結合光刻和反應性相分離技術制備微納米圖形的研究.pdf

1、最近幾十年，由于圖形技術在學術上和工業(yè)上的廣泛應用而倍受關注。在工業(yè)上，圖形可以用于集成電路、微型感應器、生物芯片等?；趯碗s的微納米圖形的需求的不斷增長，科學家們開發(fā)出了許多制備圖形的方法。其中光刻技術具有大規(guī)模量產(chǎn)和操作步驟簡單的特性，從而使其成為一種成熟的，并得到廣泛運用的方法。但是，光刻技術也存在其局限性，因為光具有散射的特性，因而無法聚焦制備出納米尺寸的圖形。因此，能夠得到納米結構的簡單的方法成為研究的熱點。反應性相分離技術

2、被證明能在高聚物共混物的連續(xù)相中形成不同尺度的分散相，反應性相分離技術使用許多商業(yè)化的無規(guī)共聚物就可以得到微米尺度的相分離。但是，要想通過反應性相分離來得到納米級的結構還是比較困難的。 針對這些問題和缺點，本文以已商業(yè)化的交聯(lián)單體和無規(guī)共聚物為原料，通過結合光刻技術和反應性相分離技術，以及對反應物和反應條件的控制，制備得到了所需要的含有納米結構的微米圖形。首先通過光刻得到微米級規(guī)整的圖形，淬火處理后在微米級圖形的內(nèi)部形成納米級的

3、相分離，進一步在溶劑中洗掉無規(guī)共聚物得到納米級的結構。該方法簡單實用，具備工業(yè)化的潛力。通過對微米圖形、納米結構的形成機理進行了深入的研究：結合紅外光譜（FT-IR)、原子力顯微鏡（AFM)、X射線表面能譜（XPS）等技術手段研究了了該制備方法的機理。在此過程中，考察了各種實驗條件如溶液濃度，涂膜轉速，曝光、顯影時間，淬火溫度及時間的影響，在提高微納米圖形的效果的同時，初步得到了原料為三羥甲基丙烷三丙烯酸酯（TMPTA）和聚苯乙烯-聚甲