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标准工艺

工艺说明:

PDMS微模具制备技术，是一项基于AZ系列光刻胶模版的微模具复制工艺。AZ系列光刻胶模版的制备工艺成熟可靠，同时辅助PDMS翻版工艺，可以制备多种结构形式的PDMS微模具。可以实现包含最大厚度达到30μm，最小线宽可达到2μm，深宽比小于5的微结构的PDMS微模具。

一、设备情况

甩胶台：

双面光刻机：

测量显微镜：

表面轮廓仪：

扫描电镜：

二、工艺流程

1.AZ光刻胶模板制备工艺

1）对硅片或玻璃片（厚度大于1mm）进行清洗，并在180℃烘4个小时以上以去除表面水分子；

2）利用甩胶机在基片表面旋涂所需要厚度的AZ系列光刻胶；

3）利用程控烘箱或者热板对AZ系列光刻胶进行前烘处理。

4）利用光学掩模，在SUSS MA6紫外光刻机上进行接触式曝光；

5）显影，得到光刻胶模版。

表1不同厚度光刻胶的甩胶、前烘工艺参数

表2不同厚度光刻胶的甩胶参数

2. PDMS调制工艺

1）以质量比10：1的比例称取“base silicone elastomer”（PDMS树脂）和“curing agent silicone elastomer”（固化剂）；

2）搅拌均匀，放入真空烘箱抽真空，真空度达到10，维持20min，保证液体中的气泡肉眼观察完全消失即可。

3. 微复制工艺

1）利用甩胶机在已制备有AZ光刻胶图形的基片表面旋涂配置好的PDMS；

2）放入真空烘箱抽真空，真空度达到10，维持20min；

3）将基片放入普通烘箱80℃烘4小时。

4）取出基片，手工脱模。

图1 PDMS微模具制备工艺流程图

结果

1. 电镜照片

图2 高度为5μm的PDMS微模型电镜照片，最小线宽3μm

图3 PDMS微模型阵列a.8μm×3μm×6μm;b.16μm×3μm×6μm;c.16μm×5μm×8μm;d.20μm×3μm×6μm

工艺图片: