[发明专利]微结构化工具以及利用激光烧蚀制备微结构化工具的方法

权利要求书

1.一种微结构化工具，包括：

微结构化层，其包含聚合物并具有微结构化表面，所述微结构化表面包括一个或多个特征；

镍层，其含有镍，所述镍层设置成在与所述微结构化表面相对的一侧与所述微结构化层相邻；以及

基底层，其含有金属、聚合物、陶瓷或玻璃，所述基底层设置成在与所述微结构化层相对的一侧与所述镍层相邻。

2.根据权利要求1所述的微结构化工具，所述基底层含有铝。

3.根据权利要求1所述的微结构化工具，所述基底层的面积大于约100cm²，平面度优于10μm/100cm²。

4.根据权利要求1所述的微结构化工具，所述基底层的面积大于约100cm²，平行度优于10μm/100cm²。

5.根据权利要求1所述的微结构化工具，所述镍层基本上由镍构成。

6.根据权利要求1所述的微结构化工具，所述镍层的厚度为约0.5μm至约2cm。

7.根据权利要求1所述的微结构化工具，所述镍层具有与所述微结构化层相邻的第一表面，所述第一表面的算术平均粗糙度(Ra)为100nm或更小。

8.根据权利要求1所述的微结构化工具，其中所述镍层是通过电化学工艺、溅射法、化学气相沉积法或物理气相沉积法形成于所述基底层上的。

9.根据权利要求1所述的微结构化工具，其中所述聚合物包括聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚砜、聚酰亚胺、聚酰胺、聚酯、聚醚、酚醛树脂、环氧树脂、(甲基)丙烯酸类树脂、或它们的组合。

10.根据权利要求1所述的微结构化工具，其中所述聚合物是由使用紫外线辐射固化的一种或多种单体、低聚物和/或聚合物形成的。

11.根据权利要求1所述的微结构化工具，其中所述一个或多个特征中的至少一个的最大深度为约0.5μm至约1000μm。

12.根据权利要求1所述的微结构化工具，其中所述一个或多个特征的形状包括矩形、六边形、立方体、半球形、圆锥形、角锥形、或它们的组合。

13.根据权利要求1所述的微结构化工具，还包括设置在所述微结构化层与所述镍层之间的连接层。

14.根据权利要求1所述的微结构化工具，还包括设置在所述镍层与所述基底层之间的粘合剂层。

15.根据权利要求1所述的微结构化工具，其中所述微结构化工具成形为圆柱体、扁平状或带状。

16.一种制备微结构化工具的方法，所述方法包括：

提供激光可烧蚀制品，其包括：

含有聚合物的激光可烧蚀层，

含有镍的镍层，所述镍层与所述激光可烧蚀层相邻地设置，以及

含有金属、聚合物、陶瓷或玻璃的基底层，所述基底层设置成在与所述激光可烧蚀层相对的一侧与所述镍层相邻。

提供具有激光器的激光烧蚀装置；以及

使用所述激光器的辐射烧蚀所述激光可烧蚀层，以形成包括一个或多个特征的微结构化表面。

17.根据权利要求16所述的方法，所述辐射具有小于约2μm的波长。

18.根据权利要求16所述的方法，所述辐射具有小于约400nm的波长。

19.根据权利要求16所述的方法，所述辐射的波长小于所述一个或多个特征的最小尺寸的约两倍。

20.根据权利要求16所述的方法，所述基底层含有铝。

21.根据权利要求16所述的方法，所述激光可烧蚀层在所述辐射的波长下具有大于约1×10³/cm的吸收系数。

22.根据权利要求16所述的方法，所述聚合物具有激光烧蚀阈值，所述镍层具有激光损坏阈值，其中所述激光烧蚀阈值小于所述激光损坏阈值的0.25倍。

23.根据权利要求16所述的方法，其中所述激光可烧蚀层在大气压下不可熔融。