1绪论
1.1纳流控芯片与纳米沟道
微流控芯片是指在几平方厘米大小的芯片上构建的化学或生物实验室，集成进样、反应、分离、检测等多种单元技术，它具有分析效率高、试剂和样品消耗量少，微型化、集成化、便携化等特点。在生物医学、高通量药物合成筛选、环境监测与保护、卫生检疫、司法鉴定、生物战剂的侦检等众模具毕业论文多领域具有广阔的应用前景。自微流控芯片问世至今已有20余年历史，微流控芯片也得到了快速的发展。近几年，随着纳米科技的发展，人们提出将纳米技术引入微流控芯片构建纳流控芯片构建纳流控芯片。与微流控芯片相比，纳流控芯片有其独特的优点。当芯片结构尺度从微米进入纳米后，尺寸明显变小，特征变化巨大，产生许多特殊的流体现象，吸引着人们展开相关的基础理论研究[2]；而且，纳流控通道的通道大小与某些生物大分子（如DNA[3，4]，蛋白质）的尺寸在同一数量级，适合进行生物大分子的单分子的检测分析、蛋白质数控毕业论文的浓缩。纳流控芯片近几年发展迅速，已经应用于多个领域，而纳米沟道作为纳流控芯片的基础，纳米沟道的制作是纳流控芯片的重中之重。纳米沟道的定义是指沟道至少在一维方向上的尺度在纳米范围内，即尺度在几纳米至几百纳米之间[9]。
1.2纳流控芯片的制作材料
纳流控芯片的制作材料主要有硅、玻璃、高分子聚合物。
1.2.1硅材料
硅具有良好化学惰性和热稳定性，硅单晶生产工艺成熟，在半导体和集成电路上得到广泛应用。在微电子学发展的过程中，硅的微细加工技术已趋成熟。在娃片上可使用光科技术高精度地复制二维图形，并可使用制备集成电路的成熟工艺进机电毕业论文行加工及批量生产。即使复杂的三维结构，也可以用整体和表面微加工技术进行高精度的复制。因此，它首先被用作微流控分析芯片，同样，也是制作纳流控芯片的首选[3—6]。硅材料的缺点是易碎、价格贵、不透光、电绝缘性能不够好、且表面化学行为较复杂。这些缺点限制了他在微流控芯片中的广泛应用。然而，由于他良好的光洁度和成熟的加工工艺，可用于加工微泵、微阔等液流驱动和控制元器件。此外，在用热压法、模塑法制作高分子聚合物芯片时常用它制作相应的模具。
2硅纳米模具的制作工艺研究
2.1硅模具制作工艺流程
本文选择的是0.35nim厚的<110>晶向的2英寸硅片，硅模具制作由氧化、光刻、刻蚀硓和二氧化硅、沉积Si02组成，具体加工过程如图2.1所示，主要分为六个歩骤。
(1)氧化将硅片送进氧化炉（GK-2，中国电子科技集团第十三研究所）中进行干氧氧化. 20min,在硅片上得到约135nm厚的Si02薄膜层，如图2.1(a)。
(2)光刻在氧化层上旋涂一层光刻胶，通过紫外曝光将掩模版的图形（图）转移到光刻胶上，如图2.1(b)。
(3)刻蚀Si02以光刻胶为掩膜，对二氧化硅进行刻蚀，如图2.1(c)，时间以刚好刻蚀掉二氧化硅为准。
(4)刻饨Si以第（3)歩中的二氧化5i为掩膜，对硅进行刻蚀，如图2.1(d)，硅片上沟道的刻蚀深度山刻蚀吋间决定。
2硅纳米模具的制作工艺............................12
2.1硅模具制作工艺............................12
2.2光刻工艺过程............................13
2.3二氧化硅及硅刻蚀............................15
2.4二氧化硅沉积过程的工艺............................15
3 PMMA子模的制作工艺............................22
3.1热压成形技术............................22
3.2热压装备............................23
4 PET纳米沟道的制作工艺............................33
4.1实验可行性研究............................33
4.2PET纳米沟道的............................33
结 论
本文在查阅大量国内外最新研究状况的基础上，对以聚合物模具通过热压法在另一种聚合物上制作纳米沟道的方法进行了研究，主要工作归纳如下：
(1)通过广泛査阅纳米沟道的相关资料，系统阐述了当前聚合物纳米沟道的制作方法，对热压成型的优缺点以及难点进行了综述；
(2)基于传统紫外光刻技术制作硅纳米模具，通过对比通过热氧化法和PECVD法制作出的硅纳米沟道，得出利用等离子体增强化学气相沉积（PECVD)法能节约工艺时间和成本，并利用等离子体增强化学气相沉积淀积二氧化硅的方法成功使硅模具上沟道的宽度从1.68pm减小到81 lnm，降低了纳米模具的制作成本；
(3)对热压过程中热压温度、热压压力和热压时间对图形复制成形的影响进行讨论，得出热压温度对图形成形的影响最大；利用新制作的硅纳米模具母模对PMMA子模进行热压，分析了热压过程中不同热压温度下的PMMA填充情况，并选出合适的热压温度，并计算了热压过程中PMMA纳米模具相对于硅模具的复制精度以及不同PMMA模具尺寸之间的相对标准偏差；
(4)证明以PMMA为模具热压PET的方法的可行性，并以PMMA子模为模具进行PET的热压，对热压过程中的热压温度进行了选取，并计算了 PET上纳沟道的复制精度和相对标准偏差，并与其他相似研究的结果进行了对比；