gè)成型面的硬質(zhì)膜層。該硬質(zhì)膜層可以增強(qiáng)該壓印模具的強(qiáng)度，提高該壓印模具的耐磨性及可反復(fù)利用性。本發(fā)明還涉及一種制作該壓印模具的方法。
文檔編號(hào)B29C43/36GK101900936SQ20091030264
公開日2010年12月1日 申請(qǐng)日期2009年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月26日
發(fā)明者黃雍倫 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司