一种用于纳米压印的软模板的制备方法

摘要

一种能够大面积制备的价格低廉、高精度的、微纳尺寸可调的用于纳米压印的用于纳米压印的软模板的制备方法，首先在硫酸、草酸或磷酸等电解液中，采用电化学法制备规整的阳极氧化铝(AAO)模板；其次利用真空辅助热渗透法，把阳极氧化铝模板的微纳结构复制到聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)层上；在聚甲基丙烯酸甲酯层上旋涂一厚层聚二甲基硅氧烷(PDMS)，并使其固化；最后利用湿化学法除去聚甲基丙烯酸甲酯层下面的氧化铝和金属铝层，即可得到这种能够大面积制备的价格低廉、高精度的、微纳尺寸可调的用于纳米压印的双层复合型高分子软模板。

主权项

1、一种用于纳米压印的软模板的制备方法，其特征在于：1)首先在0.1～0.5mol/l的硫酸、0.1～0.5mol/l的草酸或质量浓度为0.1～10％的磷酸电解液中采用两步电化学阳极氧化法制备尺寸即孔径、孔间距、孔深度可调的规整的阳极氧化铝AAO模板；对于硫酸电解液，阳极电压为10～30V，温度为0～17℃，第一步氧化时间为1个小时以上，第二步氧化时间为1～2分钟，经两步氧化后再在质量浓度为5％的H3PO4中30℃扩孔20分钟；对于草酸电解液，阳极电压为35～60V，温度为0～17℃，第一步氧化时间为1个小时以上，第二步氧化时间为1～3分钟，经两步氧化后再在质量浓度为5％的H3PO4中35℃扩孔20分钟；对于磷酸电解液，阳极电压为120～195V，温度范围为0～5℃，第一步氧化时间为1个小时以上，第二步氧化时间为1～5分钟，经两步氧化后再在质量浓度为5％的H3PO4中45℃扩孔30分钟；2)其次将质量浓度为10％的聚甲基丙烯酸甲酯的氯苯溶液均匀地涂在阳极氧化铝模板上，随后放在真空环境中加热到180～220℃，保持2个小时以上即在阳极氧化铝模板上形成一层聚甲基丙烯酸甲酯层；3)在聚甲基丙烯酸甲酯层上面旋涂一层聚二甲基硅氧烷，旋涂速率为500～2000rpm，时间为5～20秒，90℃固化50分钟；4)利用氢氧化钠溶液除去聚甲基丙烯酸甲酯层下面的氧化铝和金属铝层，然后先后用去离子水、稀盐酸溶液和去离子水仔细润洗干净，室温干燥后得到软模板。