基于PDMS微结构模板转印技术的研究

摘要

基于界面间粘附能理论,结合有限元模拟研究聚二甲基硅氧烷(PDMS)微结构模板实现聚合物SU-8光刻胶的图形转移复制的转印机理,分析了微结构转印过程中基底表面能、压力和SU-8胶溶剂对图形转印的影响。结果表明,氧等离子体轰击基底表面可以有效提高基底表面能,保证大面积图形转印成功率;通过有限元方法分析PDMS模板上微结构在压强载荷下的变形情况,确定了保证转印精确度的最大压强载荷为60kPa;SU-8胶溶液中环戊酮的挥发会造成转印结构的收缩变形,足够大的SU-8胶浓度是保证转印精确度的前提,SU-8 2025光刻胶与环戊酮的体积比大于2时基本可以保证图形转印精度。