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模仁制造方法
申请号	CN200810301420.8	申请日	2008-05-06	公开(公告)号	CN101576712B	公开(公告)日	2012-09-19
申请人	鸿富锦精密工业(深圳)有限公司; 鸿海精密工业股份有限公司;			发明人	余泰成;
摘要	本发明涉及一种模仁制造方法。该方法包括以下步骤：提供一个基板；在所述基板的一个表面上形成一个薄膜层；在所述薄膜层上设置一个光阻层；采用直写技术对所述光阻层曝光，对所述光阻层显影使得光阻层具有若干个形成于光阻层顶面的微结构及至少一个贯穿所述光阻层的孔，所述孔使得位于所述光阻层下面的所述薄膜层部分露出；在所述微结构的表面上以电铸方式通过露出的部分薄膜层形成一个电铸层；去除所述光阻层；将所述电铸层与所述基板分离，并将所述电铸层在所述光阻层的孔内形成的部分去除，获得模仁，所述模仁具有若干个与所述微结构相匹配的成型面。该模仁制造方法使得模仁的表面粗糙度较低。
权利要求	1.一种模仁制造方法，其包括以下步骤：提供一个基板；在所述基板的一个表面上形成一个薄膜层；在所述薄膜层上设置一个光阻层；采用直写技术对所述光阻层曝光，对所述光阻层显影使得光阻层具有若干个形成于光阻层顶面的微结构及至少一个贯穿所述光阻层的孔，所述孔使得位于所述光阻层下面的所述薄膜层部分露出；在所述微结构的表面上以电铸方式通过露出的部分薄膜层形成一个电铸层；去除所述光阻层；将所述电铸层与所述基板分离，并将所述电铸层在所述光阻层的孔内形成的部分去除，获得模仁，所述模仁具有若干个与所述微结构相匹配的成型面。 2.如权利要求1所述的模仁制造方法，其特征在于，所述直写技术为激光直写技术或电子束直写技术。 3.如权利要求1所述的模仁制造方法，其特征在于，进一步包括在曝光之后进行烘烤。 4.如权利要求3所述的模仁制造方法，其特征在于，所述烘烤温度为70～100摄氏度，烘烤时间为4～8分钟。 5.如权利要求1所述的模仁制造方法，其特征在于，所述薄膜层的材料为铜，所述电铸层的材料为镍，在将所述电铸层与所述基板分离，并将所述电铸层在所述光阻层的孔内形成的部分去除，获得模仁的步骤中，选用蚀刻方法将所述基板与所述电铸层分离。 6.如权利要求1所述的模仁制造方法，其特征在于，所述薄膜层的材料为镍，所述电铸层的材料为镍，在将所述电铸层与所述基板分离，并将所述电铸层在所述光阻层的孔内形成的部分去除，获得模仁的步骤中，选用激光切割方法将所述基板与所述电铸层分离。
说明书全文	模仁制造方法技术领域 [0001] 本发明涉及一种模仁的制造方法，特别是涉及一种用于紫外线成型压印制程的模仁制造方法。背景技术 [0002] 紫外线成型压印技术(请参见Liang Ying-xin，Wang Tai-hong，“A New Technique for Fabrication of Nanodevices-Nanoimprint Lithography”，Micronanoelectronic Technology，2003，Vol.4-5)是采用紫外光照射室温的聚合物实现固化成型的一种压印技术，特别适用于大批量、重复性、精确制备微结构。紫外线成型压印技术为先制造具有微结构的模仁，然后利用该模仁进行压印过程，最后进行图形转移。 [0003] 现有技术中用于压印制程的模仁制造方法包括如下步骤：提供一透光基底；在该透光基底一表面涂覆光阻层；经由光罩曝光及显影等作业在光阻层表面形成微结构；在微结构表面上形成晶种层；对该基底进行电铸；脱模，形成模仁。 [0004] 然而，这种制造方法中脱模后的模仁的表面会保留有晶种层，而该晶种层与模仁相互之间的结合度不如一体成型材料理想，因此在使用过程中，模仁表面的晶种层极易剥离，从而增加了模仁的表面粗糙度，降低了成型品的良率。发明内容 [0005] 有鉴于此，提供一种表面粗糙度较低的模仁制备方法实为必要。 [0006] 一种模仁制造方法，其包括以下步骤： [0007] 提供一个基板； [0008] 在所述基板的一个表面上形成一个薄膜层； [0009] 在所述薄膜层上设置一个光阻层； [0010] 采用直写技术对所述光阻层曝光，对所述光阻层显影使得光阻层具有若干个形成于光阻层顶面的微结构及至少一个贯穿所述光阻层的孔，所述孔使得位于所述光阻层下面的所述薄膜层部分露出； [0011] 在所述微结构的表面上以电铸方式通过露出的部分薄膜层形成一个电铸层； [0012] 去除所述光阻层； [0013] 将所述电铸层与所述基板分离，并将所述电铸层在所述光阻层的孔内形成的部分去除，获得模仁，所述模仁具有若干个与所述微结构相匹配的成型面。 [0014] 与现有技术相比，本发明的模仁制造方法中，所述薄膜层与所述电铸层之间存在一个光阻层，使得所述模仁的成型面与所述薄膜层并不相接触，故，本发明的模仁制造方法使得模仁的表面粗糙度较低。附图说明 [0015] 图1是本发明实施例中模仁制造方法的流程图。 [0016] 图2是本发明实施例中提供的基板的示意图。 [0017] 图3是在基板上形成薄膜层的示意图。 [0018] 图4是在薄膜层上设置光阻层的示意图。 [0019] 图5是对光阻层曝光的示意图。 [0020] 图6是对光阻层显影后得到的微结构的示意图。 [0021] 图7是在微结构的表面上形成一个电铸层的示意图。 [0022] 图8去除光阻层的示意图。 [0023] 图9将电铸层与基板分离获得的模仁的示意图。 [0024] 图10将模仁的前面及背面磨平的示意图。具体实施方式 [0025] 请参阅图1，本发明实施例中模仁的制造方法包括以下步骤： [0026] 提供一个基板； [0027] 在所述基板的一个表面上形成一个薄膜层； [0028] 在所述薄膜层上设置一个光阻层； [0029] 采用直写技术对所述光阻层曝光，对所述光阻层显影使得光阻层具有若干个微结构及至少一个孔，所述孔使得位于所述光阻层下面的所述薄膜层部分露出； [0030] 在所述微结构的表面上以电铸方式通过露出的部分薄膜层形成一个电铸层； [0031] 去除所述光阻层； [0032] 将所述电铸层与所述基板分离，获得模仁，所述模仁具有若干个与所述微结构相匹配的成型面。 [0033] 下面将以制造微小镜片模仁60为例对本发明实施例中的模仁制造方法进行详细说明。 [0034] 如图2所示，首先提供一洁净过的基板10。该基板10可以为透光基板，由玻璃、石英等可透光材料制的，也可以为不透光基板，由铝、铁、金、银等不透光材料制的。本实施例中，该基板10由玻璃制的。 [0035] 如图3所示，在基板10上形成一薄膜层20。该薄膜层20用来作为后续电铸工序中用来帮助电铸金属物附着及长晶的晶种层。其中，该薄膜层20的形成方式可采用溅镀、蒸镀、喷镀等方式。本实施例中，采用溅镀方式将铜镀于基板10上以形成薄膜层20。当然，该薄膜层20的材料也可以为镍。 [0036] 如图4所示，在薄膜层20上设置一光阻层30。光阻层30的设置方法可以采用旋涂方法，也可以采用喷涂方法或层压方法。光阻层30的厚度可根据实际所需而设计。本实施例中，采用层压机将光阻层30设置在薄膜层20上。 [0037] 如图5所示，利用直写技术对该光阻层30曝光。该直写技术可为激光直写技术，也可为电子束直写技术。该直写技术利用能量受调制的激光束或电子束对光阻层30曝光。 [0038] 曝光后，该光阻层30具有多个第一曝光区301及两个第二曝光区303。该第一曝光区301没有穿透该光阻层30，而该第二曝光区303中至少有一部分穿透该光阻层30。本实施例中，采用能量受调制的激光束对光阻层30曝光，使得该光阻层30具有多个第一曝光区301及两个第二曝光区303，且该多个第一曝光区301位于两个第二曝光区303之间。 [0039] 为了使第一曝光区301及两个第二曝光区303更好地溶解于显影液中，将基板10烘烤。烘烤可利用烤箱的热空气对流、红外线辐射或热垫板的热传导来进行。本实施例中，采用热垫板的热传导来进行，其中，烘烤温度为70～100摄氏度，烘烤时间为4～8分钟。当然，也可以在曝光之后不对基板10进行烘烤。 [0040] 如图6所示，烘烤后进行显影，第一曝光区域301被移去得到微结构305及第二曝光区域303被移去得到一个孔307。该孔307使得位于光阻层30下面的薄膜层20部分露出。 [0041] 如图7所示，在微结构305的表面上以电铸方式通过露出的薄膜层20形成一电铸层40。本实施例中，该电铸层40的材料为镍。 [0042] 如图8所示，去除光阻层30。本实施例中，采用化学方法将光阻层30溶解以去除光阻层30。 [0043] 如图9所示，将电铸层40与基板10分离，得到模仁初制品50。该模仁初制品50具有多个与微结构305相匹配的成型面401。该成型面401用来成型微小镜片(图未示)。该微小镜片可以为非球面镜片，也可以为球面镜片。本实施例中，该成型面401用来成型球面微小镜片，且以蚀刻方式将材料为铜的薄膜层20去除，从而将电铸层40与基板10分离。当然，若该薄膜层20的材料为镍，也可以采用激光切割方法将材料为镍的电铸层40与基板 10分离。 [0044] 该模仁初制品50具有一前面501及与前面501相对的背面503。该多个成型面401设在前面501上。 [0045] 如图10所示，研磨模仁初制品50的前面501及背面503，以将模仁初制品50的前面501及背面503磨平得到微小镜片模仁60。 [0046] 可以理解，模仁初制品50的前面501也可以不用研磨，仅将模仁初制品50的背面503磨平。同样可以理解，模仁初制品50的前面501及背面503均不用磨平，即模仁初制品 50也可以作为模仁。 [0047] 可以理解，该第二曝光区303的个数也可以为一个、三个、四个或多个，该多个第二曝光区303也可以分布于第一曝光区301的周围，不限于本实施例，只要显影后，使得部分薄膜层20露出即可。 [0048] 另外，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思做出其他各种相应的变化，而所有这些变化都应属于本发明权利要求的保护范围。

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