[发明专利]基于复合软模板纳米压印技术制备图案化蓝宝石衬底的方法

权利要求书

1.基于复合软模板纳米压印技术制备图案化蓝宝石衬底的方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）在蓝宝石衬底上沉积一层湿法腐蚀掩膜层，厚度在50nm～200nm；

（2）在湿法腐蚀掩膜层上旋涂一层紫外光固化胶，然后将图案化的软模板贴合紫外光固化胶，并置于N₂气氛下曝光10分钟使胶固化，将软模板的图案转移到紫外光固化胶上，脱去软模板，得到固化的胶层；

（3）刻蚀胶层暴露出湿法腐蚀掩膜层，并继续刻蚀掩膜层至暴露出蓝宝石衬底；

（4）将步骤（3）得到的结构放在硫酸和磷酸的混合溶液中，在250℃～300℃下湿法腐蚀15分钟～30分钟，取出蓝宝石衬底，用氢氟酸去除掩膜层，并用丙酮、乙醇和去离子水分别清洗后得到图案化的蓝宝石衬底。

2. 根据权利要求1所述的基于复合软模板纳米压印技术制备图案化蓝宝石衬底的方法，其特征在于：蓝宝石衬底上制备的图案为正方结构的圆孔阵列，圆孔的直径为0.2～2μm，周期为 0.5～5μm，深度为 0.2～2μm。

3. 根据权利要求1所述的基于复合软模板纳米压印技术制备图案化蓝宝石衬底的方法，其特征在于：所述步骤（1）中的湿法腐蚀掩膜层为二氧化硅材料。

4. 根据权利要求3所述的基于复合软模板纳米压印技术制备图案化蓝宝石衬底的方法，其特征在于：所述步骤（1）中的沉积采用等离子体增强化学气相沉积的方法生长膜层。

5. 根据权利要求1所述的基于复合软模板纳米压印技术制备图案化蓝宝石衬底的方法，其特征在于：所述步骤（2）中，软模板的弹性支承层为聚二甲基硅氧烷，其压印结构层为超薄的高度交联紫外光固化材料。

6. 根据权利要求1所述的基于复合软模板纳米压印技术制备图案化蓝宝石衬底的方法，其特征在于：所述步骤（3）中的刻蚀采用电感耦合等离子体干法刻蚀的方法，其中胶层的刻蚀取用O₂气体，掩膜层的刻蚀采用CHF₃和CHF₄气体。

7. 根据权利要求1所述的基于复合软模板纳米压印技术制备图案化蓝宝石衬底的方法，其特征在于：所述步骤（4）中的硫酸和磷酸的体积比为2：1～5：1，腐蚀速率为30～40nm/min。