第1章 绪论 1
1.1引言 1
1.2纳米压印技术 2
1.2.1纳米压印技术的发展 2
1.2.2纳米压印技术的分类 5
1.2.3纳米压印技术的研究内容 6
1.3纳米压印关键性技术 7
1.3.1模板 8
1.3.2压印胶 8
1.3.3压印过程缺陷 9
1.3.4对准套刻工艺 9
1.3.5三维结构压印 9
1.3.6刻蚀结构转移 10
1.4纳米压印技术的研究现状和趋势 10
1.4.1国内外文献分析 11
1.4.2国内外专利分析 12
1.4.3国外纳米压印设备介绍 15
1.5纳米压印技术的应用与前景 15
1.6本书的章节安排 16
参考文献 17
第2章 模板制备 18
2.1概述 18
2.2制备模板的材料 18
2.3制备模板的方法 20
2.3.1电子束光刻 20
2.3.2离子束光刻 26
2.3.3极紫外光刻 27
2.3.4 X射线光刻 27
2.3.5激光全息光刻 28
2.3.6单层纳米球刻印术 28
2.3.7边缘光刻 29
2.3.8化学气相沉积 31
2.3.9湿法刻蚀 32
2.3.10嵌段聚合物组装模板 35
2.3.11软模板复型 37
2.3.12氧化法制多孔氧化铝模板 40
2.3.13电铸法 42
2.3.14原子力显微镜刻蚀 44
2.4模板检测的方法 45
2.4.1扫描电子显微镜 45
2.4.2原子力显微镜 48
2.4.3小角度X射线散射 52
2.4.4光学显微镜 53
2.4.5模板结构的评价 53
2.5有关模板的关键性技术问题 54
2.6本章小结 55
参考文献 55
第3章 纳米压印光刻胶 57
3.1概述 57
3.2光刻胶材料的选择标准 57
3.2.1成膜性能 57
3.2.2压印性能 58
3.2.3抗刻蚀性能 60
3.3不同种类压印光刻胶 61
3.3.1热压印光刻胶 61
3.3.2紫外压印光刻胶 65
3.3.3步进压印光刻胶 71
3.3.4滚动式压印光刻胶 75
3.3.5微接触印刷 77
3.4本章小结 77
参考文献 77
第4章 纳米压印工艺 80
4.1概述 80
4.2模板处理 81
4.2.1黏附发生机理 81
4.2.2模板清洗 83
4.2.3模板修饰与表征 84
4.3涂胶 94
4.3.1转速对膜厚的影响 96
4.3.2旋涂时间对膜厚的影响 97
4.3.3聚合物黏度对膜厚的影响 98
4.4压印技术 98
4.4.1热压印 99
4.4.2紫外压印 106
4.4.3软刻蚀技术 113
4.4.4大面积纳米压印 121
4.4.5多层压印中的对准 134
4.5工艺发展 141
4.5.1快速热压印工艺 141
4.5.2紫外压印-光刻联合技术 142
4.5.3反向纳米压印技术 143
4.5.4三维纳米压印技术 144
4.5.5功能材料压印技术 145
4.6本章小结 147
参考文献 148
第5章 刻蚀 152
5.1概述 152
5.2湿法刻蚀 154
5.3干法刻蚀 156
5.3.1离子束刻蚀 157
5.3.2等离子刻蚀 158
5.3.3反应离子刻蚀 158
5.3.4高密度等离子体刻蚀 163
5.4剥离技术 166
5.5纳米压印图形化后的干法刻蚀 167
5.6本章小结 172
参考文献 172
第6章 纳米压印技术在发光二极管上的应用 174
6.1概述 174
6.2光子晶体在提升LED出光效率中的理论分析和结构设计 175
6.2.1有限时域差分法 175
6.2.2光子晶体在提升LED出光效率中的理论分析 178
6.2.3光子晶体结构在提升LED出光效率中的结构设计 180
6.3压印与LED工艺兼容性设计 200
6.3.1 LED芯片制造工艺流程 200
6.3.2纳米压印工艺与LED兼容性方案 200
6.4纳米压印制作光子晶体LED 203
6.4.1 ITO光子晶体 203
6.4.2 GaN光子晶体 204
6.4.3 Al2 O3光子晶体 204
6.4.4倒装结构 207
6.5 LED芯片的封装与测试 208
6.5.1 LED芯片封装技术 208
6.5.2 LED性能参数 208
6.5.3压印制作p-GaN光子晶体LED的性能 209
6.6本章小结 215
参考文献 215
第7章 纳米压印工艺在制作相变存储器件上的应用 217
7.1概述 217
7.2相变材料及阵列制备相关技术研究 219
7.2.1相变材料薄膜相结构转变特性研究 220
7.2.2相变材料薄膜黏附力特性研究 220
7.3相变材料薄膜上存储单元阵列制备技术研究 227
7.3.1微米级存储阵列 227
7.3.2纳米级存储阵列 233
7.4沉积法存储单元阵列制备技术研究 235
7.5纳米压印在其他存储器上的应用 237
7.6本章小结 238
参考文献 239
第8章 纳米压印技术在其他领域的应用 241
8.1概述 241
8.2太阳能电池 241
8.2.1光子晶体提高光吸收 242
8.2.2纳米阵列提高界面比例和传输效率 242
8.2.3纳米结构的减反 245
8.3场效应晶体管 246
8.4光学元器件 247
8.5生物芯片 249
8.6仿生领域 251
8.7微型燃料电池 252
8.8本章小结 254
参考文献 254