压印成型条件对微透镜结构影响的模拟

高分子材料科学与工程, 2013, 29(10): 164-168.

压印成型条件对微透镜结构影响的模拟

刘颖 ^1, , 敬鹏生 ^2, , 吴大鸣 ^3, , 郑秀婷 ^4, , 许红 ^5, , 赵中里 ^6, , 张雪冰 ^7,

1.北京化工大学机电工程学院,高分子材料加工装备教育部工程研究中心,北京100029

2.北京化工大学机电工程学院,高分子材料加工装备教育部工程研究中心,北京100029

3.北京化工大学机电工程学院,高分子材料加工装备教育部工程研究中心,北京100029

4.北京化工大学机电工程学院,高分子材料加工装备教育部工程研究中心,北京100029

5.北京化工大学机电工程学院,高分子材料加工装备教育部工程研究中心,北京100029

6.北京化工大学机电工程学院,高分子材料加工装备教育部工程研究中心,北京100029

7.北京化工大学机电工程学院,高分子材料加工装备教育部工程研究中心,北京100029

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(51173015)

关键词：微压印 , 压印模拟 , 微透镜

The Simulation of the Effect of Embossing Molding Conditions on the Micro Structure

Ying Liu ^1, , Pengsheng Jing ^2, , Daming Wu ^3, , Xiuting Zheng ^4, , Hong Xu ^5, , Zhongli Zhao ^6, , Xuebing Zhang ^7,

1.北京化工大学机电工程学院,高分子材料加工装备教育部工程研究中心,北京100029

2.北京化工大学机电工程学院,高分子材料加工装备教育部工程研究中心,北京100029

3.北京化工大学机电工程学院,高分子材料加工装备教育部工程研究中心,北京100029

4.北京化工大学机电工程学院,高分子材料加工装备教育部工程研究中心,北京100029

5.北京化工大学机电工程学院,高分子材料加工装备教育部工程研究中心,北京100029

6.北京化工大学机电工程学院,高分子材料加工装备教育部工程研究中心,北京100029

7.北京化工大学机电工程学院,高分子材料加工装备教育部工程研究中心,北京100029

Keywords： micro stamping , stamping simulation , micro lens

利用Polyflow模拟热压印中微结构的充模过程,并以微透镜为例研究了在热压印中高分子材料在微结构充模时,压印温度、压力、速度、孔的大小、基片厚度等物理量变化对微透镜成型结构的影响规律.模拟结果表明,微透镜在成型初期,不同位置的曲率半径不同;随着压印过程的进行,各个位置的曲率半径逐渐减小最终趋于一致;压印速度越快,压印成型时间越短;多孔压印比单孔压印所需的时间要长;同时减小孔间距,孔周围流体速度增加,将影响微透镜成型的均匀性;增加基片厚度对曲率的减小影响甚微,靠增加基片厚度缩短成型时间的效果不太明显.

参考文献

[1]	陶晟 .基于微压印的微光学器件制造技术研究[D].华中科技大学,2008.
[2]	D.-S. Ko .A decompression method for the fabrication of polymer microlens arrays[J].Infrared physics and technology,2004(3):177-180.
[3]	Yoshihiko Hirai;Yuki Onishi;Toshiaki Tanabe;Mayuko Shibata;Takuya Iwasaki;Yasuroh Iriye .Pressure and resist thickness dependency of resist time evolutions profiles in nanoimprint lithography[J].Microelectronic engineering,2008(5/6):842-845.
[4]	贺永,傅建中,陈子辰.微热压印过程中聚合物流动形貌的研究[J].光学精密工程,2008(02):270-278.

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